數字示波器使用必須注意問題

[URL=http://www.51sbq.com/][/URL]
使用必須注意問題
http://www.51sbq.com/detail/list/index.php?id=3
   
數字示波器
因具有波形觸發
、存儲、顯示
、測量、波(bo)形(xing)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)處(chu)理(li)等(deng)獨(du)特(te)優(you)點(dian)，其(qi)使(shi)用(yong)日(ri)益(yi)普(pu)及(ji)。由(you)於(yu)數(shu)字(zi)示(shi)波(bo)器(qi)與(yu)模(mo)擬(ni)示(shi)波(bo)器(qi)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)較(jiao)大(da)的(de)性(xing)能(neng)差(cha)異(yi)，如(ru)果(guo)使(shi)用(yong)不(bu)當(dang)，會(hui)產(chan)生(sheng)較(jiao)大(da)的(de)測(ce)量(liang)誤(wu)差(cha)
，從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)測(ce)試(shi)任(ren)務(wu)。
區分模擬帶寬和數字實時帶寬
   帶寬是示波器最重要的指標之一。模擬示波器的帶寬是一個固定的值，而
數字示波器
的(de)帶(dai)寬(kuan)有(you)模(mo)擬(ni)帶(dai)寬(kuan)和(he)數(shu)字(zi)實(shi)時(shi)帶(dai)寬(kuan)兩(liang)種(zhong)。數(shu)字(zi)示(shi)波(bo)器(qi)對(dui)重(zhong)複(fu)信(xin)號(hao)采(cai)用(yong)順(shun)序(xu)采(cai)樣(yang)或(huo)隨(sui)機(ji)采(cai)樣(yang)技(ji)術(shu)所(suo)能(neng)達(da)到(dao)的(de)最(zui)高(gao)帶(dai)寬(kuan)為(wei)示(shi)波(bo)器(qi)的(de)數(shu)字(zi)實(shi)時(shi)帶(dai)寬(kuan)，數(shu)字(zi)實(shi)時(shi)帶(dai)寬(kuan)與(yu)最(zui)高(gao)數(shu)字(zi)化(hua)頻(pin)率(lv)和(he)波(bo)形(xing)重(zhong)建(jian)技(ji)術(shu)因(yin)子(zi)k相關（數字實時帶寬=最高數字化速率/k），yibanbingbuzuoweiyixiangzhibiaozhijiegeichu。congliangzhongdaikuandedingyikeyikanchu，monidaikuanzhishihezhongfuzhouqixinhaodeceliang
，ershuzishishidaikuanzetongshishihezhongfuxinhaohedancixinhaodeceliang。changjiashengchengshiboqidedaikuannengdadaoduoshaozhao，shijishangzhideshimonidaikuan
，shuzishishidaikuanshiyaodiyuzhegezhide。lirushuotek公司的tes520b的帶寬為500mhz，實際上是指其模擬帶寬為500mhz，而最高數字實時帶寬隻能達到400mhz遠低於模擬帶寬。所以在測量單次信號時，一定要參考數字示波器的數字實時帶寬，否則會給測量帶來意想不到的誤差。
有關采樣速率
   采樣速率也稱為數字化速率，是指單位時間內
，對模擬輸入信號的采樣次數，常以ms/s表示。采樣速率是數字示波器的一項重要指標。
1.如果采樣速率不夠，容易出現混迭現象
   如果示波器的輸人信號為一個100khz的正弦信號
，示波器顯示的信號頻率卻是50khz，這zhe是shi怎zen麼me回hui事shi呢ne

