如何选择示波器
简介
对于很多工程师来讲，从市场中上百款不同价格和规格的各种型号的示波器中，选择一台新示波器是一件很挠首的事情。本文就旨在指引你拨开迷雾，希望能帮助你避免付出昂贵的代价。
重中之重
选择示波器的第一步不是要看那些示波器的广告和规格，而是要你花一些时间认真地考虑一下你打算用来干嘛和用在什么场合。
l示波器你要用在什么地方（工作台、客户端还是在汽车罩下）？
l一次性需要同时测试几个信号？
l你要测试的信号的最大和最小幅值？
l你要测试的信号的最高频率是多少？
l你要测试的信号是重复还是单次激发信号？
l除了要时域显示外，你是否还需要频域显示（频谱分析）？
根据以上的几个问题，你就可以开始思考一下什么样的示波器才是符合你要求的最佳选择。
模拟vs数字
本文的重点是放在数字存储示波器（DSOs），它们代表了现在在市场上可以购买到的大部分的示波器。在介绍如何选择一台数字示波器之前，我们很有必要先了解一下模拟示波器。
我相信大部分的电子工程师都曾经用过模拟示波器，并且对它的结构和操作都很熟悉，但事实上，现在很多的人都会选择购买数字示波器来取代模拟示波器。尽管现在仍然还有一些工程师钟爱于模拟示波器，但是已经很少了，有一些是因为模拟示波器的部分特性是DSO 无法超越的。
如果你仍然对模拟示波器不舍，你会发现你的选择将会很有限，现在只有很少的厂家还在做模拟示波器，几款目前还在卖的型号都是基于一些很老的技术，而且性能也很有限。买
一台二手的模拟示波器最初看起来可能是一个很经济实惠的选择。但是购买之前，先检查一下备件是否可用，否则昂贵的维修费用将会使你的购买成为假节约。
关于模拟vs数字示波器的争论，现增加了其他一些准则来衡量，DSOs：
l体积小，方便携带；
l有很大的带宽；
l可单次激发；
l彩屏显示；
l提供屏显测量；
l有简单的用户接口；
l提供存储和打印功能
现在的数字存储示波器一般都是与PC连接的，可以完全集成在自动测试仪器（A TE）系统中。另外，DSO还常用于高速信号采集系统前端，使每个通道花费的代价更加经济可行。
带宽
首先要考虑的参数是带宽，带宽可被定义为可通过前端放大器信号的最大频率。因此，示波器的模拟带宽必须大于你要测试信号的最大频率（实时）。
单是带宽是不足以保证一台数字存储示波器能准确地捕捉高频信号，示波器厂商的目的是设计出一款特定频率响应的示波器，这个响应被定义为最大平封延迟（MFED）。这种类型的频率响应使上冲、下冲和振铃最小，实现了出色的脉冲保真度。然而，因为数字存储示波器是由放大器、衰减器、模/数转换器、连接线和继电器组成的，所以MFED响应只能无限地接近，而不能完全达到。
大部分的示波器厂商把带宽定义为当一个正弦波的输入信号在示波器中衰减为它原来幅值的71%（-3dB点）时该正弦波的频率，其实这种定义是没什么意义的。或者换句话说，带宽就是允许输入信号的显示轨迹错误地衰减了29%的频率。
也要记住这一点，如果你的输入信号不是纯正的正弦波，它会含有一些更高频率的谐波。比如说，一个20MHz的纯正方波在20MHz带宽的示波器显示出来的是一个衰减过和失真的波形。作为一个经验法则，尽可能购买一台带宽五倍于所要测试信号最大频率的示波器，但是很不幸，高带宽的示波器非常昂贵，因此你可能要在这方面作出妥协。部分示波器的标定带宽并不在所有电压范围内有效，所以一定要仔细查看下示波器的规格说明。
采样率
选择模拟示波器总是很简单的：只要带宽能满足你的要求就行了，但对于数字示波器，采样率和存储深度都是同等的重要。对于数字存储示波器，采样率常常是用兆样本每秒（MS/s）和千兆样本每秒（GS/s）表示。尼圭斯特准则规定采样率最少必须两倍于你想要
测试信号的最高频率，对于频谱分析仪这可能是足够的，但是对于一个示波器，每个周期至少需要五个样本才能准确地重建波形。
大部分的示波器都有两个不同的采样率（采样模式）：实时采样率和等效采样率（ETS）——常称为重复采样，这取决于你要测试的信号。然而，ETS只有当你要测试的是稳定和重复的信号时才有用，因为这个模式是通过连续采集来重建波形的。
图1a：用50MHz采样率采集20MHz的方波信号
例如Pico科技12位的ADC-212/100以实时为100MS/s的采样率采样，或者对于重复信号，以5GS/s的采样率采样。图1a显示了用50MHz采样率采集20MHz的方波信号，对比于图1b显示的同样的波形用5GS/s采样率来讲，这基本上是无可辨别的。尽管5GS/s听起来很大，但是请记住如果你要测的信号是瞬间或不断变化的（比如说是一个视频波形），那么用ETS将会无效，而你又必须依赖于实时（单发）带宽，它的数值一般来说都是低很多的。
图1b：用1GS/s采样率采集20MHz的方波信号
一个建议：示波器厂商都喜欢重点突出它们那些听起来最好的规格的，所以你可能需要仔细阅读一下规格说明，以便弄清楚其标定的采样率可应用于所有信号还是只能用于重复信号，你可能会发现你将要购买的示波器并不合用。
内存深度
内存深度可能是DSO中最少被了解的一个参数，这对示波器来讲是非常遗憾的一件事，因为它是一个很重要的参数。DSOs会在缓冲的内存空间里存储采集的样本的，因此，如果采样率固定的话，缓冲内存的大小决定了在内存满之前示波器可以采集多长时间的信号。
采样率跟内存深度之间的关系是很重要的；当一台示波器拥有很高的采样率但内存却很小时，它只能在其前面很短的时基上用全采样率采样。图2a显示了用1k的缓冲内存采集的一段长20μs的视频波形，尽管示波器的采样率可达到100MS/s，但是1k的缓冲内存还是限制了采样率只能为5MS/s（1k/200μs）。
图2a：用1k的缓冲内存采集一段200μs的视频波形
咋一看，这看起来已经采集了令人满意的波形了，然而当波形要被放大到彩色突发信号（如图2b）时，小缓存的限制还是会显露出来的，彩色突发（在“阶梯”的时基上摆动部分）大概持续了5ms，所以在普通视图中只能显示内存中的25个点，但是，当我们要放大时这么少的点就要用来充满整个屏幕。
图2b：当波形要放大到彩色突发信号时，小缓存的限制显露出来了
图2c显示了同样的视频波形的彩色突发部分，但是是以128k的缓存的示波器来采集。现在我们就有多达3000个点，就能有效地重现了彩色突发的部分，它们之间的差别太明显了。
图2c：显示同一个波形，这次是用128k的缓存大小
现实中的例子
要想弄清楚带宽、采样率和内存深度之间的关系，这需要结合一个现实中的例子来看。现在尝试采集USB（1.1）一帧的数据，一帧的数据要持续1ms，数据以20MBPS的速度传输。为了简化我们的分析，我们可以设想成要采集12MHz的方波信号持续1ms。
l带宽——为了测试12MHz的信号，我们至少需要12MHz的带宽，然而用这个带宽给出的是一个扭曲的信号，因此我们起码需要至少为50MHz的带宽才是合理的。
l采样率——为了重构一个12MHz的信号，每个波形周期我们大约需要5个点，因此起码需要60MS/s的采样率
l内存深度——为了采集1ms的60MS/s的数据，我们需要最小的内存深度为60，000样本
分辨率与精度
