数字示波器的基本原理是将模拟信号转换为数字信号,并通过显示器显示出来。具体过程包括采样、量化、编码和显示四个步骤:
采样:将连续时间信号转换为离散时间信号。采样频率越高,采样点之间的间隔越小,对信号的还原能力越强。常用的采样频率有100MHz、200MHz、500MHz等。
量化:将采样得到的离散时间信号转换为数字信号。量化过程中,将每个采样点的电压值映射到一个整数,这个整数就是该采样点的量化值。量化位数越多,表示电压值的范围越大,对信号的还原能力越强。常用的量化位数有8位、12位、16位等。
编码:将量化后的数字信号转换为二进制代码,以便后续处理和显示。
显示:显示器将接收到的二进制代码转换为可视化波形,用户可以通过观察波形来分析电路的工作状态。
此外,数字示波器还包含输入通道、采样和量化模块、存储器、处理器以及控制和接口等组成部分。这些部分共同协作,实现信号的采集、处理、存储和显示。 示波器用于监测电力信号的波形,帮助电力工程师评估电力系统的性能和稳定性。云南示波器推荐
调节垂直和水平灵敏度:在观察波形前,先调节好垂直和水平轴的灵敏度,以确保信号波形清晰、不失真。垂直灵敏度调节旋钮用于改变波形在垂直方向上的大小,水平灵敏度(扫描速度)调节旋钮则用于改变波形在水平方向上的移动速度。
调节触发和扫描速度:触发设置完成后,可以通过调节扫描速度来控制波形的显示速度。常用按钮或旋钮如“时间/间隔”来调节扫描速度。将触发设置为“自动”或手动触发后,按下扫描按钮,即可扫描波形。
观察波形:通过示波器屏幕上的水平和垂直刻度,可以观察到待测电路的波形。可以调整触发和时间基准设置,改变波形的水平和垂直位置,使其居中并适应屏幕上的显示区域。 云南示波器推荐高灵敏度、宽广的带宽范围、大输入阻抗、高分辨率以及支持多种触发方式。
数据存储和回放:示波器通常具有数据存储和回放功能,能够将捕获的波形数据保存到内部存储器或外部存储设备中。这使得用户能够方便地回顾和分析测试结果,并与他人共享数据和发现。
综上所述,示波器具有直观的波形显示、高精度测量、宽频带和高灵敏度、强大的触发和捕获能力、多种测量和分析功能、易于使用和操作、可扩展性和兼容性以及数据存储和回放等优势。这些优势使得示波器成为电子工程师、科研人员和教育工作者在电子测量和测试领域中的得力助手。
示波器是一种用途十分广阔的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点(这是传统的模拟示波器的工作原理)。在被测信号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。示波器具有触发和同步功能,可以确保在特定的时间点上捕获和显示电信号。
示波器的前端“Horizontal”控制区允许用户细致调整时间轴的显示,包括设定每格时间以精细呈现波形在时间轴上的细节,以及利用水平延迟功能来定位并扫描特定的时间范围。这些功能对于捕捉和分析快速变化的信号至关重要。同时,触发控制机制确保示波器能够稳定地显示用户感兴趣的波形部分。边沿触发是常用的触发模式,适用于捕捉信号在特定电压阈值(上升沿或下降沿)的变化。而毛刺触发则专门用于检测那些短暂且难以察觉的信号异常,如随机出现的脉冲或干扰,通过设置时间阈值来触发示波器,从而帮助用户捕获并分析这些不易见的信号问题。这些功能的结合,使得示波器成为电子工程师们不可或缺的测量与分析工具。混合信号示波器的优势:触发和分析功能丰富、适用于模拟-数字混合信号的测试、操作简单直观。云南示波器推荐
数字示波器集成了多种测量功能和分析功能,如自动测量、频谱分析、逻辑分析等。云南示波器推荐
教育和研究:
实验教学:示波器易于操作,具备丰富的测量功能,适用于教育和研究机构进行电子实验教学和科研项目。
信号分析与处理:支持信号分析和处理功能,如傅里叶变换、自相关、小波分析等,为研究人员提供了强大的工具。
医学科学:
生物电信号测量:示波器被广泛应用于医学科学中,用于测量和分析心电图、脑电图以及其他生物电信号波形,帮助医生进行疾病诊断和***。
电力系统:
电力信号监测:示波器用于监测电力信号的波形,帮助电力工程师评估电力系统的性能和稳定性。它可以检测电网故障、测量电力质量以及分析功率因数等参数。
总之,示波器作为电子测量仪器,在电子、通信、汽车、航空航天、教育、医学和电力等多个领域都有着广泛的应用。随着技术的发展,示波器的功能和性能也在不断提升,为各行各业的发展提供了有力的支持。 云南示波器推荐