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关于示波器的触发功能讲解

关于示波器的触发功能讲解
关于示波器的触发功能讲解

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)。

图一数字示波器的存储器是循环缓存

图二触发的原理示意图

让我们从上面纯美的注视的想象中回到专业述语的解释。所谓触发,我理解的作用有两点: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。为说明清楚这两个作用,我们先来回顾一下设置触发时要关注的一些方面:触发源,触发点,触发电平,触发模式,触发方式。

触发源:就是以哪个通道的信号作为触发对象。触发源可以是示波器的任意通道也可以是外部通道。如图三所示选择的触发源为C2,即通道2。在同时测量四路信号时,选择哪种信号作为触发源有时侯有一些技巧,这和您希望调试的问题有关。譬如您需要同时查看六路信号的上电时序,但示波器只有四个通道,这时候可以通过两次开机的单次触发捕获,先捕获四路信号,并将这四路信号保存为数据文件使得能来重新调回示波器,然后再来捕获三路

信号,这两次捕获中以相同的上电复位信号作为触发源使得波形能够同步。(如果您在触发源的选择方面有什么好的测试案例,欢迎分享给大家。)

图三触发设置界面——触发源

触发点:触发点有时侯也叫触发延迟,但我觉得就叫触发点更直观些。它的含义刚已有所解释,就是眼睛注视的点,就是示波器让波形停留的时刻,也就是示波器上红色的小三角对应的位置,如图四所示,红色圈中的小红三角点就是触发点。设置好触发条件后,触发点的位置对应的波形应都是满足触发条件的。或者说示波器让满足触发条件的波形隔离在这个触发点的位置。关于触发点的设置,我记得我工作时第一个老板教我用示波器的第一招就是观察电源开机的软启动过程时的示波器设置。他强调一定要将触发点移到示波器的靠近左边的位置再设置好触发条件后用单次触发。将触发点向左移是为了充分利用示波器的存储空间。在我来力科的培训中,老板告诉我,每次设置示波器时都要先看看触发点、触发电平在哪里。最好先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。在力科示波器的面板上可以简单的按一下Delay键使触发点自动回到屏幕中间位置。

图四触发点对应示波器的位置及触发电平的含义

触发电平:触发电平是指信号需要达到该电平才能被触发。在图四中触发电平为右边红色小三角的位置相对于零电平的幅值大小,也即两条白线之间的幅值,此例中该数值为图中右下角红色方框标示的1.00V这个数值。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”。图四中的信号有上升沿,但该上升沿不一定是触发电路感兴趣的事件,也许纯美的眼睛想寻找的是个子更高(触发电平的幅值更高)的意中人(满足触发条件的信号)。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。

触发电平可以在Trigger菜单中设置,也可以通过面板上的旋钮来调节。很多触发方式的条件都是相对于触发电平而言。譬如宽度触发,触发电路识别的宽度(时间间隔)并不是上升沿的50%到下一个上升沿的50%,而是触发电平穿越两个上升沿的交叉点之间的时间间隔。如图六所示,以蓝线从触发电平的位置穿越波形,和触发点的位置对应的脉宽相交的两个蓝点之间的时间间隔为触发条件满足的宽度大小。

在图例中是3ns-10ns之间,这也就是说触发功能隔离了我们感兴趣的3ns-10ns之间的脉冲宽度。记得我在做研发的时候,用的示波器存储深度很低,为了捕获到MOSFET的最大值,并不是一次捕获很长时间的VDS电压信号来自动测量峰值,而是不断地调节触发电平的幅值,渐渐使触发电平提高以查看是否能触发到信号。

图五示波器面板按钮的触发部分

触发模式:示波器有四种触发模式,Auto,Normal,Single,Stop。如图五面板所示。很多工程师不了解Auto和Normal。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。图五所示的面板上的绿色的TRIG等的闪烁快慢代表了触发速率的快慢。

图六宽度触发中宽度的是如何定义的

触发功能:

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。

边沿触发(Edge):

边沿触发是最常用最简单最有效的触发方式,绝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在图示位置,需要延迟3个事件; 如果触发电平超过矮脉冲的高度,则延迟两个事件。