在数字电子中，一个信号变化了1%通常是不会有问题的；但是在音频电子中，0.1%的失真和噪音是不允许的。现在大多数的数字存储示波器在用来测试快速数字信号时进行了优化，提供了8位的分辨率（8位ADC），因此最好的情况下可以分辨0.4%的信号变化（如表）。
8位的分辨率，可以把电压范围分成256个垂直阶梯级（2^8 = 256），当选择±1V电压范围时，每一级对应了大约8mV的电压，对于观察数字信号这可能是足够的，但是对于观察模拟信号似乎还不太够，特别当用频谱分析功能时（如果有这个功能的话）。对于如音频、噪声、振动和监控传感器（温度、电流、压力）等这样的信号，一个8位的示波器常常是不合适的，你应该考虑在12位或16位这两者中选其一。
对于一台数字存储示波器的精度，这常常没被重视的。你可以在相对较小的百分比上进行测量（大多数8位的数字存储示波器标定为是3%到5%的精度），但是对于更多的精确测量，你应该要达到万用表的精度。一台更高分辨率的示波器，进行更高精度的测量就变得有可能了（1%或者更好），因此没必要用仪表测量。
拥有高分辨率（12位或更多）和高直流精度的示波器其实就是所说的高精度示波器——请看我们这个应用笔记High resolution oscilloscopes and FFT spectrum analysers
触发功能
一台示波器的触发功能同步于信号在一个选定的点上的水平扫描：这对于分析信号的特点是很有必要的。触发控制帮助你稳定重复的波形和抓取单次波形，根据调查不同类型的信号，示波器厂商提供一些触发选项是有必要的。所有的数字示波器都提供了相同的一些基本触发选项（源、电位、斜坡、前/后触发），但在一些高级的触发功能上是不一样的。那些高级触发功能是否有用是取决于所要测量的信号，脉冲触发对数字信号是有用的，在追踪间歇
性错误时，自动保存到磁盘/内存选项可能会很有用。
一些应用中所用到的特殊触发（如磁盘驱动测试）经常作为额外的成本，一般是以软件或固件升级来实现的。如果你可能要用到其中一个这样的额外成本，不要害怕跟供应商谈判，叫他们免费提供这样的“额外选项”以达成协议，这种情况也并不罕见。
输入范围和探头
一台典型的示波器会提供从±50mV到±50V可选的全刻度输入范围。如一些更高的电压可用10：1和100：1衰减的示波器探头，这时重要的是要检查对于你想要测量的信号，示波器是否在一个足够小的电压范围。如果你经常会测量一些小的信号（小于50mV），考虑买一台拥有12或16位垂直分辨率的示波器，一台16位的示波器的垂直分辨率是8位示波器的256倍，使放大毫伏和微伏水平的信号都成为可能。
接着还要确认一下你选择的示波器探头，根据示波器的带宽，起码要匹配或者比它好。一些厂商为了节省成本通常提供与示波器配套的不合标准的探头或者只供应一些更高带宽的探头，作为可选组件，这是需要从示波器中选择最好的。大部分的示波器探头可在1：1和10：1的衰减率之间切换，只要有可能，当不小心连到一个高电压时，在测试中用10：1的设置最小化电路载荷或者增加过载保护都是可以的。
对于每个高速信号（>200MHz），无源探头就开始陷入了由电缆电容引起的信号反射回示波器的问题。主动FET探头的探针配置了一个缓冲放大器，使用它可以有效地解决反射的问题。当测量高电压时，如±100V，电源和3相电压，最安全的做法是用差分隔离的示波器探头。
外形尺寸
数字存储示波器大致可以分为三类：传统的台式、手持式和基于PC的。台式数字示波器通常是指在构建性能最高的示波器，这同时也反映在成本上，其一些特性如FFT频谱分析仪、PC接口、磁盘驱动和打印机，这些都是昂贵的可选配置。
手持式示波器对于工程师来讲，最明显的优势是其便携性，但是要小心它那可怜的显示屏（很难在阳光下阅读的）和短暂的电池寿命。对于一个给定的性能水平，它们也可能是最昂贵的选择哦。
而PC示波器，凭借其相对于同等性能的台式示波器那可观的成本节约，正在逐渐流行起来。节约成本的理由是显而易见的，大批量生产的PC早就已经普及开来了，你相当于免费拥用有了一个大的彩色显示屏、快速的处理器、磁盘驱和键盘等有效的设备。只要双击鼠标就能完成数据导入到文档处理器和电子表格中，这也是其一个很大的优势。
PC示波器归结起来有两种类型：外置的和内置的。内置的PC示波器通常是以PCI形式的插卡，在理论上讲，这种示波器应该是成本最低的，但事实证明这往往是不对的。PC卡最主要的劣势是噪音，PC机箱里面是一个很嘈杂的电子环境，处在其中的插卡就正受其害，另一个问题是其可携性，基于PC卡的示波器都是与一部台式PC挂钩着来用的。
外置的PC示波器是以一个小盒子为架构，通过USB或并口的形式连接到PC上去，这
保证了所有的模拟电子信号处于PC的外部，从而避免了噪音问题。外置的PC示波器的第二个优势是其可携性——它们可在台式电脑或笔记本电脑上使用。
小结
模拟示波器现在已经过时了，就像恐龙一样。成本和性能上的优势已确保了DSO在当今市场的领先地位，剩下的问题只是该买哪种类型了。
在不同的示波器之间进行选择，确认一下以下的几点：
l先试后买——不要怕对来自不同制造商的不同示波器进行比较，如果供应商不能保证你“不满意退钱”的承诺的话，那你就最好别跟他们打交道。
l对于较高成本的示波器，想办法弄个演示版来，要不仅能在示波器中显示，并确保用你实际想测量的信号来进行演示。
l当购买示波器时，问清楚有关升级的问题，还要查清成本之内还包含了些什么。对于PC示波器，确保软件是否含在价格里面，还要问一下软件升级是否需要付费。
对于台式示波器，弄清楚连接到电脑/打印机的电缆和软件的成本——它们可能会增加多达50%的总成本。
l检查一下保修时间，如果你的仪器坏了不能使用，你的供应商会帮你修理仪器的同时会借另一台给你用吗？
l最后，在互联网上查阅各种示波器的评论，在Google上搜索”oscilloscope review”
将是一个很好的开始。
总之，依先后顺序分别考虑带宽、采样率（实时和等效）和存储深度。但是要注意：对于大多数数字存储示波器来说，带宽和采样率都不是可升级的选项，因此一旦您为一台示波器支付了60，000美元，您就没得后悔了。
By Alan Tong，Pico科技技术主管
