TBS1202B数字示波器技术资料

TBS1202B数字示波器技术资料
TBS1202B数字示波器技术资料

TBS1000 数字存储示波器系列设计紧凑,性价比高。TBS1000 系列示波器集各种标准功能于一身,包括 USB 连接、16 种自动化测量、极限测试、数据记录和上下文相关帮助,助您事半功倍。

关键性能指标

?150 MHz、100 MHz、60 MHz、40 MHz 和 25 MHz 带宽型号

? 4 通道和 2 通道型号

?所有通道均实现高达 1 GS/s 的取样速率

?全部通道均实现 2.5k 点记录长度

?高级触发,包括脉宽触发和选行视频触发

主要功能

?16 个自动测量和 FFT 分析可简化波形分析

?内置的波形极限测试

?自动化、扩展的数据记录功能

?自动设置和信号自动量程

?内置的上下文相关帮助

?探头自检

?多语言用户界面

? 5.7 英寸(144 毫米)有源 TFT 彩色显示器

?体型小,重量轻 - 仅 4.9 英寸(124 毫米)厚,重 4.4 磅(2 公斤)

连接

?前面板配有 USB 2.0 主控端口,存储数据便捷

?后面板上有 USB 2.0 设备端口用于连接 PC 或直接打印到PictBridge? 兼容打印机

?包括用于连接平台的Tektronix OpenChoice? 软件

数字精确度,实现准确测量

带宽高达 150 MHz,最大采样率达 1 GS/s,远高于同等价位的其他数字存储示波器。泰克专有采样技术能够实时采样,所有通道均实现规定的采样率,始终准确捕获信号。使用多条通道时不会降低采样性能。

泰克专有数字实时采样技术让其他示波器可能遗漏的细节都一清二楚

TBS1000 数字示波器系列尤其能够满足当前大专院校的需求。TBS1000 系列拥有多种功能和内置工具,易学易用,特别适合初次使用示波器的用户和学生。TBS1000 系列拥有与 Tektronix TDS 示波器家族相同的用户界面,学生们将学习怎样操作世界上最流行的示波器平台。全球运行的泰克示波器数量已经超过500,000 台。

迅速简便地捕获波形

为简化与现有课程的整合,TBS1000 还包括一张教育资源光盘,其中装有多种工具,帮助学生掌握示波器的使用方法。TBS1000 以您可以承受的价格,提供您需要的工具和性能。

检修设备的必备工具

包括上升沿/下降沿、脉冲宽度和视频在内的高级触发功能,帮助您快速隔离所需信号。只要捕获到信号,高级数学运算功能和自动化测量功能便可加快分析速度。执行 FFT 或加、减或乘波形十分迅速。16 种自

动化测量功能,快速可靠地计算频率或上升时间等重要信号特点,内置极限测试功能轻松识别信号中的问题。

使用高级数学运算功能执行 FFT,十分快速

专为方便您的工作而设计

TBS1000 系列示波器采用易用且熟悉的操作设计,满足您对泰克的一贯期望。

直观操作

直观的用户界面配有每条通道专用垂直控制、自动设置和自动量程的功能,使这些仪器变得简单易用,从而缩短学习时间,提高工作效率。

随时随地助您一臂之力

上下文相关帮助系统专门针对您正在处理的任务提供重要信息

内置的帮助菜单提供有关示波器特点和功能的重要信息。使用与用户界面相同的语言提供帮助。

探头自检

进行测量前,只要使用一个按钮便可启动快速、简便的程序,检查探头补偿状况。

极限测试

极限测试可以将任何触发的输入信号与用户定义模板进行比较,快速提供通过/失败结果

示波器可以判断输入波形是否超过预定义边界,自动监测源信号和输出的通过或失败结果。违规时可以触发特定动作,包括停止波形采集、停止极限测试功能、将失败的波形数据或屏幕图像保存到 USB 存储设备中或者上述动作的任何组合操作。这为制造或服务应用提供了理想的解决方案,因为这些应用需要快速做出决策。

灵活地传送数据

数据记录功能可以自动保存触发的波形。

使用前面板上的 USB 主控端口,快速保存仪器设置、屏幕截图和波形数据。内置的数据记录功能可以设置示波器,将用户指定的触发波形保存到 USB 存储设备中,时间长达 24 小时。还可以选择“无限”选项不间断监控波形。该模式可以将触发波形保存到外部 USB 存储设备,没有时间长度限制,直到存储设备存满为止。示波器还会到时引导您插入另一个 USB 存储设备以继续保存波形。

PC 连接方便

使用后面板 USB 设备端口和随附的 OpenChoice PC 通信软件捕获、保存和分析测量结果,非常方便。将屏幕图像和波形数据拖入独立桌面应用程序或直接拖入 Microsoft Word 和 Excel,十分简单。或者,如果您不愿意使用 PC,也可以直接连接任何兼容 PictBridge 打印机来打印图像。

使用 OpenChoice? PC 通信软件,轻松捕获、保存和分析测量结果

您可以依赖的性能

除了业内领先的服务和支持外,每台 TBS1000 系列示波器均标配 5 年保修。

教育资源

每台 TBS1000 示波器都带有一张教育资源光盘,装有多种工具,帮助学生掌握示波器的使用方法。教育资源光盘包括两套学生实验和讲师指南及两本入门手册。示波器介绍学生实验和讲师指南阐述了示波器工作基础知识,并全面配备学生操作练习。示波器探头介绍学生实验和讲师指南阐述了探头基础知识,以及探头对测量质量有哪些影响。光盘上的两本入门手册是泰克最流行、使用最广泛的入门手册:深入了解示波器和探头基础知识。

标配教育资源光盘装有多种工具,帮助学生掌握示波器的使用方法技术规格

除非另外说明,所有技术规格适用于所有型号。

型号概述

1在 2 mV/div 时的带宽为 20 MHz

垂直系统—模拟通道

垂直分辨率

8 位

输入灵敏度范围

使用经校准的微调时所有型号均为2 mV 至5 V/div

直流增益精度

±3%,从10 mV/div 到5 V/div

最大输入电压

300 V RMS CAT II;超过100 kHz 时以20 dB/倍频程下降至3 MHz 时的13V p-p AC 偏置范围

2 mV 至200 mV/div:±1.8 V

>200 mV 至5 V/div:±45 V

带宽限制

20 MHz

输入耦合

交流、直流、GND

输入阻抗

1 MΩ并联20 pF

垂直缩放

垂直扩展或压缩动态或停止波形

水平系统—模拟通道

时基范围

5 ns 至50 s/div

时基精度

50 ppm

水平缩放

水平扩展或压缩动态或停止波形

输入/输出端口

USB 接口

USB 主控端口位于前面板上,支持U 盘

USB 设备端口位于仪器后面,支持PC 及所有兼容PictBridge?打印机的连接GPIB 接口

选配

数据存储

非易失性存储

参考波形显示

2.5K 点参考波形

波形存储(不使用U 盘)

