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怎樣選(xuan)擇适合的示波(bo)器？
來源: 發布時(shi)間:2025-12-15 浏覽量:48
當考(kǎo)慮購買新的示(shì)波器
另(lìng)一個人們經常(cháng)問的問題是："DSO能(neng)夠滿足我的工(gōng)作需要嗎？"換句(ju)話說，DSO能完成我(wo)原來用模拟示(shì)波器所作的所(suo)有測量工作⭕嗎(ma)？
遺憾的是對所(suo)有這些問題并(bìng)沒有一個簡潔(jie)的答案。問🆚題的(de)答案完全取決(jué)于要進行的測(cè)量工作和要測(cè)👄量的信号。在有(yǒu)些情況下模拟(ni)示波器比現有(yǒu)的DSO都要🎯好，現在(zài)讓我們✍️來考察(cha)若幹主👈要的思(si)考原🤩則。
對于(yú)顯示具有足夠(gòu)高重複速率的(de)重複性信号的(de)快速沿來說，DOS和(hé)模拟示波器的(de)性能幾乎沒有(you)什麽區别。用兩(liǎng)種示波器都能(neng)很好的觀察信(xin)号波形。
當要進(jin)行信号參量的(de)測量時，DSO的優點(dian)在于具有自動(dòng)測量的能力。而(er)使用模拟示波(bo)器時，用戶必須(xū)自己設置光标(biao)、分析理🐆解顯🔴示(shi)的波形才能得(dé)到測量的結果(guo)。
如果要進行調(diào)整工作，那麽一(yī)般最好使用模(mó)拟示波器。這是(shi)因爲模拟示波(bo)器的實時顯示(shì)能力使它在每(měi)時刻都能顯示(shi)出輸入的電壓(yā)。其波形更新速(su)率（每秒🌏鍾在屏(ping)幕上描畫掃迹(jì)的次數）很高，在(zai)高掃描速度時(shi)可以遠超過100000次(ci)掃描/秒。所以信(xìn)号的任何變化(hua)都會立🔅即顯示(shì)出來。而且有些(xie)領事的變化會(hui)在顯示屏幕‼️上(shang)以波形亮度變(bian)化的形式表現(xian)出來。
與模拟示(shi)波器相反，DSO所顯(xiǎn)示的是用采集(ji)的波形數據重(zhong)建的波🏃♂️形。每秒(miǎo)鍾采集波形的(de)閃數遠低于100次(ci)。在有些示波器(qì)上，每⚽秒鍾✨采集(ji)波形的次婁法(fǎ)超過去5次。結果(guo)在信号發生🌐變(biàn)化和變化了的(de)信号在屏🤩幕上(shàng)顯示出來之間(jian)㊙️就有了明顯的(de)時間🏒延遲。當對(dui)系統進行調整(zheng)工作時，這是使(shǐ)用DSO的重大缺點(dian)。
一個常見的複(fu)雜模拟信号的(de)實例就是全電(diàn)視信号♋。此信号(hào)由多種不同頻(pín)率，不同幅度的(de)分量構成，既包(bāo)括脈⚽沖，也包括(kuo)正弦波，于加上(shàng)爲表示彩色信(xin)息而進行了相(xiàng)移的另外的正(zhèng)弦波。對于這樣(yàng)的情況，模拟示(shì)👌波厭的DSO都有其(qí)自己特别的優(yōu)🏃🏻點，各自都能對(dui)信号的不同部(bù)分進行最佳節(jiē)觀察。
使(shǐ)用DSO時，由于其采(cǎi)樣點數有限以(yi)及沒有亮度的(de)變🐇化🈲，使得很多(duo)波形細節信息(xī)無法顯示出來(lái)，雖然有些DSO可能(néng)具☀️有兩上或多(duō)個亮度層次，但(dàn)這隻是相對意(yì)義上的區别，再(zài)加上示波器有(you)限的顯示分辨(bian)率，使它仍然不(bu)能重現‼️模拟顯(xian)示的效果。
