《電子測量技術(shù)基礎(chǔ)》課件-第4章 示波器

——XXX學校姓名

XXX學院第四章示波器4.1

示波器概述 4.2

示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理 4.3

示波器主要技術(shù)指標 4.4

示波器使用注意事項4.5

示波器典型產(chǎn)品選型 4.6

補充知識目錄分目錄4.1示波器概述

4.1.1發(fā)展歷程4.1.2產(chǎn)品分類 4.1.3產(chǎn)品功能4.1.4應(yīng)用領(lǐng)域4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.1示波器概述

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識

十九世紀中后期，隨著電學的發(fā)展，人類進入了電氣時代，出現(xiàn)了各種電子器件和設(shè)備。

自從人類發(fā)明了電，便需要對各類電信號的基本特性和性能參數(shù)進行了解。但電信號不能被人類感官直接感知（此法很危險！），因此需要設(shè)計一類測試儀器，用來將電信號按照特定的規(guī)律顯示出來，以便于對其進行各類電學參數(shù)的測量。

隨著陰極射線管的發(fā)明及電視、雷達等設(shè)備的開發(fā)和應(yīng)用需要，一類新型的電壓信號測量設(shè)備—示波器應(yīng)運而生。

示波器出現(xiàn)至今才100多年，正真發(fā)展也就70多年，主要經(jīng)歷了模擬示波器、數(shù)字示波器、混合示波器、虛擬示波器等發(fā)展階段。4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1.1發(fā)展歷程0、關(guān)鍵器件—陰極射線管

十九世紀七十年代末——二十世紀初WilliamCrookes【英國化學家、物理學家】陰極射線管KarlFerdinandBraun【德國物理學家、1909年諾貝爾物理獎得主】陰極射線管示波器4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識一、初期——模擬示波器

二十世紀四十年代末——八十年代初4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識JackMurdockandHowardVollum【杰克·默多克和霍華德·沃盧姆】TEK-511示波器【1947年，世界第一臺模擬示波器】4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識單蹤模擬示波器雙蹤模擬示波器TEK-7104模擬示波器【1979年，帶寬高達1GHz，代表了模擬示波器最高技術(shù)水平】4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識模擬示波器階段：美國泰克公司占據(jù)絕對地位！4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識二、中期——數(shù)字示波器

二十世紀七十年代初——七十年代末【開始孕育數(shù)字示波器的十年】二十世紀八十年代初——九十年代初【全面替代模擬示波器的十年】Nicolet1090A數(shù)字示波器【1972年、世界第一臺數(shù)字示波器】LecroyWD2000數(shù)字示波器【1971年，力科歷史上第一款數(shù)字示波器】4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識HP1745A模擬示波器【1983年，HP歷史上最后一款模擬示波器】HP1980數(shù)字示波器【1982年，HP歷史上第一款數(shù)字示波器】HP54500數(shù)字示波器【1990年，HP第一款數(shù)字示波器】美國惠普公司：1980’s—1990’s

從模擬示波器到數(shù)字示波器轉(zhuǎn)變的十年美國泰克公司：1980’s—1990’s

從模擬示波器到數(shù)字示波器轉(zhuǎn)變的十年TEK2465數(shù)字示波器【1983年，TEK歷史上第一款數(shù)字示波器】TEKTDS200系列數(shù)字示波器【1996年，TEK第一款數(shù)字示波器】4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識LecroyDSO9400數(shù)字示波器【1985年，力科第一款數(shù)字示波器】美國力科公司：1970’s—1990’s

從模擬示波器到數(shù)字示波器轉(zhuǎn)變的二十年LecroyWD2000數(shù)字示波器【1971年，力科歷史上第一款數(shù)字示波器】4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識三、后期——混合示波器

二十世紀初——今HP54645D混合信號示波器【1996年，世界第一臺混合信號示波器】4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識TEKTLS216邏輯示波器【1991年，世界第一臺混合信號示波器】美國力科公司W(wǎng)aveMaster8Zi-B系列混合示波器【帶寬：4GHz-30GHz】美國是德公司