？這zhe是shi因yin為wei示shi波bo器qi的de采cai樣yang速su率lv太tai慢man
，產chan生sheng了le混hun迭die現xian象xiang。混hun迭die就jiu是shi屏ping幕mu上shang顯xian示shi的de波bo形xing頻pin率lv低di於yu信xin號hao的de實shi際ji頻pin率lv，或huo者zhe即ji使shi示shi波bo器qi上shang的de觸chu發fa指zhi示shi燈deng已yi經jing亮liang了le，而er顯xian示shi的de波bo形xing仍reng不bu穩wen定ding。混hun迭die的de產chan生sheng如ru圖tu1所示。那麼，對於一個未知頻率的波形，如何判斷所顯示的波形是否已經產生混迭呢？可以通過慢慢改變掃速t/div到較快的時基檔
，看波形的頻率參數是否急劇改變，如果是，說明波形混迭已經發生；或者晃動的波形在某個較快的時基檔穩定下來，也說明波形混迭已經發生。根據奈奎斯特定理，采樣速率至少高於信號高頻成分的2倍才不會發生混迭，如一個500mhz的信號，至少需要1gs/s的采樣速率。有如下幾種方法可以簡單地防止混迭發生：
·調整掃速
；
·采用自動設置（autoset）；
·試shi著zhe將jiang收shou集ji方fang式shi切qie換huan到dao包bao絡luo方fang式shi或huo峰feng值zhi檢jian測ce方fang式shi，因yin為wei包bao絡luo方fang式shi是shi在zai多duo個ge收shou集ji記ji錄lu中zhong尋xun找zhao極ji值zhi，而er峰feng值zhi檢jian測ce方fang式shi則ze是shi在zai單dan個ge收shou集ji記ji錄lu中zhong尋xun找zhao最zui大da最zui小xiao值zhi，這zhe兩liang種zhong方fang法fa都dou能neng檢jian測ce到dao較jiao快kuai的de信xin號hao變bian化hua。
·如果示波器有insta vu采集方式
，可以選用，因為這種方式采集波形速度快
，用這種方法顯示的波形類似於用模擬示波器顯示的波形。
2.采樣速率與t/div的關係
   每台
數字示波器
的最大采樣速率是一個定值。但是
，在任意一個掃描時間t/div，采樣速率fs由下式給出：
fs=n/(t/div) n為每格采樣點
當采樣點數n為一定值時，fs與t/div成反比
，掃速越大
，采樣速率越低。下麵是tds520b的一組掃速與采樣速率的數據：
表1掃速與采樣速率
t/div（ns）1252550100200fs（gs/s）502510210.50.25
zongshangsuoshu，shiyongshuzishiboqishi，weilebimianhundie
，saosudangzuihaozhiyusaosujiaokuaideweizhi。ruguoxiangyaobuzhuodaoshunxijishidemaoci

，saosudangzezuihaozhiyuzhusaosujiaomandeweizhi。
數字示波器
的上升時間
   在模擬示波器中，上升時間是示波器的一項極其重要的指標。而在數字示波器中，上升時間甚至都不作為指標明確給出。由於
數字示波器
測量方法的原因
，以致於自動測量出的上升時間不僅與采樣點的位置相關，如圖2中a表示上升沿恰好落在兩采樣點中間，這時上升時間為數字化間隔的0.8倍。圖2中的b的上升沿的中部有一采樣點，則同樣的波形，上升時間為數字化間隔的1.6倍。另外
，上升時間還與掃速有關，下麵是tds520b測量同一波形時的一組掃速與上升時間的數據：
表2掃速與上升時間
t/div（ms）502010521tr(μs)800320160803216
   由you上shang麵mian這zhe組zu數shu據ju可ke以yi看kan出chu
，雖sui然ran波bo形xing的de上shang升sheng時shi間jian是shi一yi個ge定ding值zhi，而er用yong數shu字zi示shi波bo器qi測ce量liang出chu來lai的de結jie果guo卻que因yin為wei掃sao速su不bu同tong而er相xiang差cha甚shen遠yuan。模mo擬ni示shi波bo器qi的de上shang升sheng時shi間jian與yu掃sao速su無wu關guan，而er數shu字zi示shi波bo器qi的de上shang升sheng時shi間jian不bu僅jin與yu掃sao速su有you關guan，還hai與yu采cai樣yang點dian的de位wei置zhi有you關guan，使shi用yong數shu字zi示shi波bo器qi時shi，我wo們men不bu能neng象xiang用yong模mo擬ni示shi波bo器qi那na樣yang
，根gen據ju測ce出chu的de時shi間jian來lai反fan推tui出chu信xin號hao的de上shang升sheng時shi間jian。
http://www.51sbq.com/detail/list/index.php?id=
----------------------------------------------
此篇文章從博客轉發
原文地址： Http://blog.gkong.com/more.asp?id=66535&Name=shtek