数字示波器与模拟示波器的对比

关于示波器的采样率
很多年前，我刚学习示波器时，看到了一句英文，叫”Keep an eye on the Sampling Rate”。

我将之翻译成时刻警惕采样率”。

这成为我一直在强调的高保
真捕获的6 大原则之一。

采样率这个概念是如此的简单，以致人们觉得专门辟文谈它都不是很必要。

我想将我的关于系列写成经典，硬着头皮将这个基本概念作为我来鼎阳后的”第三碗剩饭”炒将起来。

如果您是刚开始学习示波器，我的这篇文章和我的其它文章一样，可以成为最好的教材，没有之一。

因为我有热情、有耐心将这些基本概念写出来，写清楚，写透彻，写到位。

有些水平一般的，写不透彻;水平高的，不屑于写,怕是被人误认为水平太差。

这就给我留下了坚持炒剩饭的意义感。

也是因为我坚持不装X,强调自己写的东西是浅浅的东西，是”炒剩饭”，所以压力也没有那么大。

为了满足快阅读的需要,列出这篇文章的6 个小标题如下：
1，采样过程反应了数字示波器的本质：将模拟信号离散为一个一个的采样
点
2，最高采样率VS 当前采样率
3，实时采样率VS 等效采样率（随机采样模式，插值算法）
4，欠采样的影响
5，时刻警惕采样率
6，采样率和模拟带宽及数字带宽之间的关联
采样率（Sampling Rate)，顾名思义就是采样的速率，就是单位时间内将模拟
电平转换成离散的采样点的速率，譬如采样率为4GSa/s 就表示每秒采样4G 个点。

Sa 是Samples 的缩写。

有些示波器厂商写作4GS/s。

当然，采用不同量纲。

项目编号：12011109示波器的原理和使用示波器能够显示各种电信号的波形，一切可以转化为电压的电学量和非电学量及它们随时间作周期性变化的过程都可以用示波器来观测，示波器是一种用途十分广泛的测量和显示仪器。

目前大量使用的示波器有两种：模拟示波器和数字示波器。

模拟示波器发展较早，技术已经非常成熟。

随着数字技术的飞速发展，数字示波器拥有了许多模拟示波器不具备的优点：能长时间保存信号；测量精度高；具有很强的信号处理能力；具有输入输出功能，可以与计算机或其它外设相连实现更复杂的数据运算或分析；具有先进的触发功能等等。