2.5K 点

最大U 盘大小

64 GB

波形存储(使用U 盘)

每8 MB 有96 个或更多参考波形

设置(不使用U 盘)

10 个前面板设置

设置(使用U 盘)

每8 MB 有4000 个或更多前面板设置

屏幕图像(使用U 盘)

每8 MB 有128 个或更多屏幕图像(图像数量取决于所选的文件格式)

全部保存(使用U 盘)

每8 MB 有12 个或更多全部保存操作

一次全部保存操作会创建 3 至9 个文件(设置、图像外加每个显示波形一个文件)

采集系统

采集模式

峰值检测

高频随机毛刺捕获。5 μs/div 至50 s/div 的所有时基设置均可捕获窄至12 ns(典型值)的毛刺。

采样

仅采样数据

平均值

平均波形,选配范围:4, 16, 64, 128

单序列

使用“单序列”按钮,捕获一个已触发的采集序列

滚动

采集时基设置为>100 ms/div

触发系统

外部触发输入

所有型号均包括

触发模式

自动、正常、单序列

触发类型

边沿(上升沿/下降沿)

常规的电平驱动触发。任一通道均提供正斜率或负斜率。耦合选项:交流、直流、噪音抑制、高频抑制、低频抑制

视频

所有行或单个行、复合视频的奇数场/偶数场或所有场或者广播制式(NTSC、PAL、SECAM)均可触发。

脉冲宽度(或毛刺)

脉冲宽度小于、大于、等于或不等于均可触发,选配时限范围为33 ns 至10 s

触发源

两通道型号:CH1、CH2、Ext、Ext/5、交流线路

四通道型号:CH1、CH2、CH3、CH4、Ext、Ext/5、交流线路

触发视图

按下“触发视图”按钮时显示触发信号。

触发信号频率读数

提供触发源的频率读数。

波形测量

光标

类型

幅度、时间

测量

ΔT、1/ΔT、ΔV

自动测量

周期、频率、+ 宽度、- 宽度、上升时间、下降时间、最大值、最小值、峰-峰值、平均值、RMS、周期RMS、光标RMS、占空比、相位和延迟

波形数学运算

算术

加法、减法、乘法

数学函数

FFT

FFT

窗口:Hanning、平顶、矩形

2048 个采样点

信号源

两通道型号:CH1 –CH2、CH2 –CH1、CH1 + CH2、CH1 ×CH2

四通道型号:CH1 –CH2、CH2 –CH1、CH1 + CH2、CH1 ×CH2、CH3 –CH4、CH4 –CH3、CH3 + CH4、CH3 ×CH4

自动设置

自动设置菜单

一键式自动设置垂直、水平和触发系统的所有通道,配有撤销自动设置功能

方波

单周期、多周期、上升沿或下降沿

正弦波

单周期、多周期、FFT 频谱

视频(NTSC、PAL、SECAM)

场:全部、奇数或偶数

行:所有行或可选行号

自动量程

在点间移动探头或者信号呈现较大变化时,自动调节垂直和/或水平示波器设置。

显示器系统

插值

Sin(x)/x

波形类型

点、矢量

余辉

关闭、1 秒、2 秒、5 秒、无限格式

YT 和XY

物理特点

尺寸

发货尺寸

重量

环境

温度

工作状态

0 至+50℃

非工作状态

-40 至+71℃

湿度

工作和非工作状态

等于或低于+40℃时高达85% 相对湿度

高达+50℃时高达45% 相对湿度

海拔高度

工作和非工作状态

最高3000 米(9843 英尺)

法规

电磁兼容性

符合指令2004/108/EC、EN 61326-2-1 A 类;澳大利亚EMC 框架(Australian EMC Framework) 规定

安全性

UL61010-1:2004、CSA22.2 No. 61010-1:2004、EN61010-1:2001、IEC61010-1:2001

订购信息

型号

TBS1022

25 MHz、2 通道、500 MS/s、TFT DSO

TBS1042

40 MHz、2 通道、500 MS/s、TFT DSO

TBS1062

60 MHz、2 通道、1 GS/s、TFT DSO

TBS1064

60 MHz、4 通道、1 GS/s、TFT DSO

TBS1102

100 MHz、2 通道、1 GS/s、TFT DSO

TBS1104

100 MHz、4 通道、1 GS/s、TFT DSO

TBS1152

150 MHz、2 通道、1 GS/s、TFT DSO

TBS1154

150 MHz、4 通道、1 GS/s、TFT DSO

语言选件

前面板面图已翻译,随各自用户手册提供。1

1光盘中提供 11 种语言的用户手册 (PDF),也可从https://www.360docs.net/doc/fe19102885.html,下载这些手册。不提供印刷版的用户手册。

电源插头选项

选项A0

北美电源插头(115 V,60 Hz)

选项A1

欧洲通用电源插头(220 V,50 Hz)

选项A2

英国电源插头(240 V,50 Hz)

选项A3

澳大利亚电源插头(240 V,50 Hz)

选项A5

瑞士电源插头(220 V,50 Hz)

选项A6

日本电源插头(100 V、110/120 V,60 Hz)

选项A10

中国电源插头(50 Hz)

选项A11

印度电源插头(50 Hz)

选项A12

巴西电源插头(60 Hz)

