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玩示波器,这十二条细节你得了解
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作者:台湾思禄克

示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。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。

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1、示波器最值钱的指标是什么?


带宽,档次级别参数,提升带宽对成本的提升也是档次级别。


2、采样率要多高才能满足?


一般来说采样率是带宽的5倍即可,比如200M带宽的示波器,配1G采样率就可以了。


追求更高的采样率无非为了抓小毛刺,但是这些高频毛刺在带宽层已经被滤掉了,更高的采样率并不能带来很好的收益。


3、普通触发和自动触发有什么区别?


Normal:普通(标准)触发,必须有满足条件的触发事件才会采样波形;


Auto:自动触发,在等待一段时间后,若没有符合条件的触发事件出现,则会强制触发并采样波形;


由于触发位置是随机的,往往会导致波形显示不稳定。如果出现上述情况,请使用Normal模式。


4、如何捕获不能确定条件的异常信号?


可以使用模板触发来捕获。


当模板触发打开之后,模板其实是作为一个图层来的,它会不断地检测是否有波形会碰触到模板的区域,当有波形触碰到模板时,就会检测到一个信号,进而就会把它过滤,显示出来。


5、示波器的通道是否隔离?


示波器的通道不是隔离的;示波器的地与大地相连,不能直接与零线相连;


加了隔离变压器确实可以直接测量220V市电,但不是推荐的做法,最安全正确的做法应是使用差分探头。


6、测电压示波器和万用表哪个准?


通用示波器的垂直分辨率是8bit。测量精度跟垂直分辨率及垂直档位有关。


万用表的精度高多了,六位半万用表ADC可达24bit,手持表也远不止8位,万用表测得的电压值更可信。


7、示波器探头X1档位X10档位有什么区别?


核心有两点:


衰减带宽不同,X1档位信号幅值不衰减,X10档位信号衰减为原来的十分之一;


带宽不同,X1档位带宽只有10M左右,而X10档位带宽在250M左右。


8、一般的示波器探头需不需要定期的标定?


标准对于探头没有明确的计量规定,但是对于无源探头,至少在更换探头,探头交换通道的时候,必须进行探头补偿调整。


9、决定示波器探头价格主要因素是什么?


价格的主要决定因素当然是带宽和功能。


示波器的探头有非常多的种类,不同的性能,比如高压,差分,有源高速探头等等,价格也从几百人民币到接近一万美元。


探头是示波器接触电路的部分,好的探头可以提供测试需要的保真度。为做到这一点,即使无源探头,内部也必须有非常多的无源器件补偿电路(RC网络)。


10、有无办法利用示波器测出高频变压器或电感磁芯的工作情况?


可以依靠示波器自带的电源分析软件去做,有一项功能——B-H曲线的分析,它能反应磁芯的工作状态,还能测出动态电感值,并得出磁芯损耗。


11、示波器能否进行傅立叶分解?


现代数字示波器大多具有FFT功能,但需要留意FFT能够分析的点数,这直接决定了FFT分析的结果精度,避免频谱泄露。


12、示波器能否进行滤波处理?如对PWM波进行低通滤波?


示波器一般会有20MHz的带宽限制,这个是硬件的滤波器。有些示波器还支持可调截止频率的软件滤波器。

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