而且随着相关技术的进一步发展，其使用范围将更加广泛。

所以，学习示波器，尤其是数字示波器的使用十分重要。

本实验介绍模拟示波器的主要结构和基本原理，重点学习数字示波器的使用。

【实验目的】1、了解模拟示波器的主要结构和基本原理。

2、熟悉数字示波器的特点，学会使用数字示波器观察波形以及测量未知信号的信息。

3、学会使用信号发生器。

4、利用李萨如图形测频率。

【实验仪器】模拟示波器，数字示波器，信号发生器，信号线【实验原理】1、模拟示波器示波器的电路组成是多样而复杂的，这里仅就主要部分加以介绍。

示波器的主要部分有示波管、带衰减器的Y轴放大器、带衰减器的X轴放大器、扫描发生器（锯齿波发生器）、触发同步和电源等，其结构如图1所示。

图1模拟示波器主要结构图⑴示波管示波管是示波器的主要部分，如同示波器的心脏。

示波管主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分，全都密封在高真空的玻璃外壳内。

下面分别说明各部分的作用。

电子枪：由灯丝H、阴极K、控制栅极G、第一阳极A1、第二阳极A2五部分组成。

灯丝通电后加热阴极，阴极被加热后发射电子。

控制栅极是一个顶端开孔的圆筒，套在阴极外面。

它的电位比阴极低，对阴极发射出来的电子起控制作用，只有初速度较大的电子才能穿过栅极顶端的小孔然后在阳极加速下奔向荧光屏。

示波器面板上的“亮度”调整就是通过调节栅极电位以控制射向荧光屏的电子流密度，从而改变屏上的光斑亮度。

示波器的分类示波器是一种用于测量电信号的仪器，广泛应用于电子、通讯、计算机等领域。

根据不同的测量需求和技术特点，示波器可以分为多种类型。

本文将从不同的角度介绍示波器的分类。

一、按照工作原理分类1.模拟示波器模拟示波器是最早出现的一种示波器，它利用电子管或晶体管放大电信号，并通过光电转换将信号转换成可见光信号。

由于其工作原理类似于电视机，因此也被称为“示像管式”示波器。

模拟示波器具有响应速度快、分辨率高等优点，但由于其结构复杂，价格昂贵，逐渐被数字示波器所取代。

2.数字示波器数字示波器是利用数字处理技术对电信号进行采样、存储和处理，并将结果显示在屏幕上的一种仪器。

数字示波器具有体积小、价格低廉、功能强大等优点，已经成为现代测试和测量领域中最常用的仪器之一。

3.存储式数字示波器存储式数字示波器是一种特殊的数字示波器，它具有存储功能，可以将采集到的信号数据存储在内存中，以便后续分析和处理。

存储式数字示波器适用于需要长时间监测和记录信号变化的场合。

4.混合信号示波器混合信号示波器是一种结合了模拟和数字技术的示波器，它可以同时测量模拟信号和数字信号，并将结果显示在同一个屏幕上。

混合信号示波器适用于需要同时测量模拟和数字信号的场合。

二、按照使用范围分类1.通用型示波器通用型示波器是最常见的一种示波器，它适用于广泛的测试和测量领域。

通用型示波器具有良好的性能、稳定性和可靠性，可满足大多数测试需求。

2.专用型示波器专用型示波器是针对特定领域或特定应用设计制造的一种仪器。

例如，医学领域中常用的心电图机、超声诊断仪等都属于专用型示波器。

专用型示波器具有高度专业化、精度高等特点，但价格较高，适用范围有限。

三、按照测量通道分类1.单通道示波器单通道示波器只具有一个测量通道，适用于单一信号的测量和分析。

单通道示波器价格低廉、体积小巧，是学生、爱好者等初学者的首选。

2.双通道示波器双通道示波器具有两个独立的测量通道，可以同时测量两个信号，并将结果显示在同一个屏幕上。

实验13 数字存储示波器实验目的1．了解示波器的基本工作原理和结构；2．学习示波器的基本使用方法；3．学习使用示波器测量正弦波信号的电压和周期；4．学习使用示波器观察李萨如图形。

实验仪器GDS2062数字存储示波器、F05A型数字信号发生器等实验原理1．数字存储示波器的基本原理数字存储示波器（简称数字示波器）与模拟示波器的结构完全不同，它是以微处理器系统（CPU）为核心，再配以数据采集系统、显示系统、时基电路、面板控制电路、存储器及外接控制器等组成。

其简单工作原理见图。

图13-1 数字示波器的工作原理图输入的模拟信号首先经垂直增益电路进行放大或衰减变成适于数据采集的模拟信号,随后的数据采集是将连续的模拟信号通过取样保持电路离散化,经A/D变换器变成二进制数码,再将其存入存储器中,采集是在时基电路的控制下进行的,采集的速率可通过“秒/格”旋钮来控制。

采集到的是一串数据流(二进制编码信息),在CPU的控制下依次写入随机存储器中,这些数据就是数字化的波形数据,CPU再不断地将这些数据以定速依次读出,通过显示电路将其还原成连续的模拟信号,使其在显示器上显示出来,屏幕在显示波形的同时,还通过微处理器对采集到的波形数据进行各种运算和分析,并将结果在显示器的适当位置上数字显示出来。

面板上的按钮和旋钮的功能设置都可直接在显示器上数字显示,数字示波器还有RS-232、GPIB 等标准通信接口,可根据需要将波形数据送到计算机作更进一步的处理或送打印机打印记录。

2．GDS2062数字存储示波器基本操作打开示波器后面的电源开关，按ON/键，示波器通电自检，按AUTOSET 键，示波器自动显示合适的波形。

（1）垂直控制区的操作 通道选择：按下CH1，黄色指示灯亮，示波器显示黄色线为CH1通道信号，按“AUTOSET ”键，示波器自动显示合适的波形。

同样按下CH2，蓝色指示灯亮，示波器显示蓝色线为CH2通道信号。

垂直功能的设置调节“位置”旋钮，曲线上下移动，调节“垂直档位”旋钮波形在垂直方向发生变化。

关于示波器的采样率汪进进关于示波器的采样率采样率（Sampling Rate)，顾名思义就是“采样的速率”，就是单位时间内将模拟电平转换成离散的采样点的速率，譬如采样率为4GSa/s就表示每秒采样4G个点。