InfiniiumV系列混合示波器【帶寬：8GHz-33GHz】4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識美國泰克公司MSO/DPO70000系列混合信號示波器【帶寬：4GHz-33GHz】美國是德公司示波器產(chǎn)品系列4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識美國力科公司示波器產(chǎn)品系列

四、未來——虛擬示波器PXI總線虛擬示波器插卡式虛擬示波器4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識WilliamCrookes英國化學家，物理學家陰極射線管KarlFerdinandBraun德國物理學家陰極射線管示波器JackMurdockandHowardVollumTEK-511模擬示波器4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識

一、初期——模擬示波器

二十世紀四十年代末——七十年代末二、中期——數(shù)字示波器

二十世紀七十年代初——九十年代末三、后期——混合示波器

二十世紀初——今四、未來——虛擬示波器4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識示波器發(fā)展主要事件及關(guān)鍵人物4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識1、

模擬示波器

模擬示波器是采用模擬電路技術(shù)制作出來的一類早期示波器，主要由陰極射線示波管、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)等部件制作出來。

模擬示波器主要優(yōu)點：操作簡單——全部操作都在面板上，波形反應(yīng)及

時，所見即所得；不易感生噪聲——波形更干凈，無過多噪聲耦合；數(shù)據(jù)更新快——每秒捕捉幾十萬波形，這個對應(yīng)于數(shù)字示波器的波形更新率；實時帶寬和實時顯示——連續(xù)波形與單次波形帶寬相同，數(shù)字示波器帶寬與取樣率密切相關(guān)，取樣率不高時需借助內(nèi)插計算，容易出現(xiàn)混淆波形。4.1.2產(chǎn)品分類4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識2、

數(shù)字示波器

在模擬示波器基礎(chǔ)上，通過采用A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)字信號處理、圖形顯示等一系列數(shù)字技術(shù)所開發(fā)出來的一類新型示波器。4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識

數(shù)字示波器主要優(yōu)點：存儲功能—數(shù)字示波器都有存儲功能，不光能存儲設(shè)置，還能存儲波形。正是利用了這個模擬示波器所不具備的特點，導致了應(yīng)用上的諸多便利；觸發(fā)功能—不光有模擬簡單的邊沿觸發(fā)功能，脈和單次觸發(fā)更是首次引入，目前幾乎所有的數(shù)字示波器都有這3種基本功能；觸發(fā)位置設(shè)定，可以任意定義觸發(fā)點；捕獲能力—可選的采樣模式，峰值，平均，包絡(luò)，可方便的捕獲毛刺；運算能力—不僅可進行數(shù)學運算，還能進行FFT分析；均勻顯示—無論是高速信號，還是低速信號，單次脈沖，還是重復波形，顯示亮度一樣均勻；自動測量—可對電壓，時間參數(shù)進行自動測量，減少了讀數(shù)誤差；自我校準—開機自檢，不需要人工對水平和垂直進行校準；連接能力—與計算機，打印機，繪圖儀方便的鏈接能力。4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識

示波器是一種能夠顯示電壓信號動態(tài)波形圖的電子測量儀器，能夠?qū)r變的電壓信號轉(zhuǎn)換為時域曲線，原來不可見的電氣信號，就此轉(zhuǎn)換為在二維平面上直觀可見光信號，以便觀察電壓信號的變化趨勢、分析電壓信號的時域性質(zhì)。

(1)可直觀地顯示電信號的時域波形圖像，根據(jù)波形可獲得信號的電壓、頻率、周期、相位等參數(shù)；

(2)可間接地觀測電路的有關(guān)特性（如電路的抗干擾能力等）及元器件的伏安特性；

(3)經(jīng)過各種傳感器的轉(zhuǎn)換，示波器可以測量各種非電量；(4)示波器可工作在X-Y模式下，可用來反映相互關(guān)聯(lián)的兩信號之間關(guān)系。4.1.3產(chǎn)品功能4.1.4應(yīng)用領(lǐng)域示波器在科學研究、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

