会看示波器不等于会用示波器!

时间:2024-05-17来源:得捷电子DigiKey

1. 什么是示波器?

“示波器是一种电子测量装置,它可以显示电压随时间的函数图。这使用户能够同时观察电压和时间的变化。许多示波器可以在其屏幕上显示多个电压信号,这使我们具有比较这些信号行为的能力。”

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上图,我们可以看到两个观察结果:

■ 波形的峰对峰电压可以沿着纵轴测量。它是五个主要分区,垂直增益设置为200mv /分区(见黄色箭头),这 给出了1伏峰对峰的信号幅度。

■ 横轴为时间,范围设置为200µs/分频(见白色箭头)。正弦波的一个周期跨越五个主要部分,所以周期是1毫秒,这意味着频率是1千赫。(这个特殊的示波器有一个计数器,在右上角显示信号的频率。)

示波器常用的功能:

1.测量电压、电压差和时间间隔。

2.测量重复信号的频率。

3.比较两个或多个随时间变化的信号,并查看它们之间的关系(例如,一个波形上的特定特征是在另一个波形上的特征之前还是之后出现)。

4.捕捉瞬变,故障等特别的行为。

5.测量波形的直流和交流部分。

6.测量波形的各种特性,如峰对峰电压、均方根电压、周期、上升时间、下降时间等。

7.检查信号上的噪声,以及修改电路或电缆如何改变信号噪音。

8.通过直观地比较电路的输入和输出波形来寻找电路中的失真——或者使用示波器将它们相减并查看数学差异。

2、读取示波器基本信息

信号与波形

就示波器而言,“信号”一词是指可能随时间变化的电压。其中一个区别是信号是否具有周期性。周期性意味着信号在不同的间隔内重复地取相同的一组值。正弦波是周期性波形的一个例子。让我们来看看它的一些特征:

正弦波

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非正弦波形

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A - 方波

B - 脉冲波

C - 三角波

D - 斜波(也叫锯齿波)

E - 整流正弦波

F - 平方根波(振幅与波周期开始时间的平方根成正比)

屏幕格线

最原始的测量技术是使用屏幕上的格线和计算格数。

举例:Teledyne 的 HDO4104A

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下图显示了五个周期的正弦波

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正弦波轨迹在垂直方向上覆盖六格,乘以每格  50 毫伏 (mV) 的垂直比例系数(见通道 1 描述符方框),即可算出正弦波振幅为 300  mV(峰峰值)。同样,正弦波的周期覆盖了两个水平的栅格,时基描述符方框中的每格为 100 纳秒 (ns),因而周期为200 ns。

计算格数的方法似乎有些原始,但它是进行基本测量的非常快捷的方法。

最后

掌握示波器的使用对于工程师来说具有重要的意义。通过示波器,工程师可以更加深入地了解电路的工作原理,提高故障排查的效率,优化电路性能。同时,示波器的自动测量功能能够大大节省工程师的时间和精力,使其更加专注于解决实际问题。因此,作为一名工程师,学会使用示波器是必备的技能之一。

关键词: 示波器 函数图

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