ZLG致远电子ZDS2000系列示波器--波形捕获问题解答合辑

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ZDS系列示波器怎样调节调制信号

ZDS系列示波器怎样调节调制信号在第一次在书里见到“调制信号”的时候，它明明就是像个横放着的“糖葫芦”，可是用示波器捕抓调制信号时，我的调制信号怎么不是想象中的样子？难道是我晚上做梦的时候把“糖葫芦”吃了？显然不是。

本期将讲述如何将调制信号“找回来”。

将调制频率为2KHz，载波频率为200KHz的信号输入示波器中，点击【Auto Setup】后示波器上显示的信号如下图所示，但是这个信号并不是我们想要的“糖葫芦”信号，为什么会这样呢，应该怎么样将“糖葫芦”信号调试出来呢。

图1 ZDS2024 Plus 自动捕获波形由于调制信号是有原始信息变换而来的低频信号，调制本身是一个信号变换的过程。

根据载波频率和调制频率不同，调制方式不同，显示的波形也有差异。

下面将讲述如何找回调制信号：1.1 Step1：增大存储深度（本信号存储深度调制70Mpts及以上较为合适）在ZDS2000系列示波器中开机时默认存储深度“自动”，此时波形刷新率非常高，导致众多采样点在高波形刷新率的作用下产生了重叠，换句话说，我们看到的是多个波形的重叠。