具體應(yīng)用領(lǐng)域主要有：

計算機產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)；

數(shù)字電路設(shè)計、故障診斷；

電源產(chǎn)品設(shè)計、制造及維修；

通信產(chǎn)品設(shè)計、制造、測試及維護；

醫(yī)療設(shè)備開發(fā)、測試及維護，等等。4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識對于設(shè)計這樣的儀器，需要解決的主要問題有：(1)如何將電信號轉(zhuǎn)化成人類眼睛可以感知的圖像；(2)顯示的圖像必須要穩(wěn)定清晰，便于人眼的觀察；(3)顯示的電信號圖像中要包括所需要的電學參數(shù)。4.1示波器

概述4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.3示波器主要技術(shù)指標4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識分目錄4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.2.1模擬示波器

4.2.2數(shù)字示波器

4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理4.2.1模擬示波器1、

基本硬件結(jié)構(gòu)4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識

模擬示波器的基本硬件組成見下圖所示，

主要由主機系統(tǒng)、X系統(tǒng)（水平系統(tǒng)）、Y系統(tǒng)（垂直系統(tǒng)）等構(gòu)成。

其中主機系統(tǒng)是核心部件，它主要由一臺陰極射線示波管構(gòu)成，有關(guān)

陰極射線示波管的基本原理參見補充知識。4.1示波器

概述模擬示波器基本硬件組成框圖：4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述(1)主機系統(tǒng)：主要由陰極射線示波管、顯示電路、增輝電路、電源、校準信號發(fā)生器等構(gòu)成。

其主要作用是：電源電路將交流電變換成多種高、低壓電源，以滿足陰極射線示波管及其他電路的工作需要；顯示電路給示波管的各電極加上一定數(shù)值的電壓，使電子槍產(chǎn)生高速聚束的電子流；校準信號發(fā)生器則提供幅度、周期都很精確的方波信號，用做校準示波器的有關(guān)性能指標。(2)

水平系統(tǒng)（X系統(tǒng)）：主要由觸發(fā)整形電路、掃描發(fā)生器、水平放大器等構(gòu)成。

其主要作用是：產(chǎn)生并放大一個與時間呈現(xiàn)線性關(guān)系的鋸齒波電壓，形成時間基線；能選擇適當?shù)挠|發(fā)或同步信號，產(chǎn)生穩(wěn)定的掃描電壓，以確保顯示波形的穩(wěn)定；還要能產(chǎn)生增輝或消隱信號，去控制示波器的Z通道。

(3)垂直系統(tǒng)（Y系統(tǒng)）

：主要由輸入電路、Y放大器（Y前置放大器、Y后置放大器）、延遲線、觸發(fā)放大電路等構(gòu)成；

其主要作用是：將輸入的被測信號進行衰減或線性放大后，輸出符合示波器偏轉(zhuǎn)要求的信號，驅(qū)動電子束運動，使被測信號在屏幕上顯示出來。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述水平系統(tǒng)基本硬件組成框圖：4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述垂直系統(tǒng)基本硬件組成框圖：4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述

通過對電子束的偏轉(zhuǎn)控制，將被測電壓（即控制Y偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的電壓）的幅值及極性顯示在熒光屏上。陰極示波管中的電子槍產(chǎn)生并形成高速、聚束的電子束，去轟擊熒光屏使之發(fā)光。

陰極射線示波管中的

X偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和Y偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)分別在水平系統(tǒng)和垂直系統(tǒng)的電壓信號作用下，控制電子束在水平方向和垂直方向的運動，其中Y方向的控制電壓通常就是所要顯示的被測電壓。

陰極射線示波管終端的熒光屏在電子束的撞擊下，便會發(fā)出人眼可見的光點，最終顯示出人眼可見的光線。2、

基本工作原理4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述模擬示波器工作原理示意圖：4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述

數(shù)字示波器的基本硬件組成見下圖所示。

主要由數(shù)據(jù)采樣電路、A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字時基發(fā)生器、地址計數(shù)器、存儲器等構(gòu)成。4.2.2數(shù)字示波器1、