关于示波器的触发功能 我记得初入力科的时候，在关于示波器的三天基础知识培训中有一整天的时间都是在练习触发功能。“触发”似乎是初学者学习示波器的难点。我们常帮工程师现场解决关于触发的测试问题的案例也很多。通常有些工程师只知道“Auto Setup”之后看到屏幕上有波形然后“Stop”下来再展开波形左右移动查看细节。因此，我有时候甚至接到这样的电话，质疑我们的示波器有问题，因为他在”Auto Setup”之后看到的波形总是在屏幕上来回“晃动”。但是当我问他触发源设置得对不对，触发电平设置得合适否，是否采用了合适的触发方式等问题时，我没有得到答案; 即使有时遇到我心目中的高手，我也常发现他们对触发的基本概念都没有建立起来。我喜欢在写作某个主题之前google一下，但是很遗憾我没有找到一篇堪称完整的启蒙文章。虽然三家示波器厂家的PPT讲稿中都有很多关于触发的，但细致介绍触发的中文文章真的很少。当然，这也是幸运的，因为我的拙文也许将是很多工程师茅塞顿开的启蒙之作。 触发是数字示波器区别于模拟示波器的最大特征之一。数字示波器的触发功能非常地丰富，通过触发设置使用户可以看到触发前的信号也可以看到触发后的信号。对于高速信号的分析，其实很少去谈触发，因为通常是捕获很长时间的波形然后做眼图和抖动分析。触发可能对于低速信号的测量应用得频繁些，因为低速信号通常会遇到很怪异的信号需要通过触发来隔离。 假如示波器的触发电路坏了，示波器仍然可以工作，只是这时候看到的波形在屏幕上来回“晃动”，或者说在屏幕上闪啊闪的。这其实相当于您将触发模式设置为“Auto”状态并把触发电平设置得超过信号的最大或最小幅值。示波器的采集存储器是一个循环缓存，新的数据会不断覆盖老的数据，直到采集过程结束。如图一所示。没有触发电路，这些采集的数据不断地这样新老交替，在屏幕上视觉上感觉波形在来回“晃动”。Auto Setup是自动触发设置，示波器根据被测信号的特点自动设置示波器的水平时基，垂直灵敏，偏置和触发条件，使得波形能显示在示波器上。其主要目的是保证波形能显示出来，这对于拿到示波器不知道如何使波形“出来”的新手是有用的。但如果不理解触发的概念，通过Auto Setup的设置就开始观察，测量甚至得出结论是不对的。示波器毕竟是工程师的眼睛，工程师需要透彻掌握这个工具，用好这双眼睛。 所谓触发，按专业上的解释是：按照需求设置一定的触发条件，当波形流中的某一个波形满足这一条件时，示波器即实时捕获该波形和其相邻部分，并显示在屏幕上。触发条件的唯一性是精确捕获的首要条件。为了观察特定波形之前发生的更多事件，把触发点往显示窗口右方推移一段时间，即是延迟触发；为了了解特定波形之后发生的更多事件，把触发点往显示窗口左方推移一段时间，即是超前触发。如图二所示。在数字示波器中，触发点可以位于采集存储的记录的任何位置。如图一的右边图形，触发点停留在采集存储的中间时刻。 为了更形象地理解触发，我常用一段很酸的话来形容。所谓触发，就是“在此刻停留”，或者说是“等待那一刻”。触发电路可以理解为有那么一双纯情的眼睛在注视在她面前走过的每一个人（信号流），当她看到她的意中人（触发条件）时，她的眼睛凝视这个人，让意中人停留在她注视的位置(触发点)。但她会继续寻找她的下一个意中人。每次找到了意中人，她都会让意中人在她注视的位置（触发点）停留。因此，她的眼睛注视点(触发点)的位置只停留那些意中人（满足条件的波形）。
第三讲示波器基础之触发功能（上） 作者：汪进进来源：美国力科公司深圳代表处 中心议题： ?示波器的触发功能的含义 解决方案： ?多用于低频信号的准确测量中 ?要点：触发源、触发点、触发电平、触发模式 触发是数字示波器区别于模拟示波器的最大特征之一。数字示波器的触发功能非常丰富，通过设置，用户可以看到触发前后的信号。对于高速信号的分析，触发应用较少，因为通常是捕获很长时间的波形然后做眼图和抖动分析。而对于低速信号的测量，触发应用非常频繁，因为通常会有很多杂讯需要被隔离。 示波器的采集存储器是一个循环缓存，新的数据会不断覆盖老的数据，直到采集过程结束。触发电路坏掉的示波器仍然可以工作，只是此时看到的波形在屏幕上来回“晃动”，或者说在屏幕上闪烁，这其实相当于将触发模式设置为“Auto”状态并把触发电平设置得超过信号的最大或最小幅值。没有触发电路，这些采集的数据不断地这样新老交替，在屏幕上视觉上感觉波形在来回“晃动”。如图一所示。 图一数字示波器的存储器是循环缓存 Auto Setup是自动触发设置，示波器根据被测信号的特点自动设置示波器的水平时基，垂直灵敏，偏置和触发条件，使得波形能显示在示波器上。如果不理解触发的概念，通过Auto Setup的设置就开始观察，测量的结果，甚至得出的结论都是不对的。 所谓触发，专业的解释是：按照需求设置一定的触发条件，当波形流中的某一个波形满足这一条件时，示波器即实时捕获该波形和其相邻部分，并显示在屏幕上。触发条件的唯一性是精确捕获的首要条件。为了观察特定波形之前发生的更多事件，把触发点往显示窗口右方推移一段时间，即是延迟触发；为了了解特定波形之后发生的更多事件，把触发点往显示窗口
示波器的触发 1.触发概述 触发的定义：按照需求设置一定的触发条件，当波形流中的某一个波形满足这一条件时，示波器即时捕获该波形和其相邻部分，并显示在屏幕上。 触发的作用：保证每次时基扫描或采集的时候，都从输入信号上满足定义的触发条件处开始，这样每一次扫描或采集的波形就同步，可以使每次捕获的波形相重叠，从而显示稳定的波形。即：捕获感兴趣的信号；稳定显示。 用于：对单次信号进行捕获，对重复信号中的异常波形隔离捕获，对周期性信号进行稳定的显示等。 如果没有触发，每一屏的显示都不同，如图1所示。当示波器快速刷新的时候，看到的信号是混叠的，没有稳定的图像，无法观察和测量。 图1 无触发的图像 触发是数字示波器区别于模拟示波器的最大特征之一。模拟示波器只有简单的边沿触发。没有存储单元，触发只是示波器显示波形的一个起始信号，只定义了波形的起点。而数字存储示波器把模拟信号数字化，由于有数据存储，并可以定义触发点在内存中的位置，可以看到触发之前的波形，可以设置更多更复杂的触发类型，满足不同特征波形的触发和观察。 2.触发设置 2.1触发源 触发源决定触发信号从哪里获得。多数情况下，触发信号来自输入信号本身。触发电路与被测信号处理电路是并行结构，所以触发电路并不会影响到被测信号的数字化处理，也就决定了触发信号不光可以从被测信号引入，还可以通过其他通道、外触发通道等引入。若示波器具有外部触发输入端，那么它上面连接的信号则可以驱动触发电路时示波器触发。若想要观察与电源有关的干扰信号，可以使用电源触发。
2.2触发点 为了观察特定波形之前发生的更多事件，把触发点往显示窗口右方推移一段时间，即是预触发。 为了了解特定波形之后发生的更多事件，把触发点往显示窗口左方推移一段时间，即是延迟触发。 另外，将触发点向左移可充分利用示波器的存储空间。 一般将触发点设置在中间位置以方便观察和调节，因为示波器的波形扩展时是以触发点为对称点展开的。 2.3触发释抑 有时，为了使示波器能在信号的正确部分触发并不容易。许多示波器采用专门特性，简化了任务。触发器释抑时间是发生正确触发后的一段时间，在这段时间内，示波器不能触发。当触发源是复杂波形的时候，该特性能发挥作用。其结果是，只有在适当的触发点示波器才能触发。图2解释了如何使用触发释抑特性来显示有用波形。 图2 触发释抑 2.3 触发电平 触发电平是指信号需要达到该电平才能被触发。 设置任何触发条件都需要有一个具体的触发电平。触发电平定义了信号是否为满足触发条件的“事件”。 在上升沿触发时,只有该上升沿在上升的过程中达到触发电平的位置才认为是“事件”从而被“隔离”在触发点。