Sa是Samples的缩写。

有些示波器厂商写作4GS/s。

当然，采用不同量纲的单位就是MSa/s、MS/s，KSa/s、KS/s，Sa/s，S/s。

1，采样过程反应了数字示波器的本质：将模拟信号离散为一个一个的采样点数字示波器区别于模拟示波器的一个最大不同是将模拟信号进行离散化。

我们常说的话是，“在数字世界里，永远只有0和1”。

如何将那些各种不同形状的模拟信号转换成为0和1呢? 图1和图2表示了示波器将模拟信号离散化的过程。

采样-保持电路根据采样时钟将连续的模拟信号“等时间间隔地”、“实时地”转换为离散的电平，离散的电平再经过模数转换器（ADC）转换为一系列的0和1。

对于8位ADC来说，8个连续的0和1组成一个采样点，代表了一个电平值。

示波器将这些离散的采样点直接显示或将点和点通过某种方式相连显示为示波器屏幕上的波形。

示波器保存的离散的采样点的个数就是“存储深度(memory）”。

INPUTWA VEFORMSA MPLEDWA VEFORMSA MPLING CLOCK图1 采样-保持电路将模拟信号转换成一个一个离散的电平汪进进深圳市鼎阳科技有限公司图2 ADC将模拟信号离散化为0和1组成的采样点将图1和图2的离散化过程换个示意图来表达，如图3所示，离散的采样点之间的间隔就是采样周期，采样周期的倒数就是采样率。

采样率4GSa/s就表示两个采样点之间的间隔为500ps。

在“点显示”方式和“线性插值”模式下，将示波器屏幕上的波形展开，有些示波器能看出屏幕上等时间间隔的采样点，打开示波器光标可以测量出两个点之间的间隔即为采样周期。

图3 采样周期表示相邻两个采样点之间的间隔2，最高采样率 VS当前采样率在示波器的前面板上通常都会标识采样率，如图4所示是中国首款智能示波器SDS3000系列中的一款SDS3054，她的面板上标识了采样率为 4GS/s，该采样率就是指这台示波器可以工作到的最高采样率。

简述示波器的工作原理示波器是一种广泛应用于电子测量的仪器，可以帮助电子工程师分析、检测和调整电路中的信号。

它能够快速、准确地捕捉电信号，并以波形的形式显示出来，实现对信号的观测和分析。

本文将从工作原理、示波器的分类和应用方面进行阐述。

示波器主要由三部分组成：输入系统、处理系统和显示系统。

1. 输入系统示波器的输入系统是指将输入的电信号转换成示波器可读取的信号。

输入系统一般包括探头和输入阻抗。

探头一般有两种：电压探头和电流探头。

电压探头是用于测量电压信号的，而电流探头则是用于测量电流信号的。

输入阻抗则是指示波器接收电信号的输入电路，通常为1MΩ的阻抗。

2. 处理系统处理系统是指将输入信号的强度、频率、相位等属性转换成显示信号的格式。

处理系统主要包括时间基准、放大器、触发电路等。

其中，时间基准是指示波器的时基，用于控制信号的采样频率和波形的水平位置。

放大器则是用于放大电信号的电子器件。

触发电路则是对信号进行选择性触发，使得波形在特定条件下才被测量。

3. 显示系统显示系统是将处理系统产生的波形以可视化的方式呈现出来，方便电子工程师观测和分析。

显示系统主要包括CRT显示器、LED显示器和LCD显示器等。

其中，CRT显示器是最常见的显示器，它采用电子束扫描的原理来形成图像。

二、示波器的分类示波器主要分为模拟示波器和数字示波器两种。

1. 模拟示波器模拟示波器是传统示波器的代表。

它使用模拟电路和CRT显示屏来显示波形，能够显示连续的波形，精度和分辨率较高。

此外，模拟示波器还可用于分析信号电路的同步和相位关系等问题。

数字示波器是利用数字技术来实现信号测量和波形分析的。

它采用数字处理器和显示器来处理、存储和显示信号信息。

数字示波器具有采样率高、噪声低、测量精度高等优点，也便于对测量结果的数值分析和处理。

示波器广泛应用于各种电子领域的测量、调试、故障排查等方面。

常见的应用场景包括：1. 电子电路的设计和调试，如调节电路中的传输信号、调节过渡信号。

数字示波器DS1102E数字示波器(Digital Storage Oscilloscope，DSO)是一种电子测试仪器，用于对电子设备进行信号分析，主要是通过观察和测量电压信号变化的波形来了解信号的特征。

