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示波器選型引數指標,主要有8個

2021-12-26由 硬體分享 發表于 畜牧業

示波器測量週期怎麼算

示波器是一種電子測量儀器,其用途十分廣泛,能夠把各種電訊號轉換成圖形顯示,以便設計人員、維修人員等去分析訊號的變化過程。

選擇一個合適的示波器尤為重要,決定著是否能夠完整、準確的分析訊號,現在的示波器不同的廠商都各有其特點,但是選擇示波器真正能夠決定其效能的只有幾個因數:

1。頻寬

示波器的頻寬決定著示波器測量模擬訊號的能力,也就是說它決定著儀器可以準確測量的最大頻率。如果頻寬太低,示波器將不能分辨高頻變化,幅度將會失真,邊沿會降慢,細節會丟失,當然頻寬也是價格的關鍵決定因素。

示波器頻寬 ≥ 5 x 關心的最大頻率

例如,100 MHz 示波器通常保證在 100 MHz 時的衰減低於 30%。為保證幅度精度好於2%,輸入應低於 20 MHz。

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2。取樣率

示波器的取樣率與攝像機的幀速率類似,決定著示波器可以捕獲多少波形細節。大多數基礎示波器的 ( 最大 ) 取樣率是 1 ~ 2 GS/s。取樣速度越快,您丟失的資訊越少,示波器越能更好地表示被測訊號,當然填充記憶體的速度也越快,這會限制您能夠捕獲的資料的時間長度。

捕獲毛刺需要速度!

內奎斯特指出,訊號的取樣速度至少是其最高頻率成分的兩倍,才能準確重建訊號,避免失真。但是,內奎斯特是絕對最小值,只適用於正弦波,並假設訊號是連續訊號。根據定義,毛刺並不是連續的,因此取樣率僅為最高頻率成分的速率的兩倍是不夠的。

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3。通道數量

通道數量越多越好,但增加通道也會抬高價格,選擇 2 條模擬通道還是 4 條模擬通道取決於應用。例如,兩條通道可以把器件的輸入與其輸出進行對比。四條模擬通道可以比較更多的訊號,您可以更靈活地在數學上組合更多的通道 ( 例如,相乘得功率,相減得差分訊號 )。

混合訊號示波器增加了數字定時通道,指明高低狀態,可以一起顯示為一個匯流排波形。不管選擇什麼,所有通道都應有良好的量程、線性度、增益精度、平坦度和抗靜電能力。

4。探頭相容性

良好的測量從探頭尖端開始。示波器和探頭作為一個整體系統工作,因此在選擇示波器時一定要考慮探頭。在測量過程中,探頭實際上成為了電路的一部分,引入了阻性、容性和感性負載,會對測量發出預警。為最大限度地減少影響,最好使用為示波器配套設計的探頭。應選擇擁有足夠頻寬的無源探頭。探頭的頻寬應與示波器的頻寬相匹配。各種相容探頭可以在更多的應用中使用示波器。在購買前,應檢視為示波器提供了哪些探頭。

您打算測量電壓、電流還是兩者都要測量?您的訊號頻率是多少?幅度有多大?您是否需可以差分方式測量訊號?您要怎樣才能確定自己所需的探頭?

使用適合作業的探頭

無源探頭:10X 衰減的探頭為電路提供受控的阻抗和電容,適合大多數參考地電平的測量。大多數示波器都帶有無源探頭,每條輸入通道需要一隻無源探頭。

高壓差分探頭:差分探頭允許參考地電平的示波器獲得安全準確的浮動測量和差分測量。每個實驗室至少應該有一隻高壓差分探頭!

邏輯探頭:邏輯探頭把數字訊號傳送到混合訊號示波器的前端。它們包括“飛線”及專門設計

的附件,連線電路板上很小的測試點。

電流探頭:透過增加電流探頭,示波器當然可以測量電流,同時還能計算和顯示瞬時功率。

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5。觸發

觸發提供了穩定的顯示畫面,可以放大複雜波形中的具體部分。所有示波器都提供邊沿觸發,大多數示波器提供脈寬觸發。 為採集異常事件及最有效地利用示波器的記錄長度,選擇的示波器應在比較有挑戰性的訊號上提供高階觸發功能。

提供的觸發選項範圍越寬,示波器的功能越多,找到問題根本原因的速

度也就越快!

6。記錄長度

記錄長度是一條完整的波形記錄中的點數。示波器只能儲存數量有限的樣點,因此一般來說,記錄長度越大越好。捕獲的時間 = 記錄長度 / 取樣率,因此如果記錄長度為 1 M 點,取樣率為 250 MS/s,那麼示波器捕獲的時間長度為 4 ms。當今示波器可以選擇記錄長度,最佳化應用所需的細節水平。優秀的基礎示波器將儲存超過 2,000 點,對穩定的正弦波訊號來說絕對足夠了 ( 可能需要 500 點 )。但如果想找到複雜的數字資料流中定時異常的原因,應考慮 1 M 點以上的記錄長度。

7。自動測量與分析

自動測量波形可以更簡便地獲得準確的數字讀數。大多數示波器提供了前面板按鈕和 / 或基於螢幕的選單,可以獲得準確的自動測量。大多數示波器上的基礎選項包括幅度、週期和上升 / 下降時間。許多數字示波器還提供了中間值和 RMS 計算、佔空比和其他數學運算。測量“選通”可以確定計算波形使用的波形段。通道數學功能可以加、減、乘波形。使用波形乘法,電壓和電流相乘得功率。使用減法,可以得到近似的差分測量。快速傅立葉變換 (FFT) 功能可以檢視採集的波形的頻譜。

8。連線能力

您是否需要生成報告?許多示波器可以生成 。JPG、。BMP 或 。PNG 檔案,可以簡便地放到報告。USB 是目前最流行的介面,因此大多數示波器上標配USB 介面。