选项A99

无电源线

服务选项

选项D1

校准数据报告

示波器保修和维修服务不包括探头和附件。请参阅每种探头和附件的规格书,了解各自的保修和校准条款。标配附件

推荐附件

推荐探头

泰克经过SRI 质量体系认证机构进行的ISO 9001 和ISO 14001 质量认证。

产品符合IEEE 标配488.1-1987、RS-232-C 及泰克标配规定和规格。

数字示波器基础知识

数字示波器基础知识 耦合 耦合控制机构决定输入信号从示波器前面板上的BNC输入端通到该通道垂直偏转系统其它部分的方式。耦合控制可以有两种设置方式,即DC耦合和AC耦合。 DC耦合方式为信号提供直接的连接通路。因此信号提供直接的连接通路。因此信号的所有分量(AC 和:DC)都会影响示波器的波形显示。 AC耦合方式则在BDC端和衰减器之间串联一个电容。这样,信号的DC分量就被阻断,而信号的低频AC分量也将受阻或大为衰减。示波器的低频截止频率就是示波器显示的信号幅度仅为其直实幅度为71%时的信号频率。示波器的低频截止频率主要决定于其输入耦合电容的数值。 和耦合控制机构有关的另一个功能是输入接地功能。这时,输入信号和衰减器断开并将衰减器输入端连至示波器的地电平。当选择接地时,在屏幕上将会看到一条位于0V电平的直线。这时可以使用位置控制机构来调节这个参考电平或扫描基线的位置。 输入阻抗 多数示波器的输入阻抗为1MΩ和大约25pF相关联。这足以满足多数应用场合的要求,因为它对多数电路的负载效应极小。 有些信号来自50Ω输出阻抗的源。为了准确的测量这些信号并避免发生失真,必须对这些信号进行正确的传送和端接。这时应当使用50Ω特性阻抗的电缆并用50Ω的负载进行端接。某些示波器,如PM3094和PM3394A,内部装有一个50Ω的负载,提供一种用户可选择的功能。为避免误操作,选择此功能时需经再次确认。由于同样的理由,50Ω输入阻抗功能不能和某些探头配合使用。 相加和反向 简单的把两个信号相加起来似乎没有什么实际意义。然百,把两个有关信号之一反向,再将二者相加,实际上就实现了两个信号的相减。这对于消除共模干扰(即交流声),或者进行差分测量都是非常有用的。 从一个系统的输出信号中减去输入信号,再进行适当的比例变换,就可以测出被测系统引起的失真。 由于很多电子系统本身就具有反向的特性,这样只要把示波器的两个输入信号相加就能实现我们所期望的信号相减。 带宽

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

数字示波器原理及使用

数字示波器的原理及使用 【摘要】示波器就是以直角坐标为参数系,以时间扫描为时基两维地显示物理量——电量瞬时变化的仪器,它不但能观测低频信号(包括单次信号),同时也能观测高频信号与快速脉冲信号 ,并能对其表征的参量进行分析与测量。随着数字集成电路技术的发展而出现的数字存储示波器,不但能对波形进行显示,还能对波形进行存储、分析、计算,并能组成自动测试系统,使之成为了电子测量领域的基础测试仪器之一。 关键词:示波器,信号,数字集成电路,数字存储 【Abstract】Oscilloscope is an instrument that can display electrical signals in rectangular coordinates system based on amplitude and time、It can not only observe the low-frequency signal (including single signal), but also the high-frequency signal and pulse signal, and parameters on the characterization of the analysis and measurement、The digital storage oscilloscope was invented with the development of digital integrated circuit technology, which can not only display the waveform but also can store, analysis, calculate the Parameters of the signal and can form an automatic testing system、The digital storage oscilloscope have become one of the basic testing instrument for electronic measurement 、 Keywords: oscilloscope,signal,digital integrated circuit, digital storage oscilloscope 1、前言 随着数字集成电路技术的发展,数字式示波器的出现以其存储波形及多种信号分析、计算、处理等优良的性能逐步取代模拟示波器。与模拟示波器相比,数字示波器可以实现高带宽及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。 2、数字示波器的基本原理 2、1数字存储示波器的组成原理 典型的数字示波器原理框图如图2、1所示,它分为实时与存储两种工作状态,当其以实时状态工作时,其电路组成原理与模拟示波器相同。当其以存储状态工作时,它的工作过程一般分为存储与显示两个阶段,在存储工作阶段,模拟输入信号先经过适当的放大或衰减,然后经过采样与量化两个过程的数字化处理,将模拟信号转化成数字信号后,在逻辑控制电路的控制下将数字信号写入到存储器中。量化过程就就是将采样获得的离散值通过 A/D转换器转换成二进制数字。采样,量化及写入过程都就是在同一时钟频率下进行的。在显示工作阶段,将数字信号从存储器中读出来,并经D/A转换器转换成模拟信号,经垂直放大器放大加到CRT 的Y偏转板。与此同时,CPU的读地址计数脉冲加之D/A转换器,得到一个阶梯波的扫描电压,加到水平放大器放大,驱动CRT的X偏转板,从而实现在CRT上以稠密的光点包络重现模拟信号。

数字示波器的简单使用

预备实验:数字示波器使用方法(简介) 内容提示:1、数字示波器功能简介 2、示波器面板照 3、示波器各按钮操作功能 4、示波显示状态的含义 5、常用功能按钮的操作 6、垂直控制按钮的操作 7、水平控制按钮的操作显示 8、触发电平控制按钮的操作 9、操作注意事项 10、显示、测量直流信号 11、显示、测量交流信号 一、数字示波器功能简介 数字示波器是一种小巧,轻型、便携式的可用来进行以接地电平为参考点测量的数字式实时示波器。它的屏幕既能显示被测信号的波形,还能显示被测信号的电压幅度、周期、频率等有关电参数。 ADS1000CA特点: ●全新的超薄外观设计、体积小巧、携带更方便 ●彩色TFT LCD 显示,波形显示更清晰、稳定 ●双通道,带宽: 25MHZ-100MHZ ●实时采样率:1GSa/s ●存储深度:2Mpts ●丰富的触发功能:边沿、脉冲、视频、斜率、交替、延迟 ●独特的数字滤波与波形录制功能 ●Pass/Fail 功能 ●32 种自动测量功能 ●2 组参考波形、20 组普通波形、20 组设置内部存储/调出;支持波形、设置、CSV 和位图文件U 盘外部存储及调出 ●手动、追踪、自动光标测量功能 ●通道波形与FFT 波形同时分屏显示功能 ●模拟通道的波形亮度及屏幕网格亮度可调 ●弹出式菜单显示模式,用户操作更灵活、自然 ●丰富的界面显示风格:经典、现代、传统、简洁 ●多种语言界面显示,中英文在线帮助系统 ●标准配置接口:USB Host:支持U 盘存储并能通过U 盘进行系统软件升级; USB Device:支持PictBridge 直接打印及与PC 连接远程控制;RS-232