数字示波器DS1102E是一款功能强大、性价比高的示波器，本文将介绍其主要特点和使用方法。

主要特点1.采用数字存储技术：数字示波器通过将采集到的信号数据存储在数字形式的存储器中，以实现波形的数字化处理和存储。

相对于模拟示波器，数字示波器能够显示更为准确的波形。

2.高分辨率：DS1102E具有高分辨率的特点，采用2声道、100MHz的带宽，1GS/s的采样率，最大可存储1M点的数据。

3.大屏幕显示：数字示波器DS1102E有7英寸TFT宽屏液晶显示屏，显示效果清晰、色彩鲜艳、观察方便。

4.多种测量功能：数字示波器具有多种测量功能，包括自动测量、快速傅里叶变换、波形数学运算、通道扫描等。

5.多种触发模式：数字示波器具有多种触发模式，包括自动触发、单次触发、正弦波、点对点、宽度、延时等，能够满足多种触发需求。

使用方法连接电源和信号源连接电源和信号源是使用数字示波器的第一步，首先需要将DS1102E的电源插头插入电源插座，然后接通电源开关，启动设备。

接下来将待测试的信号源通过信号线连接到数字示波器的输入端，一般情况下，接口为BNC。

设置测量参数在信号源连接正确的前提下，需要设置合适的测量参数，包括带宽、采样率、触发模式等。

一般情况下，数字示波器都有较为友好的图形设置界面，用户只需要按照提示设置即可。

开始测试设置完毕后，点击“Run”按钮，数字示波器即可开始测试，此时，设备将开始接收信号，并将其画成波形展示在屏幕上。

同时，数字示波器还可以对信号进行测量和分析。

用户可以通过观察波形来判断电路的工作状态，检测信号是否存在干扰等问题。

总结数字示波器DS1102E是一款高性能、易于操作的示波器设备。

通过数字化处理和存储，数字示波器能够实现更为准确的信号展示和测量，具有广泛的应用。

简谈⽰波器的数字滤波器的功能对于⽰波器的数字滤波器你了解吗？它的功能是什么？定义，优势，特性以及理想滤波器和实际滤波器的对⽐。

⼩编就来介绍⼀下，请看以下：⼀、数字滤波器的定义它可对特定频率的频点或该频点以外的频率进⾏有效滤除，是⼀种对信号有处理作⽤的器件或者电路。

相当于频率的“筛⼦”。

它输⼊输出均为数字信号，通过⼀定的运算关系改变输⼊信号所含频率成分的相对⽐例或者滤除某些频率成分的器件。

数字滤波器实现的⽅法的有两种：⼀种是使⽤计算机软件来实现;另⼀种⽅法是使⽤乘法器，延迟单元和加法器设计⼀个专⽤的数字硬件系统。

⼆、数字滤波器的优势数字⽰波器与模拟⽰波器相⽐较，其优势体现在三点，分别是精度更⾼、信噪⽐更⾼、可靠性更⾼。

三、数字⽰波器的分类数字⽰波器的种类很多，分类⽅法也不同。

(1)从功能上分：低通、⾼通、带通、带阻。

(2)从实现⽅法上分：FIR、IIR。

(3)从设计⽅法上来分：Butterworth(巴特沃斯)、Chebyshe(切⽐雪夫)、Ellips (椭圆)等。

(4)从处理信号分：经典滤波器、现代滤波器。

简单介绍四种典型⽰波器：低通、⾼通、带通、带阻。

幅频根据频率特性:低通滤波器：它允许信号中的低频或直流分量通过，抑制⾼频分量或⼲扰和噪声;通带0~ωC2，上截⽌频率ωC2⾼通滤波器：它允许信号中的⾼频分量通过，抑制低频或直流分量;通带ωC1~∞，下截⽌频率ωC1带通滤波器：它允许⼀定频段的信号通过，抑制低于或⾼于该频段的信号、⼲扰和噪声;通带ωC1~ωC2，上下截⽌频率ωC1、ωC2中⼼频率：ω0=sqrt(ωC1*ωC2)带宽：B=ωC1-ωC2品质因数：Q=ω0/B，反映滤波器的分辨率带阻滤波器：它抑制⼀定频段内的信号，允许该频段以外的信号通过。