而适当调大存储深度，需要计算的数据量增加，波形刷新率适当下降，波形重叠减少，调制信号波形就呈现出来了。

图2 调整过存储深度波形ZDS2024 Plus 默认时基2μs/div，适当增大时基档位后可以看到我们的“糖葫芦”信号被找出来了。

但是此时的信号并不稳定，有跳动的现象，为了能够稳定的观察信号，可通过触发的方式将信号稳定的触发出来。

图3 调整过时基的波形1.2 Step2：稳定波形调整波形稳定的方法较多，先简单的介绍几种：1、调整触发电平。

例子中的信号在不同位置的幅值不同，可以通过调整触发电平使波形稳定；2、设置触发类型。

示波器默认触发类型为‘边沿触发’，但是调制信号的上升沿较多且每个上升时间不同，因此会出现每个边沿都触发一次，因此观察波形的体验并不理想，波形不够稳定。

这时候可以采用“脉宽触发”将波形稳定触发。

ZDS2000系列示波器四种捕获模式介绍

ZDS2000系列示波器四种捕获模式介绍通用示波器前端ADC一般都是8位的，这一点决定了示波器的垂直误差精度上限。

虽然使用高分辨率模式可以在过采样技术下提升分辨率，但同时也要带来带宽范围的变化。

有时候，针对不同信号使用不同的捕获模式确实会进一步发挥示波器的性能。

如何更好的观察波形，本质上就是对感兴趣的点进行重点测量、分析，如何高保真的捕获波形，就要从示波器处理信号的过程开始说起。

信号经过示波器前端电路处理之后，来到ADC进行模数转换，接下来便要进行信号的重构还原了，这里也就是本文的重点了，示波器的捕获模式。

一般有四种捕获方式，不同的捕获方式，适用于观察不同的信号。

接下来，就示波器对采样点的处理方式，也就是示波器的捕获模式跟大家做一个简要的介绍。

1. 标准捕获模式首先介绍的是标准捕获模式，在该模式下，示波器会对采集到的信号进行等间隔采样。

标准捕获的工作模式也最大程度的保证了信号最原始的状态，对于大多数波形来说，使用该模式可产生最佳的显示效果，ZDS2000系列示波器默认捕获模式为标准模式。

图1 标准捕获模式2. 峰值捕获模式接下来就是峰值捕获模式，看着名字就知道是什么意思了，就是采集一个采样间隔信号中的最大值和最小值。

在该模式下，可有效观察到偶尔发生的窄脉宽，在捕获高频率的毛刺方面非常实用，可获取信号的包络或可能丢失的窄脉冲，使用峰值捕获模式会使波形显示的噪声比较明显。

图2 峰值捕获模式3. 平均捕获模式第三个就是平均捕获模式了，这个名字也非常容易理解，就是采集N屏信号，将它们在触发位置对其，然后做平均运算。

使用平均捕获模式，在减小噪声同时保持了原有的带宽，将噪声滤除有利于对信号进行测量。

适用于观测周期性重复信号，其滤波效果提升了示波器的垂直分辨率。

值得一提的是，平均捕获特别适合执行谐波分析或电源质量分析。

图3 平均捕获方式4. 高分辨率捕获模式最后就是高分辨率捕获模式，打个比方，其工作原理就是将一个波形分成5份，然后将一份波形的的每个点求平均，最终一个波形变成了5个点。

ZLG致远电子ZDS2000系列示波器--界面显示问题解答合辑

致远电子ZDS2000系列示波器--界面显示问题解答合辑1.1 显示机制ZDS2022示波器在不同触发模式下，其显示机制是不同的。

在自动模式下，当时基小于100ms/div时，ZDS2022示波器需要采满一屏数据才显示；当大于100ms/div时，ZDS2022示波器是采满预触发存储深度就立即显示。

而在普通触发模式下，ZDS2022示波器是采满预触发存储深度就显示。

1.2 波形周围有阴影区域使用ZDS2022示波器测量时，发现波形除了中间较亮的曲线外，周围还有阴影的区域，如图1.1所示，这是否正常呢？这是由于信号中存在很多寄生杂波造成的。

ZDS2022示波器高达33万帧/秒的波形刷新率，能够捕获信号本身存在的各种抖动和杂波，并叠加在一起，其直观效果就是曲线周围有很多“阴影区域”。

像一些刷新率较低的示波器，看到的波形只有中间那条亮线，但这并不是真实的信号。

图1.1 波形显示有阴影区域1.3 如何实现类似数据采集板卡的叠加功能问：我们的示波器是否有类似数据采集板卡的叠加功能。

答：示波器里类似叠加的功能就是平均功能，能实现对变化频繁的干扰做平滑处理。

1.4 水平显示线有点粗问：今天和某客户沟通后，测试它的一些信号时，水平线很粗。

例如在测一个方波的时候，水平的那一段会很粗。

周三我们的同事会再次上门拜访，确定原因，注意带U盘截图！图1.2 水平显示线芮工：这个波形粗是正常的，说明信号本身的噪声比较大，由于高刷新率的原因，多帧叠加显示，能把波形的随机噪声很大概率的描绘出来。

如果刷新率低的话，由于叠加的样本不多，看到的波形轨迹可能就不那么粗了，但那并不是波形真实本质。

吴工：这是因为我们刷新率高，很多波形叠加出来就显得粗（仔细看水平线最外面显示很淡的）。

客户如果之前用泰克的，刷新率低，看到的线就要细。

我们的显示效果才是更贴近真实效果。

1、跟客户介绍高刷新率原理，及其显示时的叠加效果；2、通过调大触发释抑，可降低刷新率。

ZLG致远电子逻辑分析仪-协议分析功能介绍

ZLG致远电子逻辑分析仪-协议分析功能介绍ZLG致远电子逻辑分析仪-协议分析功能介绍1.1 协议分析模块点击软件界面如“协议分析”键，打开协议列表，选择需要进行分析的协议类型如选择UART协议，配置协议分析界面，点击“√”，完成设置，具体如图1.1所示。