(整理)数字存储示波器的原理及使用

数字存储示波器的原理及使用 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象,便于人们研究各种电现象的变化过程。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,技术也非常成熟,其优点主要是带宽宽、成本低。但是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:不仅具有可存储波形、体积小、功耗低,使用方便等优点,而且还具有强大的信号实时处理分析功能;具有输入输出功能,可以与计算机或其他外设相连实现更复杂的数据运算或分析。随着相关技术的进一步发展,数字示波器的频率范围也越来越高了,其使用范围将更为广泛因此,学习数字示波器的使用具有重要的意义。 实验目的 1. 了解数字示波器的工作原理; 2. 掌握数字示波器的使用方法; 3. 会用数字示波器测量未知信号的参数。 实验原理 数字存储示波器与模拟示波器不同在于信号进入示波器后立刻通过高速A/D转换器将模拟信号前端快速采样,存储其数字化信号。并利用数字信号处理技术对所存储的数据进行实时快速处理,得到信号的波形及其参数,并由示波器显示,从而实现模拟示波器功能。而且测量精度高,还可以存储和调用显示特定时刻信号。 一个典型的数字存储示波器原理框图如图1所示,模拟输入信号先适当地放大或衰减,然后再进行数字化处理。数字化包括“取样”和“量化”两个过程,取样是获得模拟输入信号的离散值,而量化则是使每个取样的离散值经A/D转换成二进制数字,最后,数字化的信号在逻辑控制电路的控制下依次写入到RAM(存储器)中,CPU从存储器中依次把数字信号读出并在显示屏上显示相应的信号波形。GPIB为通用接口总线系统,通过它可以程控数字存储示波器的工作状态,并且使内部存储器和外部存储器交换数据成为可能。 由此可见,数字示波器必须要完成波形的取样、存储和波形的显示,另外为了满足一般应用的需求,几乎所有微机化的数字示波器都提供了波形的测量与处理功能。 1. 波形的取样和存储 由于数字系统只能处理离散信号,所以必须对模拟连续波形先进行抽样,再进行A/D 转换。根据Nyquist定理,只有抽样频率大于要处理信号频率的两倍时,才能在显示端理想地复现该信号。 由此可见,数字示波器必须要完成波形的取样、存储和波形的显示,另外为了满足一般应用的需求,几乎所有微机化的数字示波器都提供了波形的测量与处理功能。

数字示波器使用方法

数字示波器因具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点,其使用日益普及。由于数字示波器与模拟示波器之间存在较大的性能差异,如果使用不当,会产生较大的测量误差,从而影响测试任务。 区分模拟带宽和数字实时带宽 带宽是示波器最重要的指标之一。模拟示波器的带宽是一个固定的值,而数字示波器的带宽有模拟带宽和数字实时带宽两种。数字示波器对重复信号采用顺序采样或随机采样技术所能达到的最高带宽为示波器的数字实时带宽,数字实时带宽与最高数字化频率和波形重建技术因子K相关(数字实时带宽=最高数字化速率/K),一般并不作为一项指标直接给出。从两种带宽的定义可以看出,模拟带宽只适合重复周期信号的测量,而数字实时带宽则同时适合重复信号和单次信号的测量。厂家声称示波器的带宽能达到多少兆,实际上指的是模拟带宽,数字实时带宽是要低于这个值的。例如说TEK公司的TES520B的带宽为500MHz,实际上是指其模拟带宽为500MHz,而最高数字实时带宽只能达到400MHz远低于模拟带宽。所以在测量单次信号时,一定要参考数字示波器的数字实时带宽,否则会给测量带来意想不到的误差。 有关采样速率 采样速率也称为数字化速率,是指单位时间内,对模拟输入信号的采样次数,常以MS/s表示。采样速率是数字示波器的一项重要指标。 1.如果采样速率不够,容易出现混迭现象 如果示波器的输人信号为一个100KHz的正弦信号,示波器显示的信号频率却是50KHz,这是怎么回事呢?这是因为示波器的采样速率太慢,产生了混迭现象。混迭就是屏幕上显示的波形频率低于信号的实际频率,或者即使示波器上的触发指示灯已经亮了,而显示的波形仍不稳定。混迭的产生如图1所示。那么,对于一个未知频率的波形,如何判断所显示的波形是否已经产生混迭呢?可以通过慢慢改变扫速t/div到较快的时基档,看波形的频率参数是否急剧改变,如果是,说明波形混迭已经发生;或者晃动的波形在某个较快的时基档稳定下来,也说明波形混迭已经发生。根据奈奎斯特定理,采样速率至少高于信号高频成分的2倍才不会发生混迭,如一个500MHz的信号,至少需要1GS/s的采样速率。有如下几种方法可以简单地防止混迭发生: ·调整扫速; ·采用自动设置(Autoset); ·试着将收集方式切换到包络方式或峰值检测方式,因为包络方式是在多个收集记录中寻找极值,而峰值检测方式则是在单个收集记录中寻找最大最小值,这两种方法都能检测到较快的信号变化。 ·如果示波器有Insta Vu采集方式,可以选用,因为这种方式采集波形速度快,用这种方法显示的波形类似于用模拟示波器显示的波形。 2.采样速率与t/div的关系 每台数字示波器的最大采样速率是一个定值。但是,在任意一个扫描时间t/div,采样速率fs由下式给出: fs=N/(t/div) N为每格采样点

数字示波器及其简单原理图

数字示波器及其简单原理图 数字示波器可以分为数字存储示波器(DSO)数字荧光示波器(DP09、混合信 号示波器(MSO9和米样示波器。 数字式存储示波器与传统的模拟示波器相比,其利用数字电路和微处理器来增强对信号的处理能力、显示能力以及模拟示波器没有的存储能力。数字示波器的基本工 作原理如上图所示当信号通过垂直输入衰减和放大器后,到达模-数转换器(ADC。ADC 将模拟输入信号的电平转换成数字量,并将其放到存贮器中。存储该值得速度由触发电路和石英晶振时基信号来决定。数字处理器可以在固定的时间间隔内进行离散信号的幅值采样。接下来,数字示波器的微处理器将存储的信号读出并同时对其进行数字信号处理,并将处理过的信号送到数-模转换器(DAC、,然后DAC的输出信号去驱动垂直偏转放大器。DAC也需要一个数字信号存储的时钟,并用此驱动水平偏转放大器。与模拟示波器类似的,在垂直放大器和水平放大器两个信号的共同驱动下,完成待测波形的测量结果显示。数字存储示波器显示的是上一次触发后采集的存储在示波器内存中的波形,这种示波器不能实时显示波形信息。其他几种数字示波器的特点,请参考相关书籍。

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数字示波器使用方法总结

数字示波器使用小方法 前言 本文的结构逐条编排,目的是使内容成为开放性和可添加型的,欢迎有经验的同事增加新的内容。 对本文中用到按键符号作如下规定: TRIGGER MENU→Type(main)→Edge(pop-up)→Coupling(main)→DC(Side) 代表按面板上的TRIGGER MENU键,再按显示屏下方的T ype键,重复按这个钮直到Edge高亮显示,再按显示屏下方的Coupling,再按显示屏右侧的DC键。 注:main代表显示屏下方的键,Side代表显示屏右方的键,pop-up代表一直按此键,直到项目高亮显示。 目录 一.安全问题 (1) 二.使用探头 (2) 三.触发方式 (11) 四.测试方法 (15) 五.小常识、小经验 (23)