图三是一个实际的测试案例,包络是一系列频率和幅值变化的正弦波信号,客户需要知道频率的最大值和最小值。如果不能稳定触发则每次通过停止波形然后调节测量参数的门限来统计多次测量的最大最小值,非常繁琐。如果用边沿延迟触发方式同步该波形,测量的门限固定在一个范围内,利用统计功能测量出持续捕获到的包络的频率最大值和最小值。

图四边沿延迟触发

宽度和毛刺触发:

根据信号宽度值/毛刺值触发,可选正向或负向宽度/毛刺,可用于捕捉信号中的罕见宽度/毛刺信号。图五的触发设置含义是,当C2的脉冲在触发电平处的正脉宽在90ns和120ns之间时被隔离,触发点停留的位置是脉冲的下降沿。如果触发的是负脉宽,则触发点停留的位置是脉冲的上升沿。脉宽的范围定义可以是小于,大于,在范围内或范围外。毛刺触发和宽度触发类似。

图五宽度/毛刺触发

宽度/毛刺触发在实际测试中应用很多。图六的例子中,客户希望稳定显示该波形,能持续

测量虚线范围内的信号的眼图,因此,可以用正宽度触发,但触发电平不得高于连续信号的最低值的位置。

图六宽度触发应用

间隔触发:

根据相邻的同极性的沿的时间来触发,正到正或负到负。设定的条件也可以小于、大于、在范围内或范围外。图七的触发设置含义是:当穿越触发电平的相邻正沿之间的时间间隔在1.5us到2.5us之间时被触发。图中一定要将触发电平设置为超过欠幅的矮脉冲,否则条件永远不会满足。

图七间隔触发

条件触发:

条件触发是两个通道之间的关联触发。当第二个波形设定条件满足一次后,在第一个波形边沿处触发。图八的触发设置含义是:在C2的上升沿达到触发电平200mV时,触发C2的上升沿但前提是在这之前C3的电平曾超过了500mV。

图八条件触发

条件触发常被应用在DDR测试中,图九中客户为了看data信号C1的眼图,他设置为触发C3的DQS信号,但前提是要等C4的TriggerPin信号达到一定的电平。

图九条件触发的应用

状态触发:

状态触发和条件触发类似。当第二个波形设定条件满足并保持该状态后,在第一个波形边沿处触发。它要求第二个波形达到某个条件之后保持该状态。图十的触发设置含义是:在C3的上升沿达到触发电平500mV时,触发C2的上升沿但前提是在这之前C2的电平超过了500mV并一直保持超过500mV的状态,而且要等到C2的上升沿有3次达到触发电平之后才触发。

图十状态触发

逻辑触发:

各通道信号分别同时满足所设定逻辑电平条件及所选择的逻辑关系后触发。可选逻辑条件: 与(And),非与(Nand),或(Or),非或(Nor)。图十一的触发设置含义是:C1的电平低于775mV,C2的电平高于500mV,C3的电平低于500mV,C4的电平高于350mV,它们同时满足这个条

图十一逻辑触发

件时触发。

漏失触发:

当信号最后的边沿消失了设定的时间后触发。图十二的触发设置含义是:在C2的最后一个上升沿消失之后等待750ns被触发。

图十二漏失触发

欠幅触发:

当脉冲序列的宽度不确定,大多数脉冲信号的幅值相同,但有小概率的欠幅信号时所需要采取的一种触发方式。当脉冲穿越了第一个门限电平,但在一定的时间范围内不能穿越另外一个门限电平时被触发。如图十三所示。

图十三欠幅触发

TV触发:

专门为电视信号而设计的一种触发方式,在该模式下触发电平控制不起作用。示波器使用视频信号中同步脉冲作为触发信号。TV触发有两种模式,TVF 场和TVL行

此外,还有斜率触发和各种串行数据的触发,如I2C触发,SPI触发,CANBus触发等,不再一一讨论。

值得强调的是,力科的触发设置界面的右下角都有每种触发的含义的图形表示和文字解释,提供了直观的操作界面。掌握了每种触发方式的含义有助于我们在遇到实际信号时知道该使用什么样的触发方式。

第三讲 示波器基础之触发功能(上)