示波器 摘要：以数据采集卡为硬件基础，采用虚拟仪器技术，完成虚拟数字示波器的设计。能够具有运行停止功能，图形显示设置功能，显示模式设置功能并具有数据存储和查看存储数据等功能。实验结果表明, 该仪器能实现数字示波器的的基本功能，解决了传统测试仪器的成本高、开发周期长、数据人工记录等问题。 1．实验目的 1.理解示波器的工作原理，掌握虚拟示波器的设计方法。 2.理解示波器数据采集的原理，掌握数据采集卡的连接、测试和编程。 3.掌握较复杂的虚拟仪器的设计思想和方法，用LabVIEW实现虚拟示波器。 2. 实验要求 1.数据采集 用ELVIS实验平台，用DAQmx编程，通过数据采集卡对信号进行采集，并进行参数的设置。 2.示波器界面设计 (1)设置运行及停止按钮：按运行时，示波器工作；按停止时，示波器停止工作。 (2)设置图形显示区：可显示两路信号，并可进行图形的上下平移、图形的纵向放大与缩小、图形的横向扩展与压缩。 (3)设置示波器的显示模式：分为单通道模式(只显示一个通道的图形)，多通道模式(可同时显示两个通道)，运算模式(两通道相加、两通道相减等)。
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示波器有关知识及选型方案 此方案为北京海洋兴业科技有限公司所有，如需转载请注明出处。 示波器自从问世以来，它一直是最重要、最常用的电子测试仪器之一。由于电子技术的发展，示波器的能力在不断提升，其性能与价格也五花八门，市场参差不齐。示波器看似简单，但如何选择，也存在许多问题。本文根据多年的经验，结合北京海洋兴业科技有限公司选型指南，从几个方面告知您在选择示波器时应注意的问题： 一、了解您需要测试的信号 您要知道用示波器观察什么？您要捕捉并观察的信号其典型性能是什么？您的信号是否有复杂的特性？您的信号是重复信号还是单次信号？您要测量的信号过渡过程的带宽，或者上升时间是多大？您打算用何种信号特性来触发短脉冲、脉冲宽度、窄脉冲等？您打算同时 显示多少信号？您对测试信号作何种处理？ 二、选择示波器的核心技术差异：模拟（DRT）、数字（DSO）、还是数模兼合 （DPO） 传统的观点认为模拟示波器具有熟悉的控制面板，价格低廉，因而总觉得模拟示波器“ 使用方便” 。但是随着 A/D 转换器速度逐年提高和价格不断降低，以及数字示波器不断增加的测量能力和实际上不受限制的测量功能，数字示波器已独领风骚。但是数字示波器显示具有三维的缺陷、处理连续性数据慢等缺点，需要具有数模兼合技术的示波器，例 DPO 数字荧光示波器。 三、确定测试信号带宽 带宽一般定义为正弦波输入信号幅度衰减到 -3dB 时的频率，即幅度的70.7% 。带宽决定示波器对信号的基本测量能力。如果没有足够的带宽，示波器将无法测量高频信号，幅度将出现失真，边缘将会消失，细节数据将被丢失；如果没有足够的带宽，得到的信号所有 特性，包含响铃和振鸣等都毫无意义。 一个决定您所需要的示波器带宽有效经验——“5倍经验准则”：将您要测量的信号最高频率分量乘以5，使测量结果获得高于2%的精度。
灵活使用示波器触发功能 每个工程师刚刚开始接触示波器的时候，都是从最基础的数字信号的信号质量开始测量的。找一块板子，接一个时钟信号，一个数据信号，测量它们的最大/最小电压(Max/Min)、建立/保持时间(Setup/Hold Time)、上升/下降时间(Rise/Fall Time)等基础参数。这些基础参数的测量老工程师们都耳熟能详，也都知道怎么去测量它们，但很多朋友却不知道，如果能灵活地使用示波器的各种触发功能进行辅助，将会使测量时间大大缩短，测量结果更加精准。下面我们来看一看示波器的触发功能在信号质量测量时的一些经典应用。 最古老的也是最经典的触发–边沿触发带给我们的启示 边沿触发从示波器诞生之日起就与示波器密不可分，最早的模拟示波器只有一种触发功能，就是边沿触发。边沿触发非常简单和常用，以至于很多工程师用了几年的示波器都没有意识到这是一种触发功能。边沿触发包括上升沿触发和下降沿触发，以上升沿触发为例，示波器的触发器会比较触发电平(Trigger Level)前后两个点的电压，当后一个点的电压高于前一个点时，就会判定为上升沿触发；下降沿触发则反之。 信号的最大/最小电压(Max/Min)测量是一个常规的测量项目，一般常用的方法有两种，一种是直接用示波器的自动测量，打开统计功能，找出最大/最小值，第二种是打开示波器的无限余辉，累积一段时间后，用光标测量最大/最小值。但这两种方法都有一个小缺点，就是无法直观地看到Max/Min电压所对应的波形。对于Debug而言，更希望能清楚地看到这个最坏的波形，以便能找到调试的思路。利用传统的边沿触发，通过调节边沿触发的触发电平，我们就可以轻松地看到最大/最小电压所对应的波形并进行测量。 选择上升沿触发，将触发模式调成Normal (注1)。然后慢慢调高触发电平，直到触发事件变得非常稀少(示波器面板上Trig’d绿色指示灯的亮/灭间隔明显变长或屏幕波形刷新速度明显变慢)，这意味着电压的上升已处于极限位置，此时触发点的波形就是最大电压的波形。同理，选择下降沿触发，调低触发电平，可以精确定位最小电压所对应的波形。
示波器的使用方法教程 ST-16示波器的使用 示波器是有着极其广泛用途的测量仪器之一〃借助示波器能形象地观察波形的瞬变过程，还可以测量电压。电流、周期和相位，检查放大器的失真情况等〃示波器的型号很多，它的基本使用方法是差不多的〃下面以通用ST一16型示波器为例，介绍示波器的使用方法。 面板上旋钮或开关的功能 图1是ST一16型示波器的面板图。 示波器是以数字座标为基础来显示波形的〃通常以X轴表示时间，Y轴表示幅度〃因而在图1中，面板下半部以中线为界，左面的旋钮全用于Y轴，右面的旋钮全用于X 轴。面板上半部分为显示屏。显示屏的右边有三个旋钮是调屏幕用的〃所有的旋钮，开关功能见表1。其中8、10，14，16号旋钮不需经常调，做成内藏式。
显示屏读数方法 在显示屏上，水平方向X轴有10格刻度，垂直方向Y轴有8格刻度〃这里的一格刻度读做一标度，用div表示〃根据被测波形垂直方向(或水平方向)所占有的标度数，乘以垂直输入灵敏度开关所在档位的V／div数(或水平方向t／div)，得出的积便是测量结果。Y轴使用10：1衰减探头的话还需再乘10。 例如图2中测电压峰—峰值时，V／div档用0〃1V／div，输入端用了10 ： l 衰减探头，则Vp－p＝0〃1V／div×3〃6div×10＝3〃6V，t／div档为2ms／div，则波形的周期：T＝2ms／div×4div＝8ms。 使用前的准备 示波器用于旋钮与开关比较多，初次使用往往会感到无从着手。初学者可按表2方式进行调节。表2位置对示波器久藏复用或会使用者也适用。
使用前的校准 示波器的测试精度与电源电压有关，当电网电压偏离时，会产生较大的测量误差〃因此在使用前必须对垂直和水平系统进行校准。校准方法步骤如下： 1〃接通电源，指示灯有红光显示，稍等片刻，逆时针调节辉度旋钮，并适当调准聚焦，屏幕上就显示出不同步的校准信号方波。 2〃将触发电平调离“自动”位置，逆时针方向旋转旋钮使方波波形同步为止。并适当调节水平移位(11)和垂直移位(5)。 3〃分别调节垂直输入部分增益校准旋钮(10)和水平扫描部分的扫描校准旋钮(14)，使屏幕显示的标准方波的垂直幅度为5div，水平宽度为10div，如图3所示，ST一16示波器便可正常工作了。 示波器演示和测量举例 一，用ST一16示波器演示半波整流工作原理： 首先将垂直输入灵敏度选择开关(以下简写V／div)拨到每格0〃5V档，扫描时间转换开关(s／div)拨至每格5ms档，输入耦合开关拨至AC档，将输入探头的两端与电源变压器次级相接，见图4，这时屏幕显示如图5(a)所示的交流电压波形。 如果将探头移到二极管的负端处，这时屏幕上显示图5(b)所示的半波脉冲电压波形〃接上容量较大的电解电容器C进行滤波，调节一下触发电平旋钮(15)，在示波器屏幕上可看到较为平稳的直流电压波形，见图5(c)。电容C的容量越大，脉冲成分越小，电压越平稳。