通带0~ωC1，ωC2~∞，ω0=sqrt(ωC1*ωC2)理论上我们知道，低通与⾼通串联得带通滤波器;低通和⾼通并联得带阻滤波器。

四、理想滤波器和实际滤波器的对⽐根据图1四种幅频特性曲线可知，只有通带和阻带，通带中的增益为常数且信号幅值和相位基本不失真;阻带中的增益为零，频率成分衰减为零，通带与阻带之间有明显的分界线，这种为理想滤波器。

示波器的调节与使用史波（楚雄师范学院物理与电子科学系云南 675000）摘要：通过对示波器发展及应用的了解，我获得了许多以前所不知道的知识。

在最初接触示波器时，仅仅对李萨如图形测频率感兴趣，认为示波器可以得到许多波形。

如今我了解到和模拟示波器相比，数字示波器不仅体积小、重量轻，便于携带，属于液晶显示器，而且可以长期贮存波形，并可以对存储的波形进行放大等多种操作和分析；特别适合测量单次和低频信号，测量低频信号时没有模拟示波器的闪烁现象；更多的触发方式，除了模拟示波器不具备的预触发，还有逻辑触发、脉冲宽度触发等；可以通过 GPIB、RS232、USB 接口同计算机、打印机、绘图仪连接，可以打印、存档、分析文件；有强大的波形处理能力，能自动测量频率、上升时间、脉冲宽度等很多参数。

关键词：示波器波形闪烁现象参数中图分类号：0441 文献标识码：A 文章编号：Scope of adjustment and useShi Bo(Department Of Physics And Electronic Science ChuXiong Normal University 675000)Abstract：Through the oscilloscope development and application of the understanding, I received many previously don't know knowledge. In the initial contact oscilloscope, only to lissajous figures measuring frequency interested, think oscilloscope can get many waveform. Now I know and analog oscilloscope, compared to digital oscilloscope is not only small volume, light weight, easy to carry, belongs to the liquid crystal display, but also long-term storage waveform, and can store waveforms were put big and so on many kinds of operation and analysis; Especially suitable for measuring single and low frequency signal, measuring low frequency signal without analog oscilloscope flickering phenomenon; More trigger mode, in addition to analog oscilloscope don't have the preliminary trigger, and trigger logic album, pulse width trigger, etc.; Can through the GPIB, RS232, USB interface with meterKey words：The oscilloscope the waveform flicker phenomenon parameters引言示波器是一种图形显示设备，它描绘电信号的波形曲线。

实验1.11.1 示波器的使用示波器的使用示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。

它能把电信号变换成看得见的图像，便于人们研究电信号的变化过程。

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、幅度等等。

示波器分模拟式和数字式两种。

模拟示波器的显示装置是电子管，而数字示波器的核心是高速微处理器。

数字示波器功能强，能存储波形，目前正在取代模拟示波器。

但模拟实验所用的GOS-60为模拟示波器。

示波器很重要的一个技术参数是信号带宽信号带宽信号带宽，即测量信号的频带宽度。

GOS-60能测试的波形的最高频率为20MHz 。

相同功能的示波器，带宽越高，价格也越贵。

1. 示波器的基本结构及原理此部分参看实验指导书第3到第5页。

2.2.示波器的面板示波器的面板示波器的操作主要就是调节其面板上的各种按键和旋钮，使屏幕出现清晰稳定的信号波形。

示波器不论什么样的，其面板是有共性的，学习时主要是掌握这些共性的东西，要记住英文名。

图1.1 示波器左下方面板图1.1中，左侧起为：CAL 校准信号、INTEN 辉度调节旋钮、FOCUS 聚焦调节旋钮、TRACE ROCATION 轨迹旋转（当水平轨迹与刻度线不平行时，用螺丝刀调整）、POWER 按键。

示波器一般都自带一个内部的校准信号 “CAL ”输出，该校准信号的幅度、周期是已知并且是固定不变的，一般是频率为1KHz ，峰峰值V P-P 为2V 的方波信号。