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

示波器操作规程

示波器操作规程 产品名称:示波器 一、功能键说明: 1、示波器面板功能键、钮的标示及作用(电源开关):接通或关断整机输入电源。 2、FOCUS(聚焦)和ASTIG(辅助聚焦):为套轴电位器,用于调整波形的清晰度。 3、ROTATION(扫描轨迹旋转控制):调整此旋钮可以使光迹和座标水平线平行。 4、ILLUM (坐标刻度照明):用于照亮内刻度坐标。 5、A/B INTEN(A/B亮度控制):通常为套轴电位器,作用是调节A和B扫描光迹的亮度。 6、CAL (校正信号输出):提供且从0电平开始的正向方波电压,用于校正示波器。 7、VOLTS/div(电压量程选择):通常电压量程和幅度微调为套轴电位器,外调节旋钮是电压量程选择,转动此旋钮以改变电压量程;中间带开关的电位器为电压量程微调,顺时针旋到底为校正位置,逆时针调节,波形幅度,变化范围在电压/格两档之间。 8、CH1和CH2(输入信号插座):为示波器提供输入信号。 9、AC GND DC(输入耦合开关):用于选择输入信号的耦合方式。 10、GRIG SEL(内同步选择):按下此键,以CH1和CH2分别作为内同步信号源。 11、CH POL(信号倒相):按下此键,输入信号倒相180°。 12、VERTICAL MODE(垂直工作方式选择):分别按下CH1、CH2、ALT、COHP、ADD、X-Y键,屏幕显示依次为CH1、CH2、CH1和CH2交替、CH1和CH2断续、CH1和CH2代数和、CH1垂直/CH2水平等方式。 13、POSITION(位移调节):调节CH1和CH2输入信号0电平在屏幕的起始位置。 14、UNCAL(不校正指示):当CH1和CH2电压量程微调不在校正位置时,对应的不校正指示灯点亮。 15、TIME(扫描时间调整):外旋钮调节A扫描速度,内旋钮调节B扫描速度。 16、、TRACE SEP (B扫描微调和A/B扫描轨迹分离):一般情况下,涂有红色的旋钮为B扫描微调,提供连续可变的非校正B扫描速度。 17、DELAY TIME(扫描延迟时间调节):选择A和B扫描启动之间的延迟时间。 18、POSITION

示波器原理及其应用分析解析

示波器原理及其应用 示波器介绍 示波器的作用 示波器属于通用的仪器,任一个硬件工程师都应该了解示波器的工作原理并能够熟练使用示波器,掌握示波器是对每个硬件工程师的基本要求。 示波器是用来显示波形的仪器,显示的是信号电压随时间的变化。因此,示波器可以用来测量信号的频率,周期,信号的上升沿/下降沿,信号的过冲,信号的噪声,信号间的时序关系等等。 在示波器显示屏上,横坐标(X)代表时间,纵坐标(Y)代表电压,(注,如果示波器有测量电流的功能,纵坐标还代表电流。)还有就是比较少被关注的-亮度(Z),在TEK的DPO示波器中,亮度还表示了出现概率(它用16阶灰度来表示出现概率)。 1.1.示波器的分类 示波器一般分为模拟示波器和数字示波器;在很多情况下,模拟示波器和数字示波器都可以用来测试,不过我们一般使用模拟示波器测试那些要求实时显示并且变化很快的信号,或者很复杂的信号。而使用数字示波器来显示周期性相对来说比较强的信号,另外由于是数字信号,数字示波器内置的CPU或者专门的数字信号处理器可以处理分析信号,并可以保存波形等,对分析处理有很大的方便。

1.2.1 模拟示波器 模拟示波器使用电子枪扫描示波器的屏幕,偏转电压使电子束从上到下均匀扫描,将波形显示到屏幕上,它的优点在于实时显示图像。 模拟示波器的原理框图如下: 见上图所示,被测试信号经过垂直系统处理(比如衰减或放大,即我们拧垂直按钮-volts/div),然后送到垂直偏转控制中去。而触发系统会根据触发设置情况,控制产生水平扫描电压(锯齿波),送到水平偏转控制中。 信号到达触发系统,开始或者触发“水平扫描”,水平扫描是一个是锯齿波,使亮点在水平方向扫描。触发水平系统产生一个水平时基,使亮点在一个精确的时间内从屏幕的左边扫描到右边。在快速扫描过程中,将会使亮点的运动看起来