图1.1 协议分析模块操作流程1.2 解码结果显示添加协议分析模块后，波形视图与事件表将显示解码后的结果。

如图1.2所示，为波形视图的显示结果，如图1.3所示，为事件表的显示结果。

图1.2波形视图图1.3 事件表视图为了方便用户查看解码的结果与事件表的总结信息，波形视图与事件表均提供了丰富的显示定制操作。

以下为大家讲解波形视图及事件表的显示设置。

1.2.1 波形视图显示方式设置选中协议分析的总线，右键单击，找到显示设置，打开显示设置即可设置显示的方式，如图 1.4所示。

协议总线显示设置对话框包含两个部分：左侧“包设置”和右侧的“帧设置”。

在“包设置”区域，用户可配置指定类型的包，是否显示在解码后的波形视图中。

在“帧设置”区域，用户可配置指定类型的帧，是否显示在解码后的波形视图中；同时可选择在数据相关的帧中，数值的显示进制。

图 1.4打开波形视图显示设置1.2.2 列表视图显示方式设置打开事件表，在事件表中右击，即可打开事件表的显示设置菜单如下图1.5。

图1.5事件表的显示设置我们可以看到，事件表视图的显示设置与波形视图的显示设置除了打开的方式不同外并无其他区别。

1.3 毛刺处理上面我们讲到了如何进行解码以及查看解码的结果，然而在解码中，经常不可避免会遭遇“毛刺”，“毛刺”会影响解码的进行，可能造成解码的错误。

而在这个软件中，我们的协议解码均是建立处理的波形没有毛刺的基础，那么如何处理解码有毛刺的波形呢？这个就需要我们使用“杂讯过滤”这个小插件了。

各个协议的详细介绍本软件提供了大量的插件对各种协议进行了强有力的支持。

其中包括了CAN、UART、USB、LIN等等，以下就是对各个协议的详细配置讲解。

示波器最常被问到的九个问题

示波器最常被问到的九个问题
1、致远示波器一共有几个型号？有什么差别？
目前ZDS2000系列示波器一共有6个型号，包括4款200M带宽示波器和2 款100M带宽示波器。

后缀Plus的示波器存储深度为250M，同时标配
CAN、LIN、FLEXRAY、CAN-FD解码；
不带Plus的示波器存储深度为112M，标配CAN、LIN、FLEXRAY解码，不带CAN-FD；
100M带宽示波器存储深度均为56M，不标配
CAN、LIN、FLEXRAY、CAN-FD解码。

2、存储深度如此重要，是不是所有测量状态下都选择250M存储深度？
不是。

大存储深度保证了观测长时间波形依然不失真，但存储深度选择并非越大越好。

过大的存储深度会降低示波器运行速度，因此我们更推荐使用自动存储深度。

这样示波器根据可以自动调配存储。

3、为什么示波器协议解码有时候解码不成功？
理论上来讲，只要波形能够准确捕获，解码是一定不会出错的。

请按照如下步骤检查：
请确认协议类型，协议参数是否一一对应上。

如果这里对应上了，再去调整合适的时基，尽量使屏幕上出现一帧完整的信号。

（示波器解码是基于屏幕抽点，如果屏幕内不足一帧，则有可能解码失败）
特殊情况下，可能需要调整解码阈值。

4、参数测量界面占用太多的屏幕空间如何处理？。

示波器常见问题和解答

示波器常见问题和解答
示波器常见问题和解答
1．对一个已设计完成的产品，如何用示波器经行检测分析其可靠性？答：示波器早已成为检测电子线路最有效的工具之一，通过观察线路关键节点的电压电流波形可以直观地检查线路工作是否正常，验证设计是否恰当。

这对提高可靠性极有帮助。

当然对波形的正确分析判断有赖于工程师自身的经验。

2．决定示波器探头价格的主要因素是什么？
答：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。

价格的主要决定因素当然是带宽和功能。

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）。

3．一般的示波器探头的使用寿命有多长时间？探头需不需要定期的标定？
答：示波器的探头寿命不好说，取决于使用环境和方法。

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。

所有有源探头在使用前应该有至少20 分钟的预热，有的有源探头和电流探头需要进行零点漂移调整。

4．什么是示波器的实时采样率？
答：实时采样率是指示波器一次采集（一次触发）采样间隔的倒数。

据了解，目前业界的最高水平是四个通道同时使用。

5．什么是示波器的等效时间采样？
答：等效时间采样指的是示波器把多次采集（多次触发）采集到的波形拼凑成一个波形，每次采样速率可能很慢，两次采集触发点有一定的偏移，最。