一.安全问题 结论一示波器电源线要用三相插头良好接地(即接实验室的地线)说明为了避免电冲击对示波器造成损伤,输出及输入端进行电气连接前要保证示波器良好接地。 结论二探头地线只能接电路板上的地线,不可以搭接在电路板的正、负电源端说明交流供电系统或经整流后直流供电的系统的地一般都是接大地的。探头的地也是经示波器安全地线接大地的。如果探头的地搭在电路板上不是地的点上,就会造成此点和电源地短路,轻者使电路板工作不正常,重者会烧坏电路板或探头,造成严重后果。 尤其注意不能把探头的地接到电路板上的正、负电源端。 结论三不允许在探头还连接着被测试电路时插拔探头。 说明避免对示波器和探头造成损伤,尤其是有源探头。厂家说明。 结论四信号的幅度不要超过探头和示波器的安全幅度,以免造成损坏说明信号幅度超过±40V时,用有源探头P6245和P6243测量会造成探头的损坏。不同探头的幅度量程是不同的,要留心探头及示波器上的说明文字。

数字示波器使用..

数字示波器使用 §1 基本操作常识 一、功能检查 1.接通仪器电源. 仪器执行所有自检项目,并确认通过自检,按SA VE/RECALL按钮,从顶部菜单框,默认的探头菜单衰减系数设值定为10X. 2.将p2100探头上的开关设定为10x,并将示波器探头与通道1连接.将探头连接器上的插对准ch1同轴电缆插接件上的插头并插入,然后向右旋转以拧紧探头. 把探头端部和接地夹接到探头补偿器的连接器上. 3.按自动设置钮.几秒钟内,可见到方波显示 按ch1 菜单按钮两次以关闭通道1 , 按ch2 菜单按钮以打开通道2.. 二、探头补偿 在首次将探头与任一输入通道连接时,进行此调节,使探头与输入通道相匹配. 1.将探头菜单衰减系数设定为10x, 将探头上的开关设定为10x 并将示波器探头与通道1连接. 将探头端部与探头补偿器的5伏连接器相连,基准导线与探头补偿器的地线连接器相连,打开通道,然后按自动门置. 2.检查所显示波形的形状. 3.如必要,调节探头. 自校准:应将所有探头或导线与输入连接器断开,然后,按UTILITY辅助功能钮,选择DO SELF CAL执行自校准,以确认准备就绪。 三、探头衰减系数设定: 探头有多种衰减系数,它们会影响示波器垂直标尺度数. 如改变(检查)探头衰减系数设定值,按所使用通道的---垂直功能菜单钮, 然后按---探头钮旁的选择钮,直至显示正确的设定值. 该设定在再次改变前一直有效. 注意:出厂时预定值为10x. 确认在探头上衰减开关的设定与示波器上探头探头菜单的选项相同.探头开关的设定值为1 和10. 注意:衰减开关,设定在1 时探头将示波器的带宽限制在7兆,欲全带宽时,必将开关设定为10-. 四、基本概念 (一)触发: 触发决定了示波器何时开始采集数据和显示波形,一旦触发被正确设定.它可以把不稳定的显示或黑屏转换成有意义的波形. 示波器在开始采集数据时,先收集足够的数据用来在触发点的左方画出波形,示波器在等待触发条件发生的同时连续地采集数据.当检测到触发后,示波器连续地采集足够的数据以在触发点的右方画出波形. 1.信源: 触发可从多种信源得到:输入通道,市电,外部触发.

数字示波器的使用

数字示波器的使用 实验报告 姓名: 学号: 座位号: 指导教师: 报告箱号: 实验日期:年月日星期第节

数字示波器的使用 预习提示:完整地学习使用某一仪器的最好方法一般是对照着用户手册,按照提示一步一步地操作,并观察记录实验现象和结果,思考自己所完成的仪器操作的作用。但初次接触像示波器这样的通用仪器,一方面,我们不可能在短时间内学会其所有的操作;另一方面,通用仪器的各种功能之间并不一定有直接的相互关联,我们可以选择其中的部分功能进行学习,其他功能可以留到以后用到时再参考用户手册来学习和实践。实验预习时,学生可以粗读用户手册中与实验内容相关的章节(第一章和第二章),知道有关功能/操作大致是哪些步骤、可以得到哪些结果。千万不要尝试去“背诵”用户手册的某个章节甚至整本用户手册。 实验目的: 预习作业: 1.示波器是一个什么样的仪器?它有哪些应用? 2.本实验所用数字示波器的电压显示范围V pp是_________;若待测量信号的V pp小于此值,则可将信号 直接接到数字示波器的信号输入端(通道1或通道2);若待测量信号的V pp大于此值,则需用示波器10:1衰减探头,且在探头线___________开关打开的情况下才能将信号接入示波器。 3.信号接入示波器之后,如果发现信号幅度纵向只占屏幕的很小部分或上下均超出屏幕显示范围,应调 节相应通道的________旋钮;若信号纵向偏离屏幕中心位置,则应调节相应通道的_________旋钮。若屏幕上显示的信号周期数太少或太多,则应调节该通道的________旋钮。 4.若屏幕上显示的信号一直在左右移动,很可能是因为_________源/模式选择或________电平设置不当。 5.(本题可在实验过程中完成)电压档位显示在液晶屏的_________位置,时基档位显示在液晶屏的 _________位置,触发源和触发模式选择显示在液晶屏的________位置。 6.(本题可在实验过程中完成)屏幕上,信号电压的零点由显示屏________位置的_______符号来指示。 信号以直流耦合方式输入时的指示符号是________;信号以交流耦合方式输入时的指示符号是 ________。