示波器各按钮作用

一、常见示波器面板功能键、钮的标示及作用(电源开关):接通或关断整机输入电源。(聚焦)和ASTIG(辅助聚焦):常为套轴电位器,用于调整波形的清晰度。(扫描轨迹旋转控制):调整此旋钮可以使光迹和座标水平线平行。(坐标刻度照明):用于照亮内刻度坐标。 B INTEN(A/B亮度控制):通常为套轴电位器,作用是调节A和B扫描光迹的亮度。(校正信号输出):提供且从0电平开始的正向方波电压,用于校正示波器。div (电压量程选择):通常电压量程和幅度微调为套轴电位器,外调节旋钮是电压量程选择,转动此旋钮以改变电压量程;中间带开关的电位器为电压量程微调,顺时针旋到底为校正位置,逆时针调节,波形幅度,变化范围在电压/格两档之间。和CH2(输入信号插座):为示波器提供输入信号。GND DC(输入耦合开关):用于选择输入信号的耦合方式。SEL (内同步选择):按下此键,以CH1和CH2分别作为内同步信号源。POL(信号倒相):按下此键,输入信号倒相180°。MODE(垂直工作方式选择):分别按下CH1、CH2、ALT、COHP、ADD、X-Y键,屏幕显示依次为CH1、CH2、CH1和CH2交替、CH1和CH2断续、CH1和CH2代数和、CH1垂直/CH2水平等方式。(位移调节):调节CH1和CH2输入信号0电平在屏幕的起始位置。(不校正指示):当CH1和CH2电压量程微调不在校正位置时,对应的不校正指示灯点亮。(扫描时间调整):外旋钮调节A扫描速度,内旋钮调节B扫描速度。、TRACE SEP(B扫描微调和A/B扫描轨迹分离):一般情况下,涂有红色的旋钮为B扫描微调,提供连续可变的非校正B扫描速度。TIME(扫描延迟时间调节):选择A和B扫描启动之间的延迟时间。(水平位移控制):使显示波形作水平位移。MODE (触发同步方式):其中AUTO为自动触发、NORM为常态触发、HF为高频触发、SINGLE 为单扫描触发。HOLD OFF(电平和释抑调节):是电平调节触发同步后,使信号同步稳定的辅助调节器。'D(触发同步状态指示):一旦扫描电路被触发同步后,指示灯点亮。(斜率开关):选择触发信号的斜率,开关置"+"时,扫描以触发信号的正斜率触发;开关置"-"时,扫描以触发信号的负向斜率触发。(触发耦合开关):决定扫描触发源的耦合方式。AC为交流耦合、DC为直流耦合、TV为电视场/行同步耦合、HFREJ为同步耦合。(触发源选择开关):INT为CH1或CH2输入信号触发、LINE为市电内电源触发、EXT为外输入信号触发。二、一般使用方法 1.获得基线:使用无使用说明书的示波器时,首先应调出一条很细的清晰水平基线,然后用探头进行测量,步骤如下。(1)预置面板各开关、旋

示波器有关知识及选型方案

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。

简谈示波器的触发

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。

示波器的使用方法详解

* 声明 鼎阳科技有限公司,版权所有。 未经本公司同意,不得以任何形式或手段复制、摘抄、翻译本手册的内容。 ⅠSDS1000系列数字存储示波器简介 SDS1000 系列数字示波器体积小巧、操作灵活;采用彩色TFT-LCD及弹出式菜单显示,实现了它的易用性,大大提高了用户的工作效率。此外,SDS1000 系列性能优异、功能强大、价格实惠。具有较高的性价比。SDS1000 实时采样率最高 2GSa/s 、存储深度最高 2Mpts, 完全满足捕捉速度快、复杂信号的市场需求;支持USB设备存储,用户还可通过U盘或LAN 口对软件进行升级,最大程度地满足了用户的需求;所有型号产品都支持PictBridge 直接打印,满足最广泛的打印需求。 SDS1000系列有二十一种型号: [ SDS1000C系列 ]: SDS1102C、SDS1062C、SDS1042C、SDS1022C [ SDS1000D系列 ]:SDS1102D、SDS1062D、SDS1042D、SDS1022D [ SDS1000CM系列 ]: SDS1152CM、SDS1102CM、SDS1062CM [ SDS1000CE系列 ]: SDS1302CE、SDS1202CE、SDS1102CE、SDS1062CE [ SDS1000CF系列 ]: SDS1304CF、SDS1204CF、SDS1104CF、SDS1064CF [ SDS1000CN系列 ]:SDS1202CN、SDS1102CN ●超薄外观设计、体积小巧、桌面空间占用少、携带更方便 ●彩色TFT-LCD显示,波形显示更清晰、稳定 ●丰富的触发功能:边沿、脉冲、视频、斜率、交替 ●独特的数字滤波与波形录制功能 ●Pass/Fail功能,可对模板信号进行定制 ●3种光标模式、32 种自动测量种类