ZLG致远电子ZDS系列示波器数据存储与导入

文库资料
©2017 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd.
ZLG 致远电子ZDS 系列示波器数据存储与导入
1.1 数据存储与导入
用户可将当前示波器的设置、波形数据和屏幕图像以多种格式保存到内部存储器或外部USB 存储设备，可存储的文件大小仅受内部存储器或外部USB 存储设备的容量限制；并且，用户可在需要时导入这些文件，见图0.1。

此外，示波器具有创新的ScopeReport TM 功能，可对所有协议和FFT 分析结果进行“打包”，自动生成html 或CSV 格式的报告，报表的一个完整实例如图0.2所示，相关菜单见错误！未找到引用源。

数据存储与导入的详细内容见第错误！未定义书签。

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图0.1 数据存储与导入功能
图0.2 解码事件表报表实例（ZDS2022型）
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ZLG致远电子ZDS2000系列示波器的XY模式

X-Y 模式下，以CH1通道信号电压为X 值，以CH2通道信号电压为Y 值，从而得到坐标值（X ，Y ），在X-Y 模式中可显示出此点；当CH1通道和CH2通道信号连续输入时，点也连续显示从而形成各种图形；用户通过观察图形，可判断CH1通道信号和CH2通道信号的频率、比例关系，下文对此举例说明。

（1）输入频率相同，相位不同正弦波时的图形显示设通道1信号的幅值X ＝ Asin ωt ，通道2信号的幅值Y ＝ Bsin(ωt+Ф)，则当Ф为不同值时的波形显示如下所述：● 当Ф=0时，即两个通道的信号相位相同，此时Y ＝X （A=B ），对应的显示波形即为一条45°斜线，如图错误！文档中没有指定样式的文字。

.1所示。

● 当Ф = π时，即两个通道的信号相位相反，则Y ＝﹣X （A=B ），对应的显示波形即为一条45°斜线，如图错误！文档中没有指定样式的文字。

.2所示；● 当Ф处于0与π之间时，则X 与Y 的关系可表示为X 2/a 2+Y 2/b 2 = c 2（其中a 、b 、c 为常数），此时对应波形是椭圆，示例如错误！未找到引用源。

所示；● 当Ф=π/2并且A=B 时，得到X 和Y 的关系为A 2(sin ωt)2+A 2(cos ωt)2= A 2，此时波形即为以A为半径的圆，如错误！未找到引用源。

所示。

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致远电子ZDS2000系列示波器--波形捕获问题解答合辑
1.1 如何抓取非周期性信号的毛刺
A、凭借我们高刷新率的优势，使用余辉功能将毛刺显示出来，然后再使用模板触发将毛刺捕获
B、设置大存储深度，采集尽可能多的波形，开启统计测量，然后再用搜索功能定位毛刺。

1.2 由500ms/div 转换到1s/div，波形显示较慢
问：由于测量信号频率较低，在500ms/div 转换到1s/div时，ZDS2022屏幕上显示波形比较慢；
答：改变时基的时候，触发条件就改变了，需要重新触发采集波形，而触发是在预触发存满的条件下发生的，不同时基下，预触发的存储深度是不一样的。

切换到1s/div时，预触发需要存满7s的波形才会触发，所以在大时基下，感觉会慢一些。

1.3 如何实现对同一波形的不同时间段对比观察
问：客户希望我们的示波器能满足CAN信号分析，从1K~4M的方波信号测量，波形统计计算功能，探头数，客户需要测量多个机械手的输出波形，这个目前他用的是
TDS2014,4通道也不够用，他需要每次通过单个看波形然后画下来在做分析，这个看我们这边有没有比较好的解决方案可以给客户推荐的？
答：“他需要每次通过单个看波形然后画下来在做分析”：试着给客户看下Ref 功能，从右侧Ref 按键进去，可以把测到的波形暂存下来在屏幕上，然后再去测另一个波形，进行对比。

看能否满足客户要求。

1.4 可否记录几十小时的信号衰减变化，作波形前后对比
问：该示波器可以记录一个长周期时间段内的信号衰减变化，可以前后作波形对比吗？
答：长周期时间段的记录，是指多长时间？如果是秒级的，可以用当前的Ref 功能。

