如果示波器的输人信号为一个100KHz的正弦信号,示波器显示的信号频率却是50KHz,这是怎么回事呢?这是因为示波器的采样速率太慢,产生了混迭现 象。混迭就是屏幕上显示的波形频率低于信号的实际频率,或者即使示波器上的触发指示灯已经亮了,而显示的波形仍不稳定。混迭的产生如图1所示。那么,对于 一个未知频率的波形,如何判断所显示的波形是否已经产生混迭呢?可以通过慢慢改变扫速t/div到较快的时基档,看波形的频率参数是否急剧改变,如果是, 说明波形混迭已经发生;或者晃动的波形在某个较快的时基档稳定下来,也说明波形混迭已经发生。根据奈奎斯特定理,采样速率至少高于信号高频成分的2倍才不 会发生混迭,如一个500MHz的信号,至少需要1GS/s的采样速率。示波器是一种用途十分广的电子测量仪器。广东华图S500系列高精度示波器服务商
示波器的用途不只局限于电子领域。示波器利用信号变换器,适用于各种各样的物理现象。信号变换器能够响应各种物理激励源,使之转变为电信号,包括声音、机械应力、压力、光、热。麦克风属于信号变换器,它实现把声音转变为电信号。从物理学家到电视维修人员,各种人士都使用示波器。汽车工程师使用示波器来测量发动机的振动。医师使用示波器测量脑电波。描述示波器的用途是没有止境的。如何选择和评判一个示波器的优劣也成了工程师们一个不可不知的常识,玩转好示波器不可不知一些很基本但很重要的知识。广东华图S520-TH示波器质量保障示波器主要用途用来观察信号的时域特性(也就是电压随时间的变换特性)。
带宽是示波器较重要的指标之一。模拟示波器的带宽是一个固定的值,而数字示波器的带宽有模拟带宽和数字实时带宽两种。数字示波器对重复信号采用顺序采样或随机采样技术所能达到的比较高带宽为示波器的数字实时带宽,数字实时带宽与比较高数字化频率和波形重建技术因子K相关(数字实时带宽=比较高数字化速率/K),一般并不作为一项指标直接给出。从两种带宽的定义可以看出,模拟带宽只适合重复周期信号的测量,而数字实时带宽则同时适合重复信号和单次信号的测量。厂家声称示波器的带宽能达到多少兆,实际上指的是模拟带宽,数字实时带宽是要低于这个值的。例如说TEK公司的TES520B的带宽为500MHz,实际上是指其模拟带宽为500MHz,而比较高数字实时带宽只能达到400MHz远低于模拟带宽。所以在测量单次信号时,一定要参考数字示波器的数字实时带宽,否则会给测量带来意想不到的误差。
示波器因为有探头的存在而扩展了示波器的应用范围,使得示波器可以在线测试和分析被测电子电路,如下图:探头的选择和使用需要考虑如下两个方面:其一:因为探头有负载效应,探头会直接影响被测信号和被测电路;其二:探头是整个示波器测量系统的一部分,会直接影响仪器的信号保真度和测试结果。探头的负载效应当探头探测到被测电路后,探头成为了被测电路的一部分。探头的负载效应包括下面3部分:阻性负载效应;容性负载效应;感性负载效应。阻性负载相当于在被测电路上并联了一个电阻,对被测信号有分压的作用,影响被测信号的幅度和直流偏置。有时,加上探头时,有故障的电路可能变得正常了。一般推荐探头的电阻R>10倍被测源电阻,以维持小于10%的幅度误差。容性负载相当于在被测电路上并联了一个电容,对被测信号有滤波的作用,影响被测信号的上升下降时间,影响传输延迟,影响传输互连通道的带宽。有时,加上探头时,有故障的电路变得正常了,这个电容效应起到了关键的作用。一般推荐使用电容负载尽量小的探头,以减小对被测信号边沿的影响。感性负载来源于探头地线的电感效应,这地线电感会与容性负载和阻性负载形成从而使显示的信号上出现振铃。示波器对于调色师来讲,是一个辅助性的工具。
浮地测量时,示波器外壳金属端和探头接地端带有同等电平。当测量市电时,外壳可能带有220V的电压,人体一旦接触到示波器外壳,电流会经过人体流入大地,非常危险!对普通示波器基于安全角度考虑,使用“A-B”法和高压差分探头对市电测量是非常安全的。普通的示波器没有隔离,外壳金属端与探头的负端(地)均与地线相连,如图2所示,当用示波器直接对零线和火线测量时,就会间接地把零线或火线对地线短路(等效于图中红色虚线),非常危险。因此,示波器是不能直接测量市电的。数字示波器与模拟示波器之间存在较大的性能差异。广西华图S500-TH示波器品牌
示波器早已成为检测电子线路有效的工具之一。广东华图S500系列高精度示波器服务商
示波器亮度调节的旋钮用于调节光迹的亮度(有些示波器称为"辉度"),使用时应使亮度适当,如果过于亮,比较容易损坏示波管。 聚焦调节的旋钮用于调节光迹的聚焦(粗细)程度,使用时以图形清晰为佳。
常用示波器有五个通道选择键:
(1)ch1:通道1单独显示;
(2)ch2:通道2单独显示;
(3)alt:两通道交替显示;
(4)chop:两通道断续显示,用于扫描速度较慢时双踪显示;
(5)add:两通道的信号叠加。维修中以选择通道1或通道2为多。 广东华图S500系列高精度示波器服务商
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