示波器触发功能使用

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。

示波器基础使用说明和功能详细讲解

示波器基础使用说明和功能详细讲解 2009/7/30/10:56 来源:慧聪教育网 【慧聪教育网】示波器基础使用说明和功能 说明和功能 我们可以把示波器简单地看成是具有图形显示的电压表。 普通的电压表是在其度盘上移动的指针或者数字显示来给出信号电压的测 量读数。而示波器则与共不同。示波器具有屏幕,它能在屏幕上以图形的方式显示信号电压随时间的变化,即波形。 示波器和电压表之间的主要区别是: 1.电压表可以给出祥测信号的数值,这通常是有效值即RMS值。但是电压表不能给出有关信号形状的信息。有的电压表也能测量信号的峰值电压和频率。然而,示波器则能以图形的方式显示信号随时间变化的历史情况。 2.电压表通常只能对一个信号进行测量,而示波器则能同时显示两个或多个信号。 显示系统 示波器的显示器件是阴极射线管,缩写为CRT,见图1。阴极射线管的基础是一个能产生电子的系统,称为电子枪。电子枪向屏幕发射电子。电子枪发射的电子经聚焦形成电子束,并打在屏幕中心的一点上。屏幕的内表面涂有荧光物质,这样电子束打中的点就发出光来。 图1阴极射线管图 电子在从电子枪到屏幕的途中要经过偏转系统。在偏转系统上施加电压就可以使光点在屏幕上移动。偏转系统由水平(X)偏转板和垂直(Y)偏转板组成。这种偏转方式称为静电偏转。 在屏幕的内表面用刻划或腐蚀的方法作出许多水平和垂直的直线形成网络,称为标尺。标尺通常在垂直方向有8个,水平方向有10个,每个格为1cm。有的标尺线又进一步分成小格,并且还有标明0%和100%的特别线。这些特别的线和标明10%和90%的标尺配合使用以进行上升时间的测量。我们后面会讨论这个问题。 如上所述,受到电子轰击后,CRT上的荧光物质就会发光。当电子束移开后,荧光物质在一个短的时间内还会继续发光。这个时间称为余辉时间。余辉时间的长短随荧光物质的不同而变化。最常用的荧光物质是P31,其余辉时间小于一毫

示波器触发功能

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)。

高端示波器的触发功能简介

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

手持示波器详解

E贴心小家电https://www.doczj.com/doc/f412155839.html, 浮地隔离:输入、参考和地1000V隔离;输入灵敏度:5mV/div到100V/div;毛刺捕捉:3ns(脉宽触发)在5m/div到1min/div可测至50ns峰值; 手持示波器产品简介 高解析度大屏幕彩色显示 数字余辉与快速屏幕刷新 高至2.5G/秒实时采样与200M带宽的示波器 镍氢电池可连续使用4小时 190C系列全彩余辉示波表 朦胧色显示,观察更轻松 新型的全彩余辉示波表190C系列是技术领先,携带方便的手持示波器。高解析度的大屏幕彩色显示为工程现场应用提供更强的观察能力,新设计的硬件数字余辉处理能力为您观察各种复杂的波形提供强大的支持: 不同的通道波形具有不同颜色的显示 高解析度的大屏幕为您显示更多的信号细节 数字余辉模式可以像模拟示波器一样分析复杂的动态波形 快速的屏幕刷新率可以迅速观察信号的动态变化 在示波器记录功能下的“触发即停”功能可以存贮和分析预触发波形数据 具有波形参考功能来进行直观的波形比较 脉宽调制信号测试功能方便变频器的设计和应用 手持示波器另外所有的190系列万用示波表都具有: 最高至200M带宽的示波器 最高至2.5G/秒的实时采样率 即触即测(Connect-and View)触发方式,方便迅速观察波形 回放(Replay)功能——自动存贮与回放100屏波形 双通道完全隔离输入(1000V CATⅡ/600VCATⅢ) 镍氢电池可工作4小时以上 190C系列全彩余辉示波表看得更多,应用更广! 通过提供了台式示波器才具有的高指标,全彩余辉示波表190C系列还具备高解析度的大屏幕彩色显示,硬件数字余辉处理能力,以及快速的屏幕刷新率,为现场和实验室的应用提供了全新的示波器概念。