如果重複性(xìng)的淺薄形中還(hái)包含着寬度很(hěn)窄的尖峰或毛(máo)刺，那麽使用模(mó)拟示波器觀察(chá)整個波形式是(shi)不可能看到💰這(zhè)些類峰或毛刺(ci)的。而當DSO時，使用(yòng)峰值檢測就可(ke)以🏃🏻所這些尖峰(fēng)顯示出來
如果某一個(gè)事件隻發生一(yi)次，那麽模拟示(shi)波器通💯常是不(bu)☁️能應✔️付的。而這(zhe)正是DSO展示其強(qiang)大能力的時機(jī)，DSO能🔴夠捕捉這種(zhong)罕見的一次性(xing)事件，并且按照(zhào)你的的希望長(zhang)時間地将它顯(xian)示出來。
這種罕(hǎn)見的事件甚至(zhi)可能是幹擾的(de)結果，通過用幹(gàn)擾本身來觸發(fa)，DSO具有顯示預觸(chù)發信息的能力(li)，包括顯示幹擾(rao)的原因。
市場(chǎng)上見到的一些(xie)DSO号稱具有“模拟(ni)示波器的外觀(guan)和感覺”。但這些(xie)都是純粹的DSO，盡(jìn)管其中有一些(xie)示波器的控制(zhi)機構排列得和(hé)🐉許多模拟示波(bō)器完全相同，而(er)另一些又具有(you)很高掃描更新(xin)率以模仿真正(zheng)的模拟示波器(qì)的能力。或者，他(tā)們可能具有很(hen)高的采樣速率(lü)而采集波形的(de)記錄長度都很(hen)有限，從而📧不具(jù)備觀察比較複(fu)雜的信号，避免(mian)出現假象信号(hao)所需要的時間(jiān)分辨率，當然，這(zhè)些示波器不僅(jin)具有DSO的優點，也(ye)具有DSO的全部缺(que)點。
值得慶幸的(de)是，現在有一種(zhǒng)示波器能夠真(zhēn)正的把模拟示(shì)波器和DSO兩者的(de)能力和優點結(jie)合于一台儀器(qì)。這就是組合示(shì)波器，組合示波(bo)器把一台高性(xìng)能模拟示波器(qì)組合在一起，并(bing)且🧡能很容易的(de)從一種工作模(mó)式轉換到另🈲一(yi)種工作模式。
技(ji)術人員選用了(le)組合示波器就(jiu)意味着，隻要有(you)這台示波器就(jiù)🐕足夠恥，不管他(ta)的工作需求如(ru)何，他的手邊📧總(zǒng)有合适的工具(jù)。當這台儀器設(shè)置成DSO時，用戶可(ke)以用它來進行(hang)自動參數，測量(liang)，存貯采集的波(bo)形進而制作硬(ying)考貝；而同時，當(dāng)需✌️要地時候還(hai)能具有模拟示(shi)波器的無限分(fen)辨率以及熟悉(xi)而可信的波形(xíng)顯示，并且使用(yong)組合示波器時(shí)，不管信号重💁複(fú)速率的高低，都(dou)可獲得最亮的(de)顯示，換句話說(shuō)，組合示波器使(shǐ)用得模拟示波(bō)器和DSO兩者的精(jing)🔞華兼備于一🛀身(shēn)。
另(lìng)一個人們經常(cháng)問的問題是："DSO能(neng)夠滿足我的工(gōng)作需要嗎？"換句(ju)話說，DSO能完成我(wo)原來用模拟示(shì)波器所作的所(suo)有測量工作⭕嗎(ma)？
遺憾的是對所(suo)有這些問題并(bìng)沒有一個簡潔(jie)的答案。問🆚題的(de)答案完全取決(jué)于要進行的測(cè)量工作和要測(cè)👄量的信号。在有(yǒu)些情況下模拟(ni)示波器比現有(yǒu)的DSO都要🎯好，現在(zài)讓我們✍️來考察(cha)若幹主👈要的思(si)考原🤩則。
1、簡單重複性(xing)信号