示波器触发 1、触发的作用 触发是示波器非常重要的特征之一，因为示波器具有强大的触发功能，所以能够用于异常信号捕获和电路故障调试。示波器的触发有两个重要作用： 1）捕获感兴趣的信号波形； 2）确定时间参考零点，稳定显示波形。 2、触发器简单工作原理 简单的边沿触发器的工作原理如下图所示。首先预设一个触发电平，触发信号与触发电平比较，当触发信号穿越触发电平后，电压比较器立即产生一个快沿触发脉冲，去驱动下一级硬件，这样即可进行边沿触发。 触发信号的来源可以是信号自身，亦可以是一个同步的触发信号（或外触发信号）。示波器的捕获板内部有开关，可以把任何一个示波器通道或外触发输入通道切换到触发器。这是示波器非常灵活的一面，需要了解。 3、触发释抑（Hold Off） 示波器的触发释抑Hold Off对于稳定显示Burst类型的波形是非常重要的。如下图所
示，如果没有Hold Off，示波器第一次触发在Burst波形的第一个脉冲，第二次有可能触发在Burst波形的第三个脉冲，这样屏幕看到的就不是稳定的Burst波形串，而左右晃动的波形。示波器采用Hold Off解决这个问题，当示波器第一次触发后，必须在经过Hold Off 时间后，才能够进行第二次触发，这样，如果设置Hold Off时间大于Burst波形串的时间，则第二次也会触发到第二个Burst波形的第一个脉冲，这样整个Burst波形串即可稳定的显示在示波器的屏幕上。 4、边沿（Edge）触发 边沿触发是示波器最常用的触发类型，也是示波器默认的触发类型。边沿触发分为上升边沿触发（默认类型），下降边沿触发，或者双边沿触发。双边沿触发功能可以让我们简单看看数据信号的眼图（并不准确，尤其边沿抖动部分）。 5、边沿再边沿（Edge Then Edge）触发
示波器使用规范
变更记录 项 版次 变更内容 制定 制定日期 审核 生效日期 次 1 V1.0 初稿林华汕2011-8-18
目录 前言 (4) 1示波器使用注意事项 (5) 2 示波器操作规范 (6) 2.1相关人身安全操作规范 (6) 2.2如何正确量测信号 (6) 3 横河示波器DLM2024操作键和旋钮简介 (9) 4 横河示波器DLM2024基本设置和使用 (14) 4.1测试前的设置 (14) 4.2波形的观察与测量 (15) 5横河示波器DL1640与DLM2024简要比较 (18)
前言 为便于新进同事能快速熟悉公司内仪器的使用方法及注意事项，同时确保测试仪器的合理选用及正确使用，保证实验数据的正确性，提升开发绩效，工业设计中心测试部主导编写了一系列公司内仪器的使用规范。 示波器之于测试实验，就如眼睛对于每个人一样，是获取信息的重要通道。熟练的掌握示波器的用法及安全使用事项是必不可少的。横河两款示波器功能强大，由于篇幅及编者能力所限，此规范内只列出实验过程中的常用功能及注意事项。未及之处请参阅厂商提供的详细说明书。
1示波器使用注意事项 1）请勿拆卸外壳 2）发生异常时请拔下电源线 3）请勿损坏电源线 4）请勿在仪器上放置物品 5）请勿震动输入接口或探头 6）请勿损坏LCD 7）长时间不用时请拔出电源线 8）通风环境（仪器左侧有进气孔，后面有散热孔。为防止仪器因内部温度上升损坏，请勿挡住进气孔和散热孔）。 9）请勿将仪器放置在以下场所： a.阳光直射或靠近发热源的地方； b.油烟、蒸汽、灰尘、腐蚀性气体多的地方； c.靠近强磁场源的地方； d.靠近高压设备或电线的地方； e.机械振动高的地方； f.不平坦的地方。 10）关闭电源注意事项： a.保存数据时，如果突然关闭主电源开关（后面板）或拔下电源线，可能会损坏保存数据的存储介质。请保存好数据后，再关闭主电源开关。 b.如果关闭主电源开关，或者前面板电源开关亮绿灯时拔出了电源线，示波器将不会保留之前的设置。
示波器的同步 要明白触发的概念，首先要了解示波器同步的概念。那么什么是示波器的同步呢？我们这里所说的示波器同步是指示波器的扫描信号与被观测的信号同步，也就是说它们的频率之间存在着整数倍的关系。为什么要这样？不这样会有什么结果？带着这样的问题让我们来考察图1的情况。 我们先了解一下示波器的工作原理。我们知道，示波器是通过在X和Y偏转板上加上控制电压，控制由电子枪射出电子束的偏转从而在屏幕上描绘出轨迹的，一般在X偏转板加的是正向锯齿波信号，线性上升的电压控制电子束从左到右移动，形成水平扫描。因为上升的电压与时间成线性关系，扫描得到的轨迹就可以模拟时间轴。如果同时在Y偏转板加上与被测信号成比例的电压，使电子束在水平移动的同时也在垂直方向移动，这样电子束就描绘出了被测信号与时间的关系，也就是信号的波形。这是示波器显示波形的基本原理。 现在我们来看图1。图1中的Y是一周期性信号，X是扫描信号，显然它们是不同步的。当将这样的信号同时分别加到示波器的Y和X偏转系统时，显示的波形如图2所示，其中当X从T0扫描到T1时描绘出的波形是A，从T1到T2扫描时描绘出的波形是B，而从T2到T3扫描时描绘出的是C，显然它们在屏幕上的位置都不同，而且先后出现，所以您会看到的是它们的混合，得不到一个稳定的波形。这就是示波器的扫描与信号不同步的结果。 如果我们设法将X信号变成图3 所示的情形，使每一次扫描开始时刻都对应于Y信号一个周期的同一点，使得每一次扫描对应的Y信号都相同，也就是让示波器的扫描信号与被测信号“同步”。当将这样的信号同时分别加到示波器的X和Y偏转系统时，由于每一个扫描周期X和Y的信号都相同，电子束受到同样的偏转控制，因而每一次扫描的电子束都打在屏幕上的同样的轨迹上，也就是说我们可以得到图4所示的波形。这是您能看到的唯一波形，因为每一个扫描周期电子束都打在这个波形的轨迹上，而不是其他位置，因而这个波形是稳定的。这就是示波器扫描与信号同步的结果。
示波器的使用方法 示波器虽然分成好几类，各类又有许多种型号，但是一般的示波器除频带宽度、输入灵敏度等不完全相同外，在使用方法的基本方面都是相同的。本章以SR-8型双踪示波器为例介绍。 （一）面板装置 SR-8型双踪示波器的面板图如图5-12所示。其面板装置按其位置和功能通常可划分为3大部分：显示、垂直（Y轴）、水平（X轴）。现分别介绍这3个部分控制装置的作用。 1．显示部分主要控制件为： （1）电源开关。 （2）电源指示灯。 （3）辉度调整光点亮度。 （4）聚焦调整光点或波形清晰度。 （5）辅助聚焦配合“聚焦”旋钮调节清晰度。 （6）标尺亮度调节坐标片上刻度线亮度。 （7）寻迹当按键向下按时，使偏离荧光屏的光点回到显示区域，而寻到光点位置。 （8）标准信号输出1kHz、1V方波校准信号由此引出。加到Y轴输入端，用以校准Y 轴输入灵敏度和X轴扫描速度。 2．Y轴插件部分 （1）显示方式选择开关用以转换两个Y轴前置放大器YA与YB 工作状态的控制件，具有五种不同作用的显示方式： “交替”：当显示方式开关置于“交替”时，电子开关受扫描信号控制转换，每次扫描都轮流接通YA或YB 信号。当被测信号的频率越高，扫描信号频率也越高。电
