模拟示波器与数字示波器是电子测量领域中两种不同类型的示波器,它们在信号处理、显示方式、功能特性等方面存在差异。模拟示波器与数字示波器的差异体现在信号处理机制与功能特性上:模拟示波器直接将输入信号放大后通过电子束在CRT屏幕上实时显示波形,具有无延迟的连续显示优势,但带宽、测量精度和存储能力受限,且缺乏复杂分析功能;数字示波器则通过ADC将模拟信号转换为数字信号后处理,支持高带宽(可达GHz级)、高采样率(GS/s级)、大容量存储及智能触发/测量功能,可捕捉瞬态信号并自动分析参数,但存在微小处理延迟且成本较高。简言之,模拟示波器适合基础实时观测,数字示波器则主导高精度、多功能测量场景。模拟示波器功能选择通常通过机械开关切换,功能相对单一。数字示波器的输入信号
存储型数字示波器(DSO)
定义与特点:捕获、存储和处理电信号波形的数字示波器。
应用领域:电子工程、通信、计算机等领域,适合长时间监测和记录信号变化。
功能特点:高精度、高速度、持久记录和数据分析。
储型数字示波器(通常称为数字存储示波器,DSO)和复合型数字示波器(这里可能指的是混合信号示波器MSO或混合域示波器MDO,因为“复合型”并非一个标准的示波器分类术语)。
DSO专注于信号的捕获、存储和处理,适用于广阔的电子测试场景;而MSO和MDO则通过融合多种功能,提供了更强大的信号分析和调试能力,特别适用于复杂的数字电路和混合信号系统。
数字示波器的输入信号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。
打开示波器:按下示波器的主电源开关,电源指示灯亮起,表示电源已接通。等待一段时间让示波器预热,通常为几分钟。示波器会进行自检和校准,以确保功能正常。
设置触发模式:触发模式决定了示波器何时开始采样数据。常见的触发模式包括自动、正边沿、负边沿、宽度、视频等。根据需要选择触发模式,并设置触发电平和触发沿。触发电平是触发电路启动的信号阈值,触发沿则决定了信号在上升沿还是下降沿时触发。
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。
示波器按显示信号的数量分类,可分为单踪示波器、双踪示波器、多踪示波器。所谓“踪”就是扫描“踪迹”示波器的显示波形。单踪示波器顾名思义只有一个信号输入端,在屏幕上只能显示一个信号。双踪示波器具有两个信号输入端,可以在显示屏上同时显示两个不同信号的波形,并且可以对两个信号的频率、相位波形等进行比较。多踪示波器具有电子开关和门控电路的结构,可在单束示波管的荧光屏上可以同时显示多个信号的波形,多个信号之间进行比较,但存在时差,时序关系不准确。数字示波器体积小、重量轻,便于携带,适合在各种环境下进行信号测量和分析。
为了有效进行校准,首先需要调整波形在屏幕上的中心位置。这一步骤通常通过将输入连接模式切换至接地(GND)状态来实现。在正确接通电源后,如果一切设置正确,应能在示波器屏幕上观察到一条稳定的水平亮线。这条亮线不仅是校准的起点,也是检验示波器工作状态是否正常的重要依据。然而,在实际操作中,可能会遇到未出现稳定水平亮线的情况。这时,就需要利用示波器的控制旋钮进行调整。POSITION旋钮用于在垂直方向上移动波形,确保其位于屏幕的中心位置。而DCBAL(直流平衡)调节则用于调整水平亮线至屏幕中心,确保其在垂直方向上的对称性。此外,INTENSITY(亮度)控制则用于调整波形显示的亮度,以便于更清晰地观察波形细节。在科研领域,数字示波器可用于研究新型电子器件和电路的性能。数字示波器的输入信号
数字示波器能够精确地测量和分析这些设备的信号,为工程师提供可靠的测试数据。数字示波器的输入信号
手持示波器,具有便携性,体积小、重量轻,采用电池供电,无需商用电源等特点,适合在实验室、工厂、现场等不同环境中使用,甚至可以带到设备安装现场进行波形观察。功能除具备示波器的基本功能外,还集成了数字万用表和频率计的功能,能够测量电压、电流、电阻、频率等多种参数,配备了一套完整的测量功能,方便在设备安装现场进行测量。设计优势是与桌面型示波器不同,手持示波器的设计和地面是隔离的,可防止触电,且能使用标准探头检查高压和低压。数字示波器的输入信号