基本硬件結(jié)構(gòu)4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述數(shù)字示波器基本硬件組成框圖：4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述

數(shù)據(jù)采樣電路

數(shù)據(jù)采樣電路主要是由一個信號采樣保持器構(gòu)成。

其主要作用是：將連續(xù)波形信號離散化成一個個脈沖序列信號，為被測信號的數(shù)字化做好準備。A/D轉(zhuǎn)換器

A/D轉(zhuǎn)換器的主要作用是：將每一個離散化的模擬量進行A/D轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的數(shù)字量，再把這些數(shù)字量按順序存放在RAM中。

A/D轉(zhuǎn)換器是波形存儲的關(guān)鍵部件，它決定了數(shù)字示波器的最高取樣速率、存儲帶寬以及垂直分辨力等多項指標。

數(shù)字時基發(fā)生器

數(shù)字時基發(fā)生器的主要作用是：用于產(chǎn)生采樣脈沖信號，以控制A/D轉(zhuǎn)換器的采樣速率和存儲器的寫入速度。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述

地址計數(shù)器

地址計數(shù)器主要作用是：用來產(chǎn)生存儲器地址信號，它由二進制計數(shù)器組成。計數(shù)器的位數(shù)由存儲容量來決定。

存儲器

存儲器是波形數(shù)據(jù)的存儲介質(zhì)。

為了實現(xiàn)對高頻信號的測量，應(yīng)選用存儲速度較高的RAM；如果測量時間較長，則應(yīng)選用存儲容量較大的RAM；要想斷電后仍能長期存儲波形數(shù)據(jù)，則應(yīng)配有EEPROM。有些新型數(shù)字示波器配有硬盤和軟驅(qū)，可將波形數(shù)據(jù)以文本文件形式長期保存。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述

數(shù)字示波器有實時和存儲兩種工作模式。

當處于實時工作模式時，其工作原理與模擬示波器基本一樣，可對被測信號進行實時顯示；

當處于存儲工作模式時，其工作原理與模擬示波器有所區(qū)別，通常包括波形采集、存儲、處理、顯示等幾部分。2、基本工作原理4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述數(shù)字示波器工作原理示意圖：4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述分目錄4.3

示波器主要技術(shù)指標

4.3.1模擬示波器

4.3.2數(shù)字示波器

4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.3示波器主要技術(shù)指標4.3.1模擬示波器1、Y通道的頻域響應(yīng)和時域響應(yīng)(1)頻域響應(yīng)（頻帶寬度）

示波器的頻帶寬度（BW）是指它能測量的信號的上限頻率fH與下限頻率fL之差。(2)時域響應(yīng)（瞬態(tài)響應(yīng)）

示波器的瞬態(tài)響應(yīng)通常用方波脈沖信號的上升時間tr和下降時間tf來表征，用以反映Y通道放大電路在方波脈沖輸入信號作用下的時域過度特性。

上升時間tr：波形幅度從10%上升至90%所經(jīng)歷的時間。

下降時間tf：波形幅度從90%下降至10%所經(jīng)歷的時間。4.1示波器

概述注意：上述兩個指標基本上決定了示波器可以觀察的最高頻率信號和脈沖的最小寬度。方波脈沖信號的上升時間和下降時間示意圖：4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述2、偏轉(zhuǎn)靈敏度

指輸入信號在無衰減情況下，亮點在屏幕的Y方向上偏轉(zhuǎn)單位距離（1cm即1div）所需的電壓峰-峰值。

偏轉(zhuǎn)靈敏度表示了示波器Y通道的放大/衰減能力，其下限表征示波器觀測微弱信號的能力，上限表示示波器輸入所允許加的最大電壓（峰-峰值）。3、輸入阻抗Y通道的輸入阻抗包括輸入電阻和輸入電容。輸入電阻越大越好，輸入電容越小越好。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述4、掃描速度

常用時基因數(shù)表示。時基因數(shù)是掃描速度的倒數(shù)，指在無擴展情況下，亮點在X方向偏轉(zhuǎn)單位距離所需的時間，單位為ms/cm或ms/div。