子开关转换速率也越快，不会有闪烁现象。这种工作状态适用于观察两个工作频率较高的信号。 “断续”：当显示方式开关置于“断续”时，电子开关不受扫描信号控制，产生频率固定为200kHz方波信号，使电子开关快速交替接通YA和YB。由于开关动作频率高于被测信号频率，因此屏幕上显示的两个通道信号波形是断续的。当被测信号频率较高时，断续现象十分明显，甚至无法观测；当被测信号频率较低时，断续现象被掩盖。因此，这种工作状态适合于观察两个工作频率较低的信号。 “YA”、“YB ”：显示方式开关置于“Y A ”或者“YB ”时，表示示波器处于单通道工作，此时示波器的工作方式相当于单踪示波器，即只能单独显示“Y A”或“YB ”通道的信号波形。 “YA + YB”：显示方式开关置于“Y A + YB ”时，电子开关不工作，YA与YB 两路信号均通过放大器和门电路，示波器将显示出两路信号叠加的波形。 （2）“DC-⊥-AC” Y轴输入选择开关，用以选择被测信号接至输入端的耦合方式。置于“DC”是直接耦合，能输入含有直流分量的交流信号；置于“AC”位置，实现交流耦合，只能输入交流分量；置于“⊥”位置时，Y轴输入端接地，这时显示的时基线一般用来作为测试直流电压零电平的参考基准线。 （3）“微调V/div” 灵敏度选择开关及微调装置。灵敏度选择开关系套轴结构，黑色旋钮是Y轴灵敏度粗调装置，自10mv/div～20v/div分11档。红色旋钮为细调装置，顺时针方向增加到满度时为校准位置，可按粗调旋钮所指示的数值，读取被测信号的幅度。当此旋钮反时针转到满度时，其变化范围应大于2.5倍，连续调节“微调”电位器，可实现各档级之间的灵敏度覆盖，在作定量测量时，此旋钮应置于顺时针满度的“校准”位置。 （4）“平衡” 当Y轴放大器输入电路出现不平衡时，显示的光点或波形就会随“V/div”开关的“微调”旋转而出现Y轴方向的位移，调节“平衡”电位器能将这种位移减至最小。 （5）“↑↓ ” Y轴位移电位器，用以调节波形的垂直位置。 （6）“极性、拉YA ” Y A 通道的极性转换按拉式开关。拉出时YA 通道信号倒相显示，即显示方式（YA+ YB ）时，显示图像为YB - Y A 。 （7）“内触发、拉YB ” 触发源选择开关。在按的位置上（常态）扫描触发信号分别取自YA 及YB 通道的输入信号，适应于单踪或双踪显示，但不能够对双踪波形作时间比较。当把开关拉出时，扫描的触发信号只取自于YB 通道的输入信号，因而它适合于双踪显示时对比两个波形的时间和相位差。 （8）Y轴输入插座采用BNC型插座，被测信号由此直接或经探头输入。 3．X轴插件部分
高端示波器的触发功能简介 触发是数字示波器区别于模拟示波器的最大特征之一。所谓触发，按专业上的解释是：按照需求设置一定的触发条件，当波形流中的某一个波形满足这一条件时，示波器即实时捕获该波形和其相邻部分，并显示在屏幕上。触发条件的唯一性是精确捕获的首要条件。为了观察特定波形之前发生的更多事件，把触发点往显示窗口右方推移一段时间，即是延迟触发；为了了解特定波形之后发生的更多事件，把触发点往显示窗口左方推移一段时间，即是超前触发。 图一触发原理示意图 示波器的采集存储器是一个循环缓存，新的数据会不断覆盖老的数据，直到采集过程结束。触发点有时侯也叫触发延迟，在数字示波器中，触发点可以位于采集存储的记录的任何位置。如图二的右边图形，触发点停留在采集存储的中间时刻。假如示波器的触发电路坏了，示波器仍然可以工作，只是这时候看到的波形在屏幕上来回“晃动”，或者说在屏幕上闪啊闪的。这其实相当于您将触发模式设置为“Auto”状态并把触发电平设置得超过信号的最大或最小幅值。 图二触发存储示意图 通常示波器有四种触发模式，Auto，Normal，Single，Stop。Auto是指不管是否满足触发条件，都实时刷新波形，这时候示波器的屏幕上的波形通常看起来是“晃动”的。Normal 是指满足触发条件才触发，否则波形会静止不动，并且对于力科示波器在屏幕的右下角有红色的提示：“Waiting for Trigger”。 Single指仅捕获第一次满足触发条件的波形，捕获后就停止。 Stop指强制让波形静止不动。 示波器示波器的触发功能主要有两点，第一，隔离感兴趣的事件，在触发点处隔离的事件是满足触发条件的信号。第二，同步波形，或者说稳定显示波形，即找到一种触发方式使波形不再“晃动”，也就是找出信号的规律性来同步信号。下面以力科公司的高端示波器界面为例介绍高端示波器主要的触发方式。 1、边沿触发（Edge） 边沿触发是最常用最简单最有效的触发方式，也是中低端示波器的主要触发方式，绝大
博客首页 | 排行榜 | 与非网新用户系统正式上线 | 注册 电子业界资讯搜索博文 搜 索 汪进进进进的博客的博客 分享 悦纳 感动 博客相册个人档案 示波器基示波器基础础系列之四 系列之四 ——— 关于示波器的于示波器的触触发功能功能（（下篇下篇）） 2008-09-30 10:10 加入收藏 转发分享 关于示波器的触发功能（下篇） 汪进进 美国力科公司深圳代表处 上篇中我们谈到了触发的一些基本概念。下篇我们首先总结下触发功能的含义，然后对各种触发方式做简单解释。 触发功能功能：：示波器的触发功 能主要有两点，第一，隔离感兴趣的事件。第二，同步波形，或者说稳定显示波形。 隔离感兴趣的事件，就是在触发点处隔离的事件是满足触发条件 的信号。如下图所示，在触发点隔离的事件是总小于47.5ns或大于52ns的脉宽，该脉宽的计算是以触发电平穿越触发点处的脉宽波形的交叉点处的时间间 隔。 图一 触发的首要功能是隔离感兴趣的事件 同步波形，就是找到一种触发方式使波形不再“晃动”，也就是找出信号的规律性来同步信号。 如图二所示的信号，每组数据包里有四个脉冲，这四个脉冲并不是等时间间隔的，如果用上
图二 同步信号使波形能稳定显示升沿触发，则波形不能同步，视觉上在“晃动”，但是每组数据包是等时间间隔到来的，如果以每组数据包的第一个脉冲的上升沿作为触发源，则能稳定显示波形。因此可以用边沿延迟触发，在前一个上升沿到来之后，延迟一段时间再触发下一个上升沿，在上例中需要 ）：边沿触发是最常用最简单最有效的触发方式，绝 Edge）： 边沿触发（Edge 延迟的时间为标识的蓝色的时间间隔部分。 下面我们来逐一解释各种触发方式。边 ）： 大多数的应用都只是用边沿触发来触发波形。边沿触发仅是甄测信号的边沿、极性和电平。当被测信号的电平变化方向与设定相同(上升沿或下降沿)，其值变化到与触发电平相同时，示波器被触发，并捕捉波形。如图三所示，在触发点停留的总是上升沿。上升沿在上升的过程中如果能达到触发电平的高度就被触发，否则在Normal模式下示波器上的波形静止不动，示意波器的右下角提示“waiting for triggering” 图三 边沿触发由边沿触发引伸的是边沿延迟触发（holdoff），前面在解释示波器触发的第二个功能时有提到。每次触发到前一个边沿之后，等待设定的延迟时间或延迟事件再触发下一个满足条件的边沿，最长可延迟20s或9,999,999个事件。事件是相对于触发电平而言，在图二的例子中触发电平