用它可以判断示波器自身工作是否正常。

图1.2 示波器右侧上方面板图1.2的左侧HORIZONTAL水平方向区域，调整波形的X轴参数。

常用的为：POSITION水平位置旋钮TIME/DIV扫描时间旋钮：表示显示屏上水平一大格（即1cm）对应的时间间隔×10 MAG按键：按下，信号水平方向放大10倍SWP. V AR.扫描微调校准旋钮：测量信号周期频率时，要顺时针拧到底。

市场数据(人民币）市场优化平均市盈率18.90 国金仪器仪表指数2012 沪深300指数3721 上证指数2974 深证成指10522 中小板综指11045满在朋分析师 SA C 执业编号：S1130522030002 manzaipeng ＠ 李嘉伦 分析师 SA C 执业编号：S1130522060003lijialun ＠示波器：行业空间超百亿，进口替代加速 行业观点 ⏹ 示波器被誉为“电子工程师之眼”，核心指标为带宽和采样率。

示波器是一种精确复现信号电压随时间变化的仪器，能够对于各种波形参数进行测量和分析，带宽和采样率为数字示波器的核心指标；其中带宽决定了示波器所能检测信号的频率范围，而采样率决定了信号采样的频次。

⏹ 上游芯片为示波器行业核心壁垒，国内外厂商示波器性能差距大。

通过分析示波器的工作原理后，我们发现放大器芯片、ADC 芯片和FGPA 芯片决定了示波器的带宽和采样率两大核心指标。

海外厂商通过迭代芯片材料、研发新技术打破数字示波器带宽和采样率上限，根据《示波器最新技术进展及发展趋势》论文显示，是德科技、力科、泰克三家海外头部厂商示波器产品最高带宽分别达到110GHz 、100GHz 和30GHz ；受制于上游芯片环节的技术壁垒，国产厂商数字示波器的芯片主要以进口为主，国产示波器产品主要集中在4GHz 及以下的低带宽市场，与海外高端竞品存在较大性能差距。

⏹ 示波器细分赛道市场空间超百亿，高端市场空间更大。

根据 Imarc 预测，2021年全球数字示波器市场规模约为135 亿元，并有望在 2027 年突破190 亿元，2021-2027年行业CAGR 为5.1%，有望维持稳定增长。

按照带宽进行分类，带宽在 4GHz 以下的示波器市场份额仅为10%，而带宽在13GHz 以上的示波器市场份额达到70%，高带宽数字示波器具有更大市场规模，海外厂商凭借着示波器的高带宽优势，垄断行业多数市场份额。

数字示波器的原理与使用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。

数字存储示波器是20世纪70年代初发展起来的一种新型示波器。

这种类型的示波器可以方便地实现对模拟信号波形进行长期存储并能利用机内微处理器系统对存储的信号做进一步的处理，例如对被测波形的频率、幅值、前后沿时间、平均值等参数的自动测量以及多种复杂的处理。

数字存储示波器的出现使传统示波器的功能发生了重大变革。

【实验目的】1、了解数字式示波器的基本原理；2、学习数字式示波器的基本使用方法；3、使用数字示波器观测信号波形和李萨如图形。

【实验仪器】SDS1072CNL数字示波器，SIN一2300A系列双轨道DDS信号发生器【仪器介绍】SDS1072CNL数字示波器的前面板功能介绍见图4-11-7所示。

1.电源开关2.菜单开关3.万能旋钮4.功能选择键5.默认设置6.帮助信息7.单次触发8.运行/停止控制9.波形自动设置10.触发系统11.探头元件12.水平控制系统13.外触发输入端14.垂直控制系统15.模拟通道输入端16.打印键17.菜单选项B Host图4-11-7数字示波器的前面板1、垂直控制可以使用垂直控制来显示波形(按CH1或CH2)、调整垂直刻度(V-mV)和位置(Position)。