(下)关于示波器的触发功能

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

示波器图文教程_非常详细讲解

看到论坛有很多新手在问示波器怎么用,苦苦寻找示波器的教程.....以前用的大多是那种很大台笨重的模拟示波十M的价格都要好几千,小弟我也买不起,所以至今是只见过猪走路,没吃过猪肉。现在都是数字时代了,现0M的不到两千MB可买得一台了,小巧、彩色、而且可说像傻瓜式的,操作非常方便面,只需测量时按下上面了。 其实示波器在实际维修运用中,用得最多的就是测量晶阵、时钟频率、检修PWM电路及一些关键信号的捕捉,今天闲来没事就简单给大家演示一下示波器实际维修的运用及所测到的波形。 主演:安泰信ADS1102C 配角:我是刚来的 首先先请主演先登场吧 第一:检修不触发故障主板时,可以用示波器测32.768和25M(NF的板)晶振是否起振,非常直观,非常准确,万用表测晶振的两脚的压差不是也可以判断其好坏吗?没错,但是我要告诉你你只对了一半,有压差只能初步判也经常碰到有压差但不起振的故障,在没示波器下最好的方法就是代换一个。但如果我们有示波器,测其晶振两且下面标有对应的频率数值没有偏移,那么晶振肯定是好的。如图为实测32.768的波形

第二:在检修能上电不亮机故障时,首先就是测量主板各大供电是否正常,而如今的主板的供电方式大多彩用了来检测PWM控制电路是否正常工作,也是比万用表更准确更直观,正常工作时的波形为脉冲方波。如:如图为方波,表明CPU电路正常工作

表明内存供电电路正常

桥供电正常

第三:对于主板不亮故障,如以上测完主板供电都正常情况下,就要检测主板各时钟是否正常了。这时示波器的常准确的测出该点的时钟频率的数值,正常为一个正弦波。万用表测也行,一般33M为1.6V左右,66M为0.6左右,只是个大概判断,当然没示波器来的准确。 如图为实测的33M频率波形(测量点可用打值卡上测,或在PCI槽B16测到)

示波器触发

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 边沿再边沿触发功能是较少使用的触发功能,先检测一个边沿,等一定的时间或一定数量的事件,再触发另一个边沿。基于事件的是指经过多少个边沿(边沿数量可以设置)再触发;基于时间的是指经过多长时间(时间长度可以设置)再触发。 6、边沿转换时间(Edge Transition)触发

示波器的使用方法

示波器种类、型号很多,功能也不同。模拟、数字电路实验中使用较多的是20MHz或者40MHz的双踪 示波器。这些示波器用法大同小异,本节针对V-252型号示波器介绍其常用功能。 一、电源、示波管部分 1. 荧光屏 荧光屏是示波管的显示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线,指示出信号波形的电压和时间之间的关系。水平方向指示时间,垂直方向指示电压。水平方向分为10格,垂直方向分为8格,每格又分为5份。垂直方向标有0%,10%,90%,100%等标志,水平方向标有10%,90%标志,供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(V/DIV,TIME/DIV)能得出电压值与时间 值。 2.电源(POWER) 示波器主电源开关位于荧光屏的右上角。当此开关按下时,电源指示灯亮,表示电源接通。 3.辉度(INTENSITY) 旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。顺时针旋转,亮度增大。观察低频信号时可小些,高频信号时大些。以适合自己的亮度为准,一般不应太亮,以保护荧光屏。 4.聚焦(FOCUS) 聚焦旋钮调节电子束截面大小,将扫描线聚焦成最清晰状态。 5.辉线旋转旋钮(TRACE ROTATION) 受地磁场的影响,水平辉线可能会与水平刻度线形成夹角,用此旋钮可使辉线旋转,进行校准。 6. 通道1(CH1)的垂直放大器信号输入插座(CH1 INPUT)