使用模拟(ni)示波器和DSO通常(chang)都能很好地觀(guān)察簡單重複性(xìng)信号。但是兩者(zhe)都有其優點和(hé)局限性。對于模(mó)拟示波器來說(shuo)，由于CRT的餘🏃🏻輝時(shí)間很短，因而難(nan)于顯示頻率很(hen)低的信号。由于(yu)示波管上的掃(sǎo)迹亮度和掃描(miáo)速度成反比，所(suǒ)🌏以具有快速上(shàng)升、下降時間的(de)低重複速率信(xin)号就很難看到(dao)。而DSO的掃迹亮度(dù)和掃描速度與(yu)信号重複速率(lǜ)無關💯。随着被測(cè)信号情況的不(bú)同，這個特點可(kě)能是優點也可(kě)能是缺點。對于(yú)顯示具有足夠(gòu)高重複速率的(de)重複性信号的(de)快速沿來說，DOS和(hé)模拟示波器的(de)性能幾乎沒有(you)什麽區别。用兩(liǎng)種示波器都能(neng)很好的觀察信(xin)号波形。
當要進(jin)行信号參量的(de)測量時，DSO的優點(dian)在于具有自動(dòng)測量的能力。而(er)使用模拟示波(bo)器時，用戶必須(xū)自己設置光标(biao)、分析理🐆解顯🔴示(shi)的波形才能得(dé)到測量的結果(guo)。
如果要進行調(diào)整工作，那麽一(yī)般最好使用模(mó)拟示波器。這是(shi)因爲模拟示波(bo)器的實時顯示(shì)能力使它在每(měi)時刻都能顯示(shi)出輸入的電壓(yā)。其波形更新速(su)率（每秒🌏鍾在屏(ping)幕上描畫掃迹(jì)的次數）很高，在(zai)高掃描速度時(shi)可以遠超過100000次(ci)掃描/秒。所以信(xìn)号的任何變化(hua)都會立🔅即顯示(shì)出來。而且有些(xie)領事的變化會(hui)在顯示屏幕‼️上(shang)以波形亮度變(bian)化的形式表現(xian)出來。
與模拟示(shi)波器相反，DSO所顯(xiǎn)示的是用采集(ji)的波形數據重(zhong)建的波🏃♂️形。每秒(miǎo)鍾采集波形的(de)閃數遠低于100次(ci)。在有些示波器(qì)上，每⚽秒鍾✨采集(ji)波形的次婁法(fǎ)超過去5次。結果(guo)在信号發生🌐變(biàn)化和變化了的(de)信号在屏🤩幕上(shàng)顯示出來之間(jian)㊙️就有了明顯的(de)時間🏒延遲。當對(dui)系統進行調整(zheng)工作時，這是使(shǐ)用DSO的重大缺點(dian)。
2、比較(jiào)複雜的重複性(xing)信号
上述的簡(jiǎn)單重複性信号(hào)可以在很多電(dian)子學領域中見(jiàn)到，但是這些信(xìn)号常常用來作(zuò)爲信息的載體(ti)。爲此目的可以(yǐ)有多種形式，例(li)如正弦波、泳沖(chòng)、斜波或階梯波(bō)等，而且多種🐅調(diao)制信号和多種(zhong)調制方式🙇🏻常常(chang)可能✨同時使用(yòng)。一個常見的複(fu)雜模拟信号的(de)實例就是全電(diàn)視信号♋。此信号(hào)由多種不同頻(pín)率，不同幅度的(de)分量構成，既包(bāo)括脈⚽沖，也包括(kuo)正弦波，于加上(shàng)爲表示彩色信(xin)息而進行了相(xiàng)移的另外的正(zhèng)弦波。對于這樣(yàng)的情況，模拟示(shì)👌波厭的DSO都有其(qí)自己特别的優(yōu)🏃🏻點，各自都能對(dui)信号的不同部(bù)分進行最佳節(jiē)觀察。
使(shǐ)用DSO時，由于其采(cǎi)樣點數有限以(yi)及沒有亮度的(de)變🐇化🈲，使得很多(duo)波形細節信息(xī)無法顯示出來(lái)，雖然有些DSO可能(néng)具☀️有兩上或多(duō)個亮度層次，但(dàn)這隻是相對意(yì)義上的區别，再(zài)加上示波器有(you)限的顯示分辨(bian)率，使它仍然不(bu)能重現‼️模拟顯(xian)示的效果。