Beijing Jiaotong University 电子测量技术研讨 研究触发方式对示波器波形的影响 学院：电子信息工程学院 小组成员： 学号： 班级: 指导教师： 时间：2013.11.27
题目：在Multisim环境下，利用Agilent54622D虚拟示波器，通过仿真实验来说明触发电平、触发极性、触发耦合方式对波形显示的影响。 1、实验目的 认识示波器的触发电路及其作用 熟悉Multisim环境并进行仿真电路的设计 掌握Agilent54622D虚拟示波器的触发设置 理解触发电平、触发极性及触发耦合方式对波形显示的影响 2、实验原理 被测信号从示波器的Y轴输入后，一部分送到示波管的Y轴偏转板上，驱动光点在荧光屏上按比例沿垂直方向移动；另一部分分流到x轴偏转系统产生触发脉冲，触发扫描发生器，产生重复的锯齿波电压加到示波管的X偏转板上，使光点沿水平方向移动，两者合一，光点在荧光屏上描绘出的图形就是被测信号图形。由此可知，正确的触发方式直接影响到示波器的有效操作。为了在荧光屏上得到稳定的、清晰的信号波形，掌握基本的触发功能及其操作方法是十分重要的。 2.1触发源 要使屏幕上显示稳定的波形，则需将被测信号本身或者与被测信号有一定时间关系的触发信号加到触发电路。触发源选择确定触发信号由何处供给。通常有三种触发源：内触发(INT)、电源触发(LINE)、外触发EXT)。 内触发使用被测信号作为触发信号, 如通道1、通道2。 外触发使用外加信号作为触发信号，外触发信号与被测信号间应具有周期性的关系，何时开始扫描与被测信号无关 电源触发使用交流电源频率信号作为触发信号。这种方法在测量与交流电源频率有关的信号时是有效的。特别在测量音频电路、闸流管的低电平交流噪音时更为有效。 正确选择触发信号对波形显示的稳定、清晰有很大关系。例如在数字电路的测量中，对一个简单的周期信号而言，选择内触发可能好一些，而对于一个具有复杂周期的信号，且存在一个与它有周期关系的信号时，选用外触发可能更好。
一、实验目的 1.学习电子电路实验中常用的电子仪器—示波器、函数信号发生器、交流数字毫伏表等主要技术指标、性能及正确使用方法。 2.初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法。 二、实验设备 三、注意事项 1.使用前对电源、各旋钮位置进行检查。 2.使用时要避免碰撞，接入探头的电压不应超过说明书中所规定的最大的输入电压值（注意的是：一般说明书中给出的这一电压值往往是指峰峰值），以免损坏示波器。 3.若测试点的电压较高，应在断电的情况下，将探头的探针和鳄鱼夹事先与被测试的两个点连接好，再通过电测试，选择可避免在测试中万一因不慎而发生意外事故的可能。 4.开启示波器后，应注意使辉度和聚集适中（不宜过亮），且波形也不应长时间地停留在一个区域中，以免灼伤荧光屏。 5.在使用中出现在下列情况之一，即应停机，侍修复后再使用：①开机后保险线即烧断； ②电子官式示波器内的电风扇不转；③示波器内冒烟；④无光点显示或无扫描线；⑤波形跳动不止，或图形失真。 6.示波器关闭后再用，应至少待了3-5分钟后再开启--以免损害示波管。 7.使用后应即时关闭其电源和被测电路的电源；然后拔下示波器的电源插头，拆除测试用临时线，全地搬走开妥善地放置好示波器--以免偶然事故的发生. 四、实验原理及计算 在模拟电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。它们和万用电表一起,可以完成对模拟电子电路的静态和动态工作情况
的测试 实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手观察与读 数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如下图所示。接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的公共接地端应连接在一起,称共地。信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。 1.双踪示波器 示波器是一种用途很广的电子测量仪器，它既能直接显示电信号的波形，又能对电信号进行各种参数的测量。现着重指出下列几点: 1)寻找扫描光迹 将示波器Y轴显示方式(MODE)置“CHI”或“CH2”，输入耦合方式置“GND”，开机预热后，若在显示屏上不出现光点和扫描基线，可按下列操作去找到扫描线： ①适当调节亮度旋钮(INTENSITY)。②触发方式开关(TRIGGER MODE)置“自动”。③适当调节垂直、水平“位移”旋钮，使扫描光迹位于屏幕中央。 2)双踪示波器一般有5种显示方式，即:“CH1”、“CH2”、“CH1 +CH2”三种单踪显示方式和“交替ALT”、“切换CHOP”两种双踪显示方式。“交替ALT”显示一般适宜于输入信号频率较高时使用。“切换CHOP”显示一般适宜于输入信号频率较低时使用。 3)为了显示稳定的被测信号波形，“触发源选择"开关一一般选为“内”触发，使扫描触发信号取自示波器内部的Y通道。 4)触发方式开关通常先置于“自动“调出波形后，若被显示的波形不稳定，可置触发方式开关于常志”，通过调节”触发电平旋组找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 有时，由于选择了较慢的扫描速率，显示屏上将会出现闪烁的光迹，但被测信号的波形不
示波器的触发源和触发方式 Q：示波器有哪几种触发方式？如何设置示波器的触发源和方式？ 被测信号从示波器的Y轴输入后，一部分送到示波管的Y轴偏转板上，驱动光点在荧光屏上按比例沿垂直方向移动；另一部分分流到x轴偏转系统产生触发脉冲，触发扫描发生器，产生重复的锯齿波电压加到示波管的X偏转板上，使光点沿水平方向移动，两者合一，光点在荧光屏上描绘出的图形就是被测信号图形。由此可知，正确的触发方式直接影响到示波器的有效操作。为了在荧光屏上得到稳定的、清晰的信号波形，掌握基本的触发功能及其操作方法是十分重要的。 1．触发源(Source)选择 要使屏幕上显示稳定的波形，则需将被测信号本身或者与被测信号有一定时间关系的触发信号加到触发电路。触发源选择确定触发信号由何处供给。通常有三种触发源：内触发(INT)、电源触发(LINE)、外触发EXT)。 内触发使用被测信号作为触发信号，是经常使用的一种触发方式。由于触发信号本身是被测信号的一部分，在屏幕上可以显示出非常稳定的波形。双踪示波器中通道1或者通道2都可以选作触发信号。 电源触发使用交流电源频率信号作为触发信号。这种方法在测量与交流电源频率有关的信号时是有效的。特别在测量音频电路、闸流管的低电平交流噪音时更为有效。 外触发使用外加信号作为触发信号，外加信号从外触发输入端输入。外触发信号与被测信号间应具有周期性的关系。由于被测信号没有用作触发信号，所以何时开始扫描与被测信号无关。 正确选择触发信号对波形显示的稳定、清晰有很大关系。例如在数字电路的测量中，对一个简单的周期信号而言，选择内触发可能好一些，而对于一个具有复杂周期的信号，且存在一个与它有周期关系的信号时，选用外触发可能更好。 2．触发耦合(Coupling)方式选择 触发信号到触发电路的耦合方式有多种，目的是为了触发信号的稳定、可靠。这里介绍常用的几种。 AC耦合又称电容耦合。它只允许用触发信号的交流分量触发，触发信号的直流分量被隔断。通常在不考虑DC分量时使用这种耦合方式，以形成稳定触发。但是如果触发信号的频率小于10Hz，会造成触发困难。 直流耦合(DC)不隔断触发信号的直流分量。当触发信号的频率较低或者触发信号的占空比很大时，使用直流耦合较好。