每个通道都有单独的垂直菜单。

每个通道都能单独进行设置。

1.CH1、CH2：模拟输入通道。

两个通道标签用不同颜色标识，且屏幕中波形颜色和输入通道连接器的颜色相对应。

按下通道按键可打开相应通道及其菜单，连续按下两次可关闭该通道。

2.MATH：按下该键打开数学运算菜单，可进行加、减、乘、除、FFT运算。

电压表与示波器的区别之处电压表和示波器都是常见的电子测量仪器，它们在电子设备维修和调试过程中发挥着重要作用。

虽然这两种仪器都可以测量电压，但它们之间也有很多不同之处。

本文将介绍电压表和示波器的区别之处。

电压表电压表也称电压计，是一种用于测量电压的仪器，可以衡量直流电或交流电的电压。

电压表通常有两种类型：模拟式电压表和数字式电压表。

它们的工作原理都是通过将电流转换为电压来测量电压值。

模拟式电压表模拟式电压表通过调整标度盘上的刻度来读取电压值。

模拟式电压表的主要优点是易于使用和理解，但它的精度相对较低，而且对错误使用会产生损坏。

数字式电压表数字式电压表使用数字显示电压数据，是一种非常常见的电子测量仪器。

数字式电压表精度更高，并且通常具有更多的功能，比如可以进行自动数据记录和数据存储。

数字式电压表相对来说比模拟式电压表更精确和方便。

示波器示波器是一种专业的电子测试仪器，用于测量和分析电信号波形的特征。

示波器通常可以测量交流信号和直流信号，并且可以显示某个电路中的电压随时间的变化图像，帮助检测电路中的故障。

示波器可以帮助工程师快速而准确地诊断问题，因此在电子维修和调试中应用非常广泛。

示波器的种类示波器通常有两种类型：模拟示波器和数字示波器。

模拟示波器使用电子零件来产生波形和调节电压，相对而言更接近于传统的示波器。

数字示波器则使用数字信号处理来产生波形和调节电压。

数字示波器的精度通常更高，也更便于携带和存储。

示波器的使用示波器的使用比较复杂，需要一些专业技能才能正确使用。

示波器需要根据被测电路的参数来调整自身的参数，如选择不同的时间基准、电压范围和信号放大倍数等。

如果一些参数设置不正确，可能会导致示波器不能正常工作或者出现错误的波形图像。

电压表与示波器的区别数据处理能力电压表和示波器在数据处理方面有很大的区别。

电压表仅负责测量电压数值，并把数值反映给用户。

示波器则不仅可以显示波形图像，还能通过数字信号处理来解读电路中的参数、测量周期、振幅和相位等，帮助用户更好地诊断遇到的问题。

数字滤波器与模拟滤波器的比较在信号处理中，滤波器扮演着关键的角色。

数字滤波器和模拟滤波器是两种常见的滤波器类型。

它们在滤波器设计、应用和性能等方面存在不同之处。

本文将比较数字滤波器与模拟滤波器的几个关键方面，以便更好地理解它们的特点。

一、滤波器分类根据信号处理的方式，滤波器可以分为数字滤波器和模拟滤波器。

数字滤波器通过对离散时间信号进行采样和计算来实现滤波效果，而模拟滤波器则通过对连续时间信号进行电路或电子组件的处理来实现滤波效果。

二、工作原理数字滤波器和模拟滤波器的工作原理存在一定的差异。

数字滤波器将输入信号进行采样，并使用离散的数学运算方法对信号进行处理。

而模拟滤波器则通过电阻、电容、电感等元件对连续时间信号进行滤波。

三、设计和实现设计和实现数字滤波器相对简单且灵活。

通过对数字滤波器的差分方程进行设计，可以方便地调整滤波器的性能特点。

数字滤波器的设计通常使用MATLAB、Python等工具以及数字滤波器设计算法进行实现。

相比之下，模拟滤波器的设计相对复杂，需要精心布置电路，选取合适的元器件来实现理想的滤波特性。

这涉及到电路的设计与调试，对设计者的要求更高。

四、性能和精度数字滤波器在滤波性能和精度方面具有较大优势。

数字滤波器的设计可以提供更精确的频率响应，可以实现更高的滤波器阶数以及更高的停带抑制比。

而模拟滤波器的性能受到电子元件的限制，难以达到数字滤波器那样的高精度。

五、应用领域数字滤波器和模拟滤波器在不同领域有着广泛的应用。

数字滤波器广泛应用于数字通信、声音和图像处理等领域。

其优势在于处理速度快、稳定性高，并且可以方便地与计算机系统集成。

而模拟滤波器则主要用于模拟信号处理、音频放大器等方面，在音频和射频领域有着重要的应用。