示波器的调节与使用

数字示波器的调节与使用 一、实验目的 1.了解示波器的结构与示波原理 2.掌握示波器的使用方法,学会用示波器观测各种电信号的波形 3.学会用示波器测正弦交流信号的电压幅值及频率 4.学会用李萨如图法,测量正弦信号频率 二、实验仪器 RIGOL DS1000E型数字存储示波器,DG1022函数波形发生器 三、实验原理 1、双踪示波器的原理: 双踪示波器控制电路主要包括:电子开关、垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、同步电路、电源等。 Y CH1 Y CH2 图1. 双踪示波器原理方框图 其中,电子开关使两个待测电压信号YCH1和YCH2周期性地轮流作用在Y偏转板,这样在荧光屏上忽而显示YCH1信号波形,忽而显示YCH2信号波形。由于荧光屏荧光物质的余辉及人眼视觉滞留效应,荧光屏上看到的是两个波形。 如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同,屏上出现的是一移动的不稳定图形,这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍,以致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的。为了获得一定数量的完整周期波形,示波器上设有“time/div”调节旋钮,用来调节锯齿波电压的周期,使之与被测信号的周期呈合适的关系,从而显示出完整周期的正

弦波形。 当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍,屏上一般会显示出完整周期的正弦波形,但由于环境或其他因素的影响,波形会移动,为此示波器内装有扫描同步电路,同步电路从垂直放大电路中取出部分待测信号,输入到扫描发生器,迫使锯齿波与待测信号同步,此称为“内同步”。如果同步电路信号从仪器外部输入,则称为“外同步”。 2.示波器显示波形原理: 如果在示波器的YCH1或YCH2端口加上正弦波,在示波器的X 偏转板加上示波器内部的锯齿波,当锯齿波电压的变化周期与正弦电压的变化周期相等时,则在荧光屏上将显示出完整周期的正弦波形,如图2所示。如果在示波器的YCH1、YCH2端口同时加上正弦波,在示波器的X 偏转板加上示波器内部的锯齿波,则在荧光屏上将得到两个正弦波。 图2.示波器显示正弦波形的原理 3、数字存储示波器的基本原理 数字存储示波器的基本原理框图如图3所示: AMP A/D Display Input DeMUX Acquistion Memory uP Display Memory 图3.数字存储示波器的基本原理框图

数字示波器使用注意事项

数字示波器使用注意事项 首先在使用仪器前应仔细阅读说明书,对功能、使用注意事项有详细的了解。以下内容如果和说明书有出入以说明书和机身标示或其他声明的厂商数据、说明为准 1.一般情况下要求被测量设备和测量设备都应可靠连接参考地,如不能满足时应使用隔离系统做良好的隔离后才能测量,例如:使用隔离变压器,示波器使用电池供电,使用隔离探头等。 2.一般数字示波器配合探头使用时,只能测量(被测信号到信号地就是大地)信号端输出幅度小于300V CAT II信号的波形。绝对不能测量市电AC220V 或与市电AC220V不能隔离的电子设备的浮地信号。 3. 通用示波器的外壳,信号输入端BNC 插座金属外圈,探头接地线,AC220V电源插座接地线端都是相通的。如仪器使用时不接大地线,直接用探头对浮地信号测量,则仪器相对大地会产生电位差; 电压值等于探头接地线接触被测设备点与大地之间的电位差。这将对仪器操作人员、示波器、被测电子设备带来严重安全危险。 4.用户如须要测量与市电AC220V不能隔离的电子设备进行浮地信号测试时,必使用高压隔离差分探头或示波器使用电池供电。

非隔离示波器探头使用注意事项 1、首先要注意带宽是否满足要求,通常探头上标明多少MHz。 2、探头在使用之前应注意阻抗是否匹配。 3、探头电容和阻抗在不同档时并不相同,通常探头上会标明什么 档位多少pF的电容,一般高衰减档电容值小于低衰减档,测量敏感信号时,如高阻输出信号、晶振信号等一般要求使用10X 档测量。 4、示波器探头在使用时,要保证地线夹子可靠连接参考点 5、使用多通道测量时,由于非隔离探头底线连通,地线夹子应连 于相同点,如需测量非共地信号时需使用隔离探头并注意隔离电压不可超过隔离探头耐压范围 6、注意!!!现有的Agilent 1000X探头为非隔离探头,探头负 接头和BNC外圈是连通的。 7、

DS1052E型数字示波器使用说明书

DS1052E 型数字示波器使用说明 概述 DS1052E 型示波器以优异的技术指标及众多功能特性的完美 结合,向用户提供了简单而功能明晰的前面板,以进行所有的基本操作。各通道的标度和位置旋钮提供了直观的操 作,完全符合传统仪器的使用习惯,用户不必花大量的时间去学习和熟悉示波器的操作, 即可熟练使用。为加速调整,便于测量,用户可直接按AUTO 键,立即获得适合的波形显 现和档位设置。除易于使用之外,示波器还具有更快完成测量任务所需要的高性能指标和 强大功能。通过1GSa/s 的实时采样和25GSa/ s 的等效采样,可在示波器上观察更快的信号。 强大的触发和分析能力使其易于捕获和分析波形。清晰的液晶显示和数学运算功能,便于 用户更快更清晰地观察和分析信号问题。

技术性能 50MHz 。双模拟通道,每通道带宽: 分辨率。×234 320高清晰彩色液晶显示系统: USB 存储设备以及USB 接口打印机,并可通过USB 存储设备进支持即插即用闪存式 行软件升级。 模拟通道的波形亮度可调。 AUTO )。自动波形、状态设置( 波形、设置、CSV 和位图文件存储以及波形和设置再现。 精细的延迟扫描功能,轻易兼顾波形细节与概貌。 自动测量20 种波形参数。 自动光标跟踪测量功能。 独特的波形录制和回放功能。 内嵌FFT。 LPF,HPF,BPF,BRF 。实用的数字滤波器,包含 Pass/ Fail 检测功能,光电隔离的输出端口。Pass/ Fail 多重波形数学运算功能。 独一无二的可变触发灵敏度,适应不同场合下特殊测量要求。多国语言菜单显示。 弹出式菜单显示,用户操作更方便、直观。

数字示波器的原理和使用方法

数字示波器的原理和使用方法 在数字电路实验中,需要使用若干仪器、仪表观察实验现象和结果。常用的电子测量仪器有万用表、逻辑笔、普通示波器、存储示波器、逻辑分析仪等。万用表和逻辑笔使用方法比较简单,而逻辑分析仪和存储示波器目前在数字电路教学实验中应用还不十分普遍。示波器是一种使用非常广泛,且使用相对复杂的仪器。本章从使用的角度介绍一下数字示波器的原理和使用方法。 1、数字示波器工作原理 示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。 1(1 示波管 阴极射线管(CRT)简称示波管,是示波器的核心。它将电信号转换为光信号。正如图1所示,电子枪、偏转系统和荧光屏三部分密封在一个真空玻璃壳内,构成了一个完整的示波管。 1(荧光屏 现在的示波管屏面通常是矩形平面,内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。高速电子穿过铝膜,撞击荧光粉而发光形成亮点。铝膜具有内反射作用,有利于提高亮点的辉度。铝膜还有散热等其他作用。 当电子停止轰击后,亮点不能立即消失而要保留一段时间。亮点辉度下降到原始值的10,所经过的时间叫做“余辉时间”。余辉时间短于10μs为极短余辉,10μs—1ms为短余辉,1ms—0(1s为中余辉,0(1s-1s为长余辉,大于1s为极长