问：记录几十个小时的波形，然后前后对比波形的衰落情况。

答：如果客户是要监测偶发的异常信号，可以使用【模板测试】功能来捕获。

另外，模板触发还具有对异常信号的统计，报警的功能。

问：示波器能否记录下几个小时、甚至一天才出现几次的偶发异常信号。

不需要存储下来，只需要监测到异常信号就记录报警。

答：该功能的可以采用“模板测试”功能完美实现，实现对异常信号的统计，报警输出等功能。

但是现在“模板测试”功能还没有开放，预计在12月份开放出来。

1.5 波形一周期有多个上升沿，如何解决显示不稳定？（深圳市好盈科技有限公司-2014.11.18）
今天测试的是BLDC电机的驱动波形，从下图中可以看出，安捷伦配置为上升沿自动触发，触发电平设置为3.81左右的时候，波形能稳定显示为图片中的状态（RUN）：
图1.1 现场图片
在使用我们的ZDS2022测试时，波形不能稳定的显示，因为这个驱动信号的一个周期中有3个上升沿，示波器会随机的在不同的上升沿触发，下图是在STOP的拍摄，否则看到的会是多个波形的叠加。

图1.2 现场截图
刘工：你把示波器的触发释抑时间调到1ms到1.1ms就可以稳定触发了。

如果用户的信号是多个连续的脉冲波形，我们要观测整个脉冲串的信号，则需要把触发释抑时间设置为比一个周期长一些，如下图，波形的整个周期不到5格，200us一格，所以我们需要把触发释抑时间调到1ms，但不能进入下一个周期。

图1.3 设置触发释抑时间
1.6 数字和模拟示波器测量毛刺
刘工将一个小阻值的水泥电阻(0.1Ω左右，电流1.5A左右)串联到电机驱动的线路上，通过测量水泥电阻两端的电压差，由此计算SPWM驱动电机时的电流，刘工用模拟示波器(20M带宽)测量时，得到的电压值是没有任何毛刺的正弦波，而ZDS2022测量得到的示波器信号毛刺非常大，远超过正弦波的幅值，详细的细节见下图。

客户用另外一台100M的数字示波器测量得到的信号也是有很多毛刺的，只是毛刺没有这么密集。

a)为什么数字示波器测量会有那么多的毛刺，而模拟的却一点毛刺都没有；
答：经过观察，这种噪声干扰一般是探头地线连接不当所造成的：
一方面探头的接地夹与被测对象、或者与探头本身，都有可能存在接触不良的情况，存在引线电感；
二是因为在探头的接地夹子形成一个环路天线，在噪声干扰严重的环境下会接收到环境噪声。

经与郑工讨论，客户使用模拟示波器、数字数字示波器测量时，是使用不同的探头，不同的探头就有可能造成不同的测试结果。

由于暂无法重现现场的环境，我在网上找了些案例来说明以上两个原因：
图1.4 网上测试现象图片
图2比图1改进了接地夹子，直接使用接地弹簧（我们的探头也配有此配件）；
图1.5 接地弹簧
也去除了探头帽子，直接测量。

下图演示接地夹子形成的环路，会从环境中接收到噪声：
图1.6 接地夹子形成环路
芮工：我觉得也有可能是这种情况，因为我们的探头的地线是直接夹到采样电阻的一端（假设这一端并不是用户设备的系统地），那么经过我们的仪器（在接地良好的情况是）会通过图中红线回路把电阻对要短路，从而影响了设备导致波形变形（如开关管由于电位发生改变引起震荡等）。

再假设用户的模拟示波器的电源地线没接或没接好，相当于地浮空，就不会形成回路，影响被测设备。

图1.7 说明示意图
b)模拟示波器的原理是怎样的，模拟示波器是不是没有死区时间。

答：模拟示波器对比于数字示波器，结构上最直接的区别是没有模数转化器（ADC），测量通道上的电压直接控制电子的偏转：不同的电压会造成电子不同的偏移距离（在垂直方向上），这就形成了不同的电压偏移。

