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示波器最应该注意的6原则及解决方案

时间:2020-04-24    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

示波器最应该注意的6原则

  用好示波器一定是一件事半功倍的事情,示波器量程的选择也是非常容易被忽视的一个点。本文通过介绍,给家讲讲示波器最应该注意的原则,这6个原则包括:
  1、最小化量化误差:尽量让波形占满栅格,充分利用ADC动态范围
  2、时刻警惕采样率:要过采样而不要欠采样
  3、选择合适的带宽:带宽并不是越高越好
  4、捕获待测信号的全貌: 保证捕获信号的时间长度包含完整频率成分
  5、尽可能减少探头的影响: 减少地线环路; 考虑到探头的负载效应
  6、利用测量统计功能,波波去噪算法,波形特别捕获模式:适当应用,要注意其优缺点

标签: 示波器
示波器 示波器最应该注意的6原则_示波器

解决示波器中测量到空间噪声

  空间噪声对探头的影响是存在的。相信大多数同行,都会有经验,在测量电路的电源纹波时,我们经常在示波器中测量到空间噪声。

  当我们将示波器探头与地线(鳄鱼夹)短路“鳄鱼夹咬合探头”,尝试将探头靠近电路板,我们可以从示波器上探测到空间噪声。我们一般倾向认为,这是因为探头的鳄鱼夹地线,构成了一根“天线”,接收来自空间辐射的缘故。

  特别是,如果板上存在DC/DC电路,我们将咬合探头越靠近DC/DC芯片,我们将能够得到一个特别清晰的波形,无疑的,这是DC/DC的空间噪声,在我们测试的电路板上,这个纹波甚至可以达到60mVpp(当“天线”非常靠近DC/DC时)。

  因此,如果我们使用示波器上的地线(鳄鱼夹线),在电源纹波测量,特别是存在DC/DC电路板的测量时,无可避免,我们将受到主要由于DC/DC电路造成的空间噪声的影响。无论我们测量电路板上的那个触点,甚至是GND点,我们将清楚看到这个纹波的存在。在我们的测试板上,这个纹波大小一般为15~20mVpp。特别要注意的是,纹波波形与DC/DC的噪声是基本相同的。

  解决方式

  一个简单常用的技巧就是,测量的过程,不要使用如此长的鳄鱼夹地线,将它遗忘掉。在探头间隔2mm不到的地金属环上,用焊锡缠绕数圈,焊锡丝长度尽量短,另一头焊在电路板上,距离测量点较近的GND即可。

  使用这个简单的方式,我们将来自DC/DC的空间噪声降到5mVpp。应注意,“尽量短”的焊锡长度是重要的,哪怕长度多出5mm,在我们的测试中,都能够显著将DC/DC波形的空间噪声的影响提升数倍。

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示波器 解决示波器中测量到空间噪声_示波器

示波器的那些功能介绍

    示波器的类型极为繁多,根据其用途与特点来分,可以分为以下7大类。


    1.通用示波器


    通用示波器是指采用单束示波管的宽带示波器,常见的有单时基单踪或双踪示波器,还有双时基单踪或双踪示波器等。


    从使用功能上看,通用性能强,可对电信号进行定性和定量的分析或测量。


    通用示波器根据其垂直信道的频带宽度,又可分为以下3种。


    (1)低频示波器:指垂直信道频带宽度不大于1MHz的示波器。


    (2)普通示波器:指垂直信道频带宽度在5~60MHz范围内的示波器。


    (3)宽带示波器:指垂直信道频带宽度在60MHz以上的示波器。目前,其上限频率已达到1000MHz以上。


    2.多束示波器


    多束示波器采用多束示波管,在荧光屏上可同时显示两个以上的波形;


    而每个波形又都是单独的电子束产生的,这对于观察和比较两个以上信号的波形是十分方便直观的,故多束示波器又称为多线示波器。


    3.取样示波器


    取样示波器是采用取样技术,将高频(快速变化)信号模拟变换为低频(慢速变化)信号,再用通用示波器的原理显示其波形。


    经取样得到的样品信号与被测信号相似,仅是周期被展宽,由此可以直接观察细节部分。采用取样示波器对高频信号进行测试,使用起来十分方便。


    4.记忆、存储示波器


    记忆、存储示波器除了具有通用示波器的功能外,还具有记忆功能。


    不仅可以测量单次瞬变过程和非周期性信号,而且还可对不同时间或不同地点发生的多个信号进行观察和比较,使用十分方便。


    记忆示波器对信号波形能够存储,*长存储时间可达数天。被存储的信息随时可以开机显示和提取。


    采用记忆示波器来进行存储信息功能的示波器称为记忆示波器;而采用数字电路存储技术实现信息存储的示波器称为存储示波器。后者的存储时间是无限的。


    5.逻辑示波器


    逻辑示波器又称为逻辑分析仪,它具有8~32个输入通道,同时可以观测单次并行多路信号。


    这类示波器具有存储器,可以连续对数据进行存储,故特别适用于对微处理器的二进制信号进行测量。


    6.智能示波器


    智能示波器除了具有上述示波器的显示与记忆功能外,还可以在微处理器的控制信号下完成自动测量功能。


    在显示信号波形的同时,还可以马文字、数字的形式显示出测试计算的结果。由此可使测量时间大大缩短,提高了工作频率。


    7.特殊示波器


    特殊示波器是具有特殊用途的专用示波器,如变电示波器、超低频示波器、行波示波器、矢量示波器、电视示波器、高压示波器等。

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