六、适应性和灵活性数字滤波器的适应性和灵活性相对较强。

通过调整数字滤波器的参数和算法，可以实现各种不同的滤波特性。

而模拟滤波器的设计和调整相对困难，往往需要对电路进行重构或更换元件来实现不同的滤波效果。

数字示波器的使用实验报告数字示波器的使用实验报告引言：数字示波器是一种用于测量和显示电信号波形的仪器。

相比传统的模拟示波器，数字示波器具有更高的精度、更大的带宽和更多的功能。

本实验旨在探究数字示波器的使用方法和应用场景。

一、实验目的本实验的目的是通过使用数字示波器来观察和分析不同电信号波形，并掌握数字示波器的基本操作。

二、实验器材和方法1. 实验器材：- 数字示波器- 信号发生器- 电路板- 电缆和连接线2. 实验方法：- 将信号发生器的输出端与电路板的输入端连接。

- 将电路板的输出端与数字示波器的输入端连接。

- 打开数字示波器，并设置合适的触发方式、时间基准和电压范围。

- 调节信号发生器的频率和幅度，观察数字示波器上显示的波形。

- 记录实验结果，并进行数据分析。

三、实验结果与分析1. 观察方波信号：通过调节信号发生器的频率和幅度，我们可以观察到数字示波器上显示的方波信号。

方波信号的特点是在高电平和低电平之间迅速切换，波形呈现出矩形的形状。

通过观察方波信号的上升沿和下降沿的时间，我们可以计算出信号的频率和占空比。

2. 观察正弦波信号：将信号发生器的输出设置为正弦波信号，我们可以观察到数字示波器上显示的正弦波形。

正弦波信号的特点是连续变化的曲线，可以通过数字示波器的峰峰值和频率参数来描述。

通过调节信号发生器的频率和幅度，我们可以观察到正弦波信号的变化规律。

3. 观察脉冲信号：将信号发生器的输出设置为脉冲信号，我们可以观察到数字示波器上显示的脉冲波形。

脉冲信号的特点是短暂的高电平或低电平，可以通过数字示波器的触发功能来捕捉到脉冲信号的特定部分。

通过调节信号发生器的频率和宽度，我们可以观察到脉冲信号的不同形态。

四、实验总结通过本次实验，我们学习了数字示波器的基本使用方法和应用场景。

数字示波器可以帮助我们观察和分析各种电信号波形，包括方波信号、正弦波信号和脉冲信号。

通过调节信号发生器的参数，我们可以观察到不同波形的变化规律，并进行数据分析。

数字存储示波器的原理是怎样的数字存储示波器是一种广泛应用于电子测试中的仪器，它可以用于信号测量、分析、记录和显示。

数字存储示波器通过将输入的模拟信号转换成数字信号，然后在数字存储器中记录并对其进行处理，在数码转换器输出端再将数字信号转换为模拟信号进行显示。

下面将对数字存储示波器的原理进行详细讲解。

数字存储示波器的工作原理数字存储示波器的工作原理可以分为三个主要部分：信号采集、数字转换和显示。

信号采集信号采集是数字存储示波器中的第一个主要部分。

在采集信号时，示波器的输入端会接收到模拟信号，然后将信号放大后，通过一个模拟到数字转换器（ADC）进行数字化处理。

模拟到数字转换器将模拟信号按照一定的时间间隔进行采样，并将采样值转换为数字形式。

数字转换数字转换是数字存储示波器的第二个主要部分。

在此过程中，数字存储示波器会将数字信号存储到内存中，同时对其进行数字信号处理，包括滤波、频谱分析、傅里叶变换等操作。

数字信号处理对于分析和显示信号至关重要，它可以帮助用户更好地理解数据，并发现信号的重要特征。

显示显示是数字存储示波器的最后一个主要步骤。

在显示过程中，数字存储示波器会将处理后的数字信号转换为模拟信号进行显示。

这些模拟信号可被显示器解码，使用户能够更直观地了解信号的属性。

通过显示，还可以进一步识别并排除信号中的问题和故障。

数字存储示波器的优势相对于模拟示波器，数字存储示波器具有以下优势：更高精度数字存储示波器可以将模拟信号进行数字化处理，以更高的精度记录和显示信号的变化。

更方便的信号处理数字存储示波器中集成了大量的信号处理算法，并且可以对数码信号进行滤波、傅里叶变换等操作，更方便地提取和分析信号特征。

更强的稳定性数字存储示波器中使用的数字芯片和数字存储器都具备很高的稳定性和可重复性，因此数字存储示波器很少需要进行校准和调整。

更大的便携性数字存储示波器本身非常轻便小巧，便于携带和移动，更加适合现场测试和实验。