余辉。一般的示波器配备中余辉示波管,高频示波器选用短余辉,低频示波器选用长余辉。 由于所用磷光材料不同,荧光屏上能发出不同颜色的光。一般示波器多采用发绿光的示波管,以保护人的眼睛。 2(电子枪及聚焦 电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。灯丝通电加热阴极,阴极受热发射电子。栅极是一个顶部有小孔的金属园筒,套在阴极外面。由于栅极电位比阴极低,对阴极发射的电子起控制作用,一般只有运动初速度大的少量电子,在阳极电压的作 用下能穿过栅极小孔,奔向荧光屏。初速度小的电子仍返回阴极。如果栅极电位过低,则全部电子返回阴极,即管子截止。调节电路中的W1电位器,可以改变栅极电位,控制射向荧光屏的电子流密度,从而达到调节亮点的辉度。第一阳极、第二阳极和前加速极都是与阴极在同一条轴线上的三个金属圆筒。前加速极G2与A2相连,所加电位比A1高。G2的正电位对阴极电子奔向荧光屏起加速作用。 电子束从阴极奔向荧光屏的过程中,经过两次聚焦过程。第一次聚焦由K、 G1、G2完成,K、K、G1、G2叫做示波管的第一电子透镜。第二次聚焦发生在G2、A1、A2区域,调节第二阳极A2的电位,能使电子束正好会聚于荧光屏上的一点,这是第二次聚焦。A1上的电压叫做聚焦电压,A1又被叫做聚焦极。有时调节A1电压仍不能满足良好聚焦,需微调第二阳极A2的电压,A2又叫做辅助聚焦极。 3(偏转系统 偏转系统控制电子射线方向,使荧光屏上的光点随外加信号的变化描绘出被测信号的波形。图8(1中,Y1、Y2和Xl、X2两对互相垂直的偏转板组成偏转系统。Y轴偏转板在前,X轴偏转板在后,因此Y轴灵敏度高(被测信号经处理后加到Y

示波器的认识及使用

调整与使用示波器 郭明超 09015008 1.实验目的 (1)了解示波器的基本结构,熟悉数字示波器的调节和使用; (2)学会用数字示波器观测电压波形; (3)通过观测李萨如图形,学会一种用示波器测量频率和相位的方法。 2.实验仪器 GDS-2062数字示波器一台,F-05数字合成函数信号发生器一台。 3.实验原理 (1) 示波器的基本机构 示波器的规格和型号较多,但所有的示波器所具有的基本结构都相同,大致可分为:示波管(又称阴极射线管)、X 轴放大器和Y 轴放大器(含各自的衰减器)、锯齿波发生器等,见图8-1所示。 ○1示波管 示波管是示波器的核心部件,它主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分,这三部分全部被密封在高真空的玻璃外壳内(如图8-2所示)。电子枪有灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极共五部分组成。灯丝通电后加热表面涂有氧化物的金属圆筒(即阴极),使之发射电子。控制栅极是一个套在阴极外面的金属圆筒,其顶端有一小孔,它的电位比阴极低,对阴极发射出来的电子起减速作用, 只有初速度较大的电子才可能穿过栅极顶端的小孔,进入加速区的阳极。因此控制栅极实际上起控制电子流密度的作用。调整示波器面板上的“亮度”旋纽,其实就是调节栅极电位改变飞出栅极的电子数目,飞出的电子数目越多,荧光屏上亮斑就越亮。从栅极飞出来的电子再经过第一阳极和第二阳极的加速与聚焦后打到荧光屏上形成一个明亮清晰的小圆点。偏转系统是由两对相互垂直的电极板组成。电子束通过偏转系统时,同时受到两个相互垂直方向的电场的作用,荧光屏上小亮点的运动轨迹就是电子束在这两个方向运动的叠加。 ○ 2X 、Y 轴电压放大器和衰减器 由于示波管本身的X 及Y 偏转板的灵敏度不高(约0.1~1mm /V ),当加在偏转板上的信号电压较小时,电子束不能发生足够的偏转,屏上的光点位移较小,不便观测。这就需要 Y 输入 X 图8-1 示波器的基本结构图 偏转系统 图8-2 示波管结构图

《数字示波器原理和应用》介绍

新书《数字示波器原理和应用》介绍 内容简介 本书从理论和实践两方面介绍了数字示波器的基础理论和具体应用,分为上下两卷。上卷介绍数字示波器的工作原理,从被测对象的特征、示波器硬件结构、关键概念和技术点、波形参数测量定义、探头技术原理等角度探讨数字示波器工作原理和相关概念。下卷介绍数字示波器在测试各种总线和接口标准上的具体应用,从通用的测量分析(抖动、眼图、均衡、嵌入去嵌入),到具体的低速和高速总线和接口的测量,比较全面的介绍了数字示波器的各种具体应用。本书适合从事电子工程领域和通信工程领域的数字系统研发和测试的工作者,以及大学院校电子工程、通信工程、电子测量与仪器仪表等专业的师生阅读。 作者简介 孙灯亮:1999年毕业于西安电子科技大学,2003年底加入安 捷伦科技(中国)有限公司,负责电子测量仪器和方案的技术 咨询工作。加入安捷伦之前曾在华为技术和联想电脑负责技术 研究和产品开发工作。

目录 上卷数字示波器原理第一章示波器背景和被测对象简介 1.1 示波器背景简介 1.2 示波器的主要应用分类 1.3 电子信号简介 1.4 时钟信号和数据信号频谱的不同 1.5 时钟信号和数据信号的五次谐波点幅度 参考文献 第二章数字示波器硬件结构原理 2.1 数字示波器硬件架构 2.2 单片80G/s采样电路原理 参考文献 第三章数字示波器信号保真度和波形重建 3.1 数字技术的发展推动数字示波器的性能提升 3.2 探头系统对被测信号的影响和发展 3.3 数字示波器的体系结构及其带宽和频响 3.4 数字示波器模数转换器ADC的采样和波形重建 3.5 数字示波器高精度测量的要求小结 参考文献 第四章理解示波器的抖动测量本底和本底噪声 4.1 示波器抖动测量本底 4.1.1 固有抖动