示波器正确处理使用注意事项 1．机壳必须接地 为了安全，示波器的机壳必须接地。通电前，应检查电源线有无磨损、断裂和裸露导线，以免引起触电事故：检查电源电压是否与仪器工作电压相符。 2．注意使用环境 避免在直射阳光下或明亮的环境中使用示波器。在强光下使用示波器时，要用遮光罩，并注意光点不要长时间停留在一点上，以免损伤荧光屏。还应避免在强磁场中使用示波器（例如周围放置有大功率变压器会产生强磁场），因为受外界磁场的影响，测出的波形会有重影和嗓波干扰，甚至使显示的波形失真。 3．测试前的估算 测试前，应首先估算被测信号的幅度大小，若不明确，可先将示波器的V/DIV选择开关置于最大挡，避免因电压过高而损坏示波器。 4．注意扩展挡位和旋钮的位置 大部分示波器都设有扩展挡位和旋钮，定量测量时一定要检查这些旋钮所处的状态，否则会引起读数错误。 5．直流输入方式先接地
在使用示波器直流输入方式时，应先将示波器输入接地，确定好示波器的零基线，才能方便地测量被测信号的直流电压。 6．测高压应注意安全 采用示波器测试高压电路时，要特别注意安全。要站在绝缘物上，单手操作，不要触及设备和其他接地物体，更不要接触高压测试点。接探头时，先切断高压测试电路电源，接好后，再进行测试。 7．垂直方式的选择 当同时观察两路波形时，将垂直方式( VERTICAR MODE)中的ALT按钮按下，即两个通道交替显示波形。若仅观察一路波形，将CH1或CH2按下即可，但不要选ALT 交替方式，以避免相互间的干扰。 8．幅度的控制 荧光屏显示波形的幅度，通过调节电压衰减( VOLTS/DIV)的系数，一定要控制在8格之内，如果超出8格，将无法观察，这对示波器的正常工作不利。 9．示波器可作为高内阻电压表使用 示波器可作为高内阻的电压表使用，因被测电路中有一些高内阻电路，若用普通万用表测电压，由于万用表内阻低，测量结果会不准确，同时还可能会影响被测电路的正常工作；而示波器的输入阻抗比万用表高得多，测量结果不但较
( 编者按:残奥会闭幕了，但没有太多人关心，人们在关心“风暴”——世界上最发达的国家的金融风暴，世界上人口最多的国家的奶粉风暴。“你喝过三鹿奶粉了吗？” 中国的每一个父母都对自己的子女的作为个体异常地关心呵护，但这些家长本身作为个体成为社会系统的一分子的时候，不知道为什么这个社会系统集体性地缺少了社会责任感。23家的奶粉全部有问题，但国外品牌一家都没有问题。天啊，中国人真的那么丑陋吗？ 天下兴亡，匹夫有责。但除了关心点天下大事之外，我每天还是继续着实现我的职业使命——让中国的工程师用上世界上最好的示波器！这种使命感让我有动力在周末的清晨敲打键盘完成本周的文章。我们都知道，心里想的和嘴上说的总是有差距，想表达出自己想的是每个人一辈子的功课。将嘴上说变成纸上写的又是一个升级过程。“写下来”是帮助我们准确深入理解某些概念的一种训练，在学生时代我们常要接受这样的训练。 这周我要分享的话题是关于示波器的触发功能。我很早就有写这样的文章的想法了，但因为说和写的差距，我常讲触发但写下来并不容易，今天终于完成了上篇。这是针对初学者的，很多已了解示波器的工程师不需要阅读此文了。我对我的表达的准确性和方式很是惶恐，总觉得没有写好，上周日就写了初稿，上周一就发给同事寻求修改意见，今天又做了适当修改。如果大家有什么修改意见请给我反馈，我希望以后初学者读完此文就完全明白了触发是什么概念，不再只会Auto Setup了。希望通过大家的集思广益来帮我完成这个想法。请记住，分享是快乐的。 祝大家充实和快乐！) 关于示波器的触发功能（上篇） 汪进进美国力科公司深圳代表处 我记得初入力科的时候，在关于示波器的三天基础知识培训中有一整天的时间都是在练习触发功能。“触发”似乎是初学者学习示波器的难点。我们常帮工程师现场解决关于触发的测试问题的案例也很多。通常有些工程师只知道“Auto Setup”之后看到屏幕上有波形然后“Stop”下来再展开波形左
示波器的触发源和触发方式 被测信号从示波器的Y轴输入后，一部分送到示波管的Y轴偏转板上，驱动光点在荧光屏上按比例沿垂直方向移动；另一部分分流到x轴偏转系统产生触发脉冲，触发扫描发生器，产生重复的锯齿波电压加到示波管的X偏转板上，使光点沿水平方向移动，两者合一，光点在荧光屏上描绘出的图形就是被测信号图形。由此可知，正确的触发方式直接影响到示波器的有效操作。为了在荧光屏上得到稳定的、清晰的信号波形，掌握基本的触发功能及其操作方法是十分重要的。 1．触发源(Source)选择 要使屏幕上显示稳定的波形，则需将被测信号本身或者与被测信号有一定时间关系的触发信号加到触发电路。触发源选择确定触发信号由何处供给。通常有三种触发源：内触发(INT)、电源触发(LINE)、外触发EXT)。 内触发使用被测信号作为触发信号, 如通道1、通道2。 外触发使用外加信号作为触发信号，外触发信号与被测信号间应具有周期性的关系，何时开始扫描与被测信号无关。 电源触发使用交流电源频率信号作为触发信号。这种方法在测量与交流电源频率有关的信号时是有效的。特别在测量音频电路、闸流管的低电平交流噪音时更为有效。 正确选择触发信号对波形显示的稳定、清晰有很大关系。例如在数字电路的测量中，对一个简单的周期信号而言，选择内触发可能好一些，而对于一个具有复杂周期的信号，且存在一个与它有周期关系的信号时，选用外触发可能更好。 2．触发耦合(Coupling)方式选择 触发信号到触发电路的耦合方式有多种，目的是为了触发信号的稳定、可靠。 AC耦合又称电容耦合。它只允许用触发信号的交流分量触发，触发信号的直流分量被隔断。通常在不考虑DC分量时使用这种耦合方式，以形成稳定触发。但是如果触发信号的频率小于10Hz，会造成触发困难。 直流耦合(DC)不隔断触发信号的直流分量。当触发信号的频率较低或者触发信号的占空比很大时，使用直流耦合较好。 低频抑制(LFR)触发时触发信号经过高通滤波器加到触发电路，触发信号的低频成分被抑制；高频抑制(HFR)触发时，触发信号通过低通滤波器加到触发电路，触发信号的高频成分被抑制。 此外还有用于电视维修的电视同步(TV)触发。