掃描速度越高，即ms/cm值越小，則表明示波器能夠展開高頻信號或窄脈沖信號的能力越強。說明：

為了觀測緩慢變化的信號，則要求示波器具有極慢的掃描速度。

為了觀測很寬頻率范圍的信號，就要求示波器的掃描速度能在很寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述5、

掃描方式

掃描方式有自動(Auto)、常態(tài)(Norm)和單次(Single)三種。(1)自動：當無觸發(fā)信號輸入，或者觸發(fā)信號頻率低于50Hz時，掃描為自激方式。(2)常態(tài)：當無觸發(fā)信號輸入時，掃描處于準備狀態(tài)，沒有掃描線。觸發(fā)信號到來后，觸發(fā)掃描。(3)單次：單次按鈕類似復位開關(guān)。單次掃描方式下，按單次按鈕時掃描電路復位，此時準備好(Ready)燈亮。觸發(fā)信號到來后產(chǎn)生一次掃描。單次掃描結(jié)束后，準備燈滅。單次掃描用于觀測非周期信號或者單次瞬變信號，往往需要對波形拍照。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述1、最高采樣速率（數(shù)字化速率）

指單位時間內(nèi)采樣的次數(shù)，用每秒鐘完成的A/D轉(zhuǎn)換的最高次數(shù)來衡量，單位為采樣點/秒（Sa/s），也常以頻率來表示。

說明：采樣速率愈高，示波器捕捉信號的能力愈強。2、頻帶寬度這里的頻帶寬度（BW）與模擬示波器的頻帶寬度概念相同，也是指它能測量的信號的上限頻率fH與下限頻率fL之差。

數(shù)字示波器的頻帶寬度通常由其A/D轉(zhuǎn)換器的最高采樣速率決定，通常其最高頻帶寬度為最高采樣速率的一半。

4.3.2數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述3、分辨率

分辨率指示波器能分辨的最小電壓增量和最小時間增量，即量化的最小單元。

它包括垂直分辨力（電壓分辨力）和水平分辨力（時間分辨力）。4、存儲容量(存儲深度)

通常用數(shù)據(jù)存儲器的最大存儲容量來表示，常以字（word）為單位。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述分目錄4.4

示波器使用注意事項

4.4.1模擬示波器

4.4.2數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型

產(chǎn)品選型4.6補充知識

除了一般測量儀器使用時要注意的事項外，如機殼必須接地；開機前應(yīng)檢查電源電壓與儀器工作電壓是否相符等，示波器尤其是模擬示波器還有其獨特之處，具體說明如下。4.4示波器使用注意事項4.4.1模擬示波器4.1示波器

概述1、輝度調(diào)節(jié)

使用模擬示波器時，要適度調(diào)節(jié)亮點輝度，不宜過亮，且亮點不宜長期停留在同一個位置上，以免損壞熒光屏。

特別地，當暫時不觀測波形時，應(yīng)將模擬示波器輝度調(diào)暗，否則將縮短示波管使用壽命。2、顯示位置

使用模擬示波器時，應(yīng)盡量在顯示屏的中心區(qū)域顯示波形曲線，以避免示波管的邊緣非線性效應(yīng)而產(chǎn)生的曲線顯示誤差。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型

產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述3、

連接線纜選擇

使用模擬示波器時，要注意其與被測電路的連接線纜的選擇。(1)當被測信號為幾百千赫茲以下的連續(xù)信號時，連接線纜選擇一般導線即可；(2)當被測信號為幅度較小的連續(xù)信號時，連接線纜應(yīng)選擇屏蔽線，以防外界干擾信號影響；(3)當被測信號為脈沖信號或高頻信號時，連接線纜必須選擇高頻同軸電纜連接，以防干擾。4、探頭選擇

使用模擬示波器時，要使用專用的探頭，且使用前要校正。

通過示波器探頭，可以提高示波器的輸入阻抗，以減小對被測電路的影響。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型

產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述5、靈敏度調(diào)節(jié)