示波器的原理和使用 实验报告

示波器的原理和使用实验报告 在数字电路实验中,需要使用若干仪器、仪表观察实验现象和结果。常用的电子测量仪器有万用表、逻辑笔、普通示波器、存储示波器、逻辑分析仪等。万用表和逻辑笔使用方法比较简单,而逻辑分析仪和存储示波器目前在数字电路教学实验中应用还不十分普遍。示波器是一种使用非常广泛,且使用相对复杂的仪器。本章从使用的角度介绍一下示波器的原理和使用方法。 1、示波器工作原理 示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。 1.1、示波管 阴极射线管(CRT)简称示波管,是示波器的核心。它将电信号转换为光信号。正如图1所示,电子枪、偏转系统和荧光屏三部分密封在一个真空玻璃壳内,构成了一个完整的示波管。 图1示波管的内部结构和供电图示

1.荧光屏 现在的示波管屏面通常是矩形平面,内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。高速电子穿过铝膜,撞击荧光粉而发光形成亮点。铝膜具有内反射作用,有利于提高亮点的辉度。铝膜还有散热等其他作用。 当电子停止轰击后,亮点不能立即消失而要保留一段时间。亮点辉度下降到原始值的10%所经过的时间叫做“余辉时间”。余辉时间短于10μs为极短余辉,10μs—1ms为短余辉,1ms—0.1s为中余辉,0.1s-1s 为长余辉,大于1s为极长余辉。一般的示波器配备中余辉示波管,高频示波器选用短余辉,低频示波器选用长余辉。 由于所用磷光材料不同,荧光屏上能发出不同颜色的光。一般示波器多采用发绿光的示波管,以保护人的眼睛。 2.电子枪及聚焦 电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。灯丝通电加热阴极,阴极受热发射电子。栅极是一个顶部有小孔的金属园筒,套在阴极外面。由于栅极电位比阴极低,对阴极发射的电子起控制作用,一般只有运动初速度大的少量电子,在阳极电压的作用下能穿过栅极小孔,奔向荧光屏。初速度小的电子仍返回阴极。

数字示波器原理及使用

数字示波器的原理及使用 【摘要】示波器是以直角坐标为参数系,以时间扫描为时基两维地显示物理量——电量瞬时变化的仪器,它不但能观测低频信号(包括单次信号),同时也能观测高频信号和快速脉冲信号,并能对其表征的参量进行分析和测量。随着数字集成电路技术的发展而出现的数字存储示波器,不但能对波形进行显示,还能对波形进行存储、分析、计算,并能组成自动测试系统,使之成为了电子测量领域的基础测试仪器之一。 关键词:示波器,信号,数字集成电路,数字存储 【Abstract】Oscilloscope is an instrument that can display electrical signals in rectangular coordinates system based on amplitude and time. It can not only observe the low-frequency signal (including single signal), but also the high-frequency signal and pulse signal, and parameters on the characterization of the analysis and measurement. The digital storage oscilloscope was invented with the development of digital integrated circuit technology, which can not only display the waveform but also can store, analysis, calculate the Parameters of the signal and can form an automatic testing system. The digital storage oscilloscope have become one of the basic testing instrument for electronic measurement . Keywords: oscilloscope,signal,digital integrated circuit, digital storage oscilloscope 1.前言 随着数字集成电路技术的发展,数字式示波器的出现以其存储波形及多种信号分析、计算、处理等优良的性能逐步取代模拟示波器。与模拟示波器相比,数字示波器可以实现高带宽及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。 2.数字示波器的基本原理 2.1数字存储示波器的组成原理 典型的数字示波器原理框图如图2.1所示,它分为实时和存储两种工作状态,当其以实时状态工作时,其电路组成原理与模拟示波器相同。当其以存储状态工作时,它的工作过程一般分为存储和显示两个阶段,在存储工作阶段,模拟输入信号先经过适当的放大或衰减,然后经过采样和量化两个过程的数字化处理,将模拟信号转化成数字信号后,在逻辑控制电路的控制下将数字信号写入到存储器中。量化过程就是将采样获得的离散值通过 A/D转换器转换成二进制数字。采样,量化及写入过程都是在同一时钟频率下进行的。在显示工作阶段,将数字信号从存储器中读出来,并经D/A转换器转换成模拟信号,经垂直放大器放大加到CRT 的Y偏转板。与此同时,CPU的读地址计数脉冲加之D/A转换器,得到一个阶梯波的扫描电压,加到水平放大器放大,驱动CRT的X偏转板,从而实现在CRT上以稠密的光点包络重现模拟信号。

数字示波器的使用

实验原理 1、双踪示波器的原理: 双踪示波器控制电路主要包括:电子开关、垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、同步电路、电源等。 Y CH1 Y CH2 图1. 双踪示波器原理方框图 其中,电子开关使两个待测电压信号YCH1和YCH2周期性地轮流作用在Y偏转板,这样在荧光屏上忽而显示YCH1信号波形,忽而显示YCH2信号波形。由于荧光屏荧光物质的余辉及人眼视觉滞留效应,荧光屏上看到的是两个波形。 如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同,屏上出现的是一移动的不稳定图形,这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍,以致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的。为了获得一定数量的完整周期波形,示波器上设有“time/div”调节旋钮,用来调节锯齿波电压的周期,使之与被测信号的周期呈合适的关系,从而显示出完整周期的正弦波形。 当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍,屏上一般会显示出完整周期的正弦波形,但由于环境或其他因素的影响,波形会移动,为此

示波器内装有扫描同步电路,同步电路从垂直放大电路中取出部分待测信号,输入到扫描发生器,迫使锯齿波与待测信号同步,此称为“内同步”。如果同步电路信号从仪器外部输入,则称为“外同步”。操作时,使用“电平(LEVEL)”旋钮,改变触发电平高度,当待测电压达到触发电平时,扫描发生器开始扫描,直到一个扫描周期结束。但如果触发电位高度超出所显示波形最高点或最低点的范围,则扫描电压消失,扫描停止。 2.示波器显示波形原理: 如果在示波器的YCH1或YCH2端口加上正弦波,在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波,当锯齿波电压的变化周期与正弦电压的变化周期相等时,则在荧光屏上将显示出完整周期的正弦波形,如图2所示。如果在示波器的YCH1、YCH2端口同时加上正弦波,在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波,则在荧光屏上将得到两个正弦波。 图2. 示波器显示正弦波形的原理 3、数字存储示波器的基本原理 数字存储示波器的基本原理框图如图3所示:

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