通道1垂直放大器信号输入BNC插座。当示波器工作于X-Y模式时作为X信号的输入端。 7. 通道2(CH2)的垂直放大器信号输入插座(CH2 INPUT) 通道2垂直放大器信号输入BNC插座。当示波器工作于X-Y模式时作为Y信号的输入端。 8.垂直轴工作方式选择开关(MODE) 输入通道有五种选择方式:通道1(CH1)、通道2(CH2)、双通道交替显示方式(ALT)、双通道切换显示方式(CHOP).叠加显示方式(ADD)。 CH1:选择通道1,示波器仅显示通道1的信号。 CH2:选择通道2,示波器仅显示通道2的信号。 ALT:选择双通道交替显示方式,示波器同时显示通道1信号和通道2信号。两路信号交替地显示。用较高的扫描速度观测CH1和CH2两路信号时,使用这种显示方式。 CHOP:选择双通道交替显示方式,示波器同时显示通道1信号和通道2信号。两路信号以约250Hz 的频率对两路纤毫进行着性切换,同时显示于屏幕。 ADD:选择两通道叠加方式,示波器显示两通道波形叠加后的波形。 9.内部触发信号源选择开关(INT TRIG) 当SOURCE开关置于INT时,用此开关具体选择触发信号源。 CH1:以CH1的输入信号作为触发信号源。 CH2:以CH2的输入信号作为触发信号源。 VERT MODE:交替地分别以CH1和CH2两路信号作为触发信号源。观测两个通道的波形时,进行交替扫描的同时,触发信号源也交替地切换到相应的通道上。 10. 扫描方式选择开关(MODE) 扫描有自动(AUTO)、常态(NORM)、视频-行(TV-H) 和视频-场(TV-V)四种扫描方式。 自动(AUTO):自动方式,任何情况下都有扫描线。有触发信号时,正常进行同步扫描,波形静止。当无触发信号输入,或者触发信号频率低于50Hz时,扫描为自激方式。 常态(NORM):仅在有触发信号时进行扫描。当无触发信号输入时,扫描处于准备状态,没有扫描线。触发信号到来后,触发扫描。观测超低频信号(25Hz)调整触发电平时,使用这种触发方式。 视频-行(TV-H):用于观测视频-行信号。 视频-场(TV-V):用于观测视频-场信号。 注:视频-行(TV-H) 和视频-场(TV-V)两种触发方式仅在视频信号的同步极性为负时才起作用。 11.触发信号源选择开关(SOURCE) 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(INT):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。以通道1(CH1)或通道2(CH2)的输入信号作为触发信号源。 电源触发(LINE):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(EXT):TRIG INPUT 的输入信号作为触发信号源。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。 12.外触发信号输入端子(TRIG INPUT) 外触发信号的输入端子 13.触发电平/和触发极性选择开关(LEVEL) 触发电平调节又叫同步调节,它使得扫描与被测信号同步。电平调节旋钮调节触发信号的触发电平。一旦触发信号超过由旋钮设定的触发电平时,扫描即被触发。顺时针旋转旋钮,触发电平上升;逆时针旋转旋

示波器的使用方法

示波器的使用方法 本文介绍示波器的使用方法。示波器种类、型号很多,功能也不同。数字电路实验中使用较多的是20MHz或者40MHz的双踪示波器。这些示波器用法大同小异。本节不针对某一型号的示波器,只是从概念上介绍示波器在数字电路实验中的常用功能。 1.1 荧光屏 荧光屏是示波管的显示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线,指示出信号波形的电压和时间之间的关系。水平方向指示时间,垂直方向指示电压。水平方向分为10格,垂直方向分为8格,每格又分为5份。垂直方向标有0%,10%,90%,100%等标志,水平方向标有10%,90%标志,供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(V/DIV,TIME/DIV)能得出电压值与时间值。 1.2 示波管和电源系统