如果重複性(xìng)的淺薄形中還(hái)包含着寬度很(hěn)窄的尖峰或毛(máo)刺，那麽使用模(mó)拟示波器觀察(chá)整個波形式是(shi)不可能看到💰這(zhè)些類峰或毛刺(ci)的。而當DSO時，使用(yòng)峰值檢測就可(ke)以🏃🏻所這些尖峰(fēng)顯示出來
3、非重複性(xìng)信号和瞬變
以(yi)前，由于觀察極(jí)爲困難而且代(dai)價過高，所以很(hěn)多觀察💛非重複(fú)🏃♂️性信号和瞬變(bian)的工作都不得(dé)不許諾了，因爲(wei)在那個🔴時候，觀(guān)察這類的信号(hào)需要使用昂🐇貴(guì)的模拟存儲🌏示(shì)波器✊、照相機和(hé)長餘輝示波管(guǎn)等。如果某一個(gè)事件隻發生一(yi)次，那麽模拟示(shi)波器通💯常是不(bu)☁️能應✔️付的。而這(zhe)正是DSO展示其強(qiang)大能力的時機(jī)，DSO能🔴夠捕捉這種(zhong)罕見的一次性(xing)事件，并且按照(zhào)你的的希望長(zhang)時間地将它顯(xian)示出來。
這種罕(hǎn)見的事件甚至(zhi)可能是幹擾的(de)結果，通過用幹(gàn)擾本身來觸發(fa)，DSO具有顯示預觸(chù)發信息的能力(li)，包括顯示幹擾(rao)的原因。
4、模拟示波器(qi)、數字示波器，還(hai)是二者兼備
我(wo)們已經看到，在(zai)日常工作中技(ji)術人員同時需(xu)要模拟示💯波器(qi)和數字存儲示(shi)波器，以便對他(ta)們工作中遇到(dào)的信号進行最(zui)好的觀察，在某(mǒu)些應用場合🈚模(mo)拟示📱波器比較(jiào)合适，而在另😄一(yī)些場合DSO則是更(geng)好的選擇。市場(chǎng)上見到的一些(xie)DSO号稱具有“模拟(ni)示波器的外觀(guan)和感覺”。但這些(xie)都是純粹的DSO，盡(jìn)管其中有一些(xie)示波器的控制(zhi)機構排列得和(hé)🐉許多模拟示波(bō)器完全相同，而(er)另一些又具有(you)很高掃描更新(xin)率以模仿真正(zheng)的模拟示波器(qì)的能力。或者，他(tā)們可能具有很(hen)高的采樣速率(lü)而采集波形的(de)記錄長度都很(hen)有限，從而📧不具(jù)備觀察比較複(fu)雜的信号，避免(mian)出現假象信号(hao)所需要的時間(jiān)分辨率，當然，這(zhè)些示波器不僅(jin)具有DSO的優點，也(ye)具有DSO的全部缺(que)點。
值得慶幸的(de)是，現在有一種(zhǒng)示波器能夠真(zhēn)正的把模拟示(shì)波器和DSO兩者的(de)能力和優點結(jie)合于一台儀器(qì)。這就是組合示(shì)波器，組合示波(bo)器把一台高性(xìng)能模拟示波器(qì)組合在一起，并(bing)且🧡能很容易的(de)從一種工作模(mó)式轉換到另🈲一(yi)種工作模式。
技(ji)術人員選用了(le)組合示波器就(jiu)意味着，隻要有(you)這台示波器就(jiù)🐕足夠恥，不管他(ta)的工作需求如(ru)何，他的手邊📧總(zǒng)有合适的工具(jù)。當這台儀器設(shè)置成DSO時，用戶可(ke)以用它來進行(hang)自動參數，測量(liang)，存貯采集的波(bo)形進而制作硬(ying)考貝；而同時，當(dāng)需✌️要地時候還(hai)能具有模拟示(shi)波器的無限分(fen)辨率以及熟悉(xi)而可信的波形(xíng)顯示，并且使用(yong)組合示波器時(shí)，不管信号重💁複(fú)速率的高低，都(dou)可獲得最亮的(de)顯示，換句話說(shuō)，組合示波器使(shǐ)用得模拟示波(bō)器和DSO兩者的精(jing)🔞華兼備于一🛀身(shēn)。