在水平时基控制上，也有一个电压控制着电子在水平方向上的速度。

这样在垂直电压、水平电压两者作用下，电子就会在显示屏上出现轨迹，形成波形。

模拟示波器的波形刷新率，大约就是几十W帧/s，对照之前芮工发出死区时间计算公式，可知模拟示波器也同样存在死区时间：
以50ns/div档位为例：
ZLG的ZDS2022 最高刷新率为330K帧/秒，意味着每次触发采样占用的总时间为，T ＝1S/330KHz=3.03us。

有效的采样时间为50ns/div X 14 = 700ns。

那么死区时间占的比例为（3030－700）/3030=76.89%
Agilent的MSO-X 2022A最高刷新率为50K帧/秒，意味着每次触发采样占用的总时间为，T＝1S/50KHz=20us。

有效的采样时间为50ns/div X 10 = 500ns。

那么死区时间占的比例为（20000－500）/20000=97.5%
图1.8 正弦波毛刺非常严重
图1.9 毛刺的频率约为18K
图1.10 水泥电阻的接线
1.7 大时基下【RUN/STOP】运行机制
问：安捷伦示波器DSO6102A自动设置，不用手动调节存储深度，时基档位为
10S/div，很快能看到波形。

ZDS屏幕有波形显示后，如果按下停止键，RUN/STOP会闪烁，但是转入Trig状态，还需要很长一段时间才能停止下来；也可以在按键闪烁时，再按一次键，此时会停下，这个不符合使用习惯。

答：该习惯也是沿用其它示波器的（如安捷伦有些型号也是这样的），这个问题我们也考虑过，“按一次停止”实际上更容易实现，我们为什么要复杂化“按一下闪烁，再按一次停止”呢，是为了使数据完整采完满屏，当数据采样到快满屏时，如果按一次停止，很难让数据刚好采满，但是按一下闪烁，那么它会等到采满后自动停止，如果用户实在不想等采满一屏，再次按一下STOP就会强制停止了。

1.8 深存储下很难见到毛刺现象
问：在演示毛刺时，自动模式下，开启无限余晖，能看到很多毛刺；如果此时把存储深度设置为112M，一样开启无限余晖模式，为什么很难看到毛刺现象？
答：那是因为打到112Mpts时，采样时间增长了，每次能采样112ms，纯理论计算刷新率也只有8.9帧每秒，再加上处理数据的死区时间，此时的刷新率已经非常低了，不能和自动存储模式下几百K的刷新率比。

毛刺自动找不到。

1.9 一键滚动的参考点
在滚动模式下观察波形，按STOP键暂停，调节“时基”旋钮放大波形，放大波形的参考点在最右侧，因波形是从最右侧出来的。

1.10 水平偏移旋钮
问：有客户反映，用大时基扫描模式时，总是后一半屏显示适时出现，前一半屏没有波形出现，要等一段时间才出现。

答：首先默认的触发点在屏幕的中央，左半屏为预触发区，右半屏为触发区。

当使用大时基时，预触发的时间变长，所以需要等相应的时间才会将波形触发，才能够在后半屏进行显示。

如果不喜欢这种显示模式可以短按水平偏移旋钮，触发点将会往左移六小格，触发等待的时间将大大减小。

基本上全屏的波形将实时出现，不过这里有一定的缺点，就是可能预触发时间太短导致信号有所遗漏。

1.11 存储深度
问：由于存储深度调大所以屏幕上无法显示完相应的波形数据，有没有存储容量和显示一致的选择？
答：有的，将存储深度调为自动，那么屏幕上显示的就是存储容量的数据了。

其实很容易理解，如果是固定的存储深度，那么根据存储神的和采样率换算出来的时间不可能总能被时间档位整除，除非换算出来的时间刚好是屏幕间歇。

但是如果是自动存储，示波器会根据屏幕时间和采样率自动设置存储深度，这里存储可以是阈值内的任意值，就可以连起来了。