1.电源(Power) 示波器主电源开关。当此开关按下时,电源指示灯亮,表示电源接通。 2.辉度(Intensity) 旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。观察低频信号时可小些,高频信号时大些。一般不应太亮,以保护荧光屏。 3.聚焦(Focus) 聚焦旋钮调节电子束截面大小,将扫描线聚焦成最清晰状态。 4.标尺亮度(Illuminance) 此旋钮调节荧光屏后面的照明灯亮度。正常室内光线下,照明灯暗一些好。室内光线不足的环境中,可适当调亮照明灯。 1.3 垂直偏转因数和水平偏转因数 1.垂直偏转因数选择(VOLTS/DIV)和微调 在单位输入信号作用下,光点在屏幕上偏移的距离称为偏移灵敏度,这一定义对X轴和Y轴都适用。灵敏度的倒数称为偏转因数。垂直灵敏度的单位是为cm/V,cm/mV或者DIV/mV,DIV/V,垂直偏转因数的单位是V/cm,mV/cm或者V/DIV,mV/DIV。实际上因习惯用法和测量电压读数的方便,有时也把偏转因数当灵敏度。 踪示波器中每个通道各有一个垂直偏转因数选择波段开关。一般按1,2,5方式从 5mV/DIV到5V/DIV分为10档。波段开关指示的值代表荧光屏上垂直方向一格的电压值。例如波段开关置于1V/DIV档时,如果屏幕上信号光点移动一格,则代表输入信号电压变化1V。 每个波段开关上往往还有一个小旋钮,微调每档垂直偏转因数。将它沿顺时针方向旋到底,处于“校准”位置,此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。逆时针旋转此旋钮,能够微调垂直偏转因数。垂直偏转因数微调后,会造成与波段开关的指示值不一致,这点应引起注意。许多示波器具有垂直扩展功能,当微调旋钮被拉出时,垂直灵敏度扩大若干

示波器的触发源和触发方式

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。

大学物理实验讲义实验示波器原理和使用资料讲解

大学物理实验讲义实验示波器原理和使用

实验5 示波器原理和使用 示波器是利用示波管内电子射线的偏转,在荧光屏上显示出电信号波形的仪器。用它能直接观察电信号的波形,也能测定电信号的幅度、周期、频率和相位,凡能转化为电压信号的其它电学量(电流、电功率、阻抗等)和非电学量(温度、位移、速度、压力、声强、光强、磁场等),其随时间的变化都能用示波器来观测。由于电子射线的惯性小,示波器扫描发生器的频率较高(可达几百兆赫),Y轴和X轴放大器的增益很大,输入阻抗高,所以示波器特别适合于观测瞬时变化的过程,并可测量微伏级的电压,而对被测试系统的影响很小。因此示波器是一种应用广泛的综合性电信号测试仪器。 示波器按用途和特点可以分为: 通用示波器。它是根据波形显示基本原理而构成的示波器。 取样示波器,它是先将高频信号取样,变为波形与原始信号相似的低频信号,再应用基本原理显示波形的示波器。与通用示波器相比,取样示波器具有频带极宽的优点。 记忆与存储示波器。这两种示波器均有存储信号的功能,前者是采用记忆示波管,后者是采用数字存储器来存储信息。 专用示波器。为满足特殊需要而设计的示波器,如电视示波器、高压示波器等。 智能示波器。这种示波器内采用了微处理器,具有自动操作、数字化处理、存储及显示等功能。它是当前发展起来的新型示波器。也是示波器发展的方向。 本实验以SS—7802型通用示波器为例,说明示波器的原理和使用方法,并介绍GFG—8016G型数字式函数信号发生器的使用方法。 【实验目的】 1.了解示波器显示图象的原理。 2.较熟练地掌握示波器的调整和使用方法。 3.掌握函数信号发生器的使用方法。 4.学习用示波器观察电信号的波形,测量电信号的电压幅度和频率。 【仪器用具】 SS—7802型示波器(或DS-5000型存储示波器)、GFG—8016G型数字式函数信号发生器(或SPF05A型数字合成函数信号发生器)。 【实验原理】 1.示波器的基本结构和工作原理 示波器内部结构复杂,型号很多,但从功能上看,大致可分为示波管、电压放大装置(包括Y轴放大和X轴放大两部分)、扫描与整步装置和电源四个部分。如图5-1所示。 (1)示波管:它包括电子枪、偏转板和荧光屏三部分。 图5-1 示波器结构方框图

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