使用模擬示波器時，要合理調(diào)節(jié)示波器的Y軸偏轉(zhuǎn)靈敏度。如果被測電壓的峰峰值大于示波器的規(guī)定值，則應(yīng)先進行衰減后再接入示波器，以免損壞示波器。

通常，通過靈敏度的調(diào)節(jié)，使得被測電壓信號在Y軸上能充分展開，既不超出示波器熒光屏的有效顯示范圍，也不會因波形太小而引起視覺誤差。6、穩(wěn)定度調(diào)節(jié)

使用模擬示波器時，需要注意掃描“穩(wěn)定度”、觸發(fā)電平、觸發(fā)極性等旋鈕和按鍵的配合調(diào)節(jié)。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型

產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述

數(shù)字示波器的硬件電路、顯示原理等與模擬示波器有較大不同，其使用注意事項也有所不同，主要說明如下。4.4.2數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型

產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述1、

連接線纜選擇

使用數(shù)字示波器時，同樣要注意其與被測電路的連接線纜的選擇。(1)當被測信號為幾百千赫茲以下的連續(xù)信號時，連接線纜選擇一般導線即可；(2)當被測信號為幅度較小的連續(xù)信號時，連接線纜應(yīng)選擇屏蔽線，以防外界干擾信號影響；(3)當被測信號為脈沖信號或高頻信號時，連接線纜必須選擇高頻同軸電纜連接，以防干擾。2、

探頭選擇

使用數(shù)字示波器時，同樣要使用專用的探頭，且使用前要校正。

通過示波器探頭，可以提高示波器的輸入阻抗，以減小對被測電路的影響。

另外，由于各數(shù)字示波器的功能實現(xiàn)有所不同，用戶在具體使用某一款數(shù)字示波器時，應(yīng)根據(jù)其產(chǎn)品的使用說明來正確使用，以避免出現(xiàn)錯誤。4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型

產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述分目錄4.5

示波器典型產(chǎn)品選型

4.5.1基本選型原則

4.5.2主要生產(chǎn)廠家

4.5.3典型產(chǎn)品介紹4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識(1)根據(jù)被測信號的重現(xiàn)方式，選擇模擬或數(shù)字存儲示波器；(2)根據(jù)要顯示的信號數(shù)量，選擇單蹤、雙蹤或多蹤示波器；(3)根據(jù)被測信號的頻率特點，選擇慢掃描、通用、高速或取樣示波器；4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.5.1基本選型原則4.1示波器

概述在眾多示波器生產(chǎn)廠家中，美國公司發(fā)展歷史悠久、技術(shù)實例雄厚，屬于第一陣營；日本、韓國及歐洲等地區(qū)的公司也具有雄厚技術(shù)實力，屬于第二陣營；而中國公司則發(fā)展較晚，起步于數(shù)字技術(shù)，技術(shù)實力較弱，屬于第三陣營，目前正全力追趕。

全球示波器三大巨頭是：泰克、安捷倫、力科。4.5.2主要生產(chǎn)廠家4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述國外主要生產(chǎn)廠家：

美國泰克公司、美國是德公司（原美國安捷倫公司）、美國力科公司、德國羅德施瓦茨公司、日本橫河公司等，其中泰克、是德和力科是全球示波器三巨頭，具體如下表所示。國家美國日本德國企業(yè)是德公司（Keysight）泰克公司（Tektronix）力科公司（Teledynelecroy）福祿克公司（Fluke）橫河公司（Yokogawa）建伍公司（KENWOOD）日立公司（HITACHI）羅德施瓦茨公司（R&S）4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述美國泰克公司：美國泰克公司（TektronixInc.：簡稱“泰克”）于1946年成立于美國，是一家全球領(lǐng)先的測試、測量和監(jiān)測解決方案提供商。泰克公司是世界上第一臺觸發(fā)式示波器的發(fā)明者。泰克TBS1154數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述美國是德公司：美國是德公司（KeysightInc.：簡稱“是德科技”）于2014年11月1日成立，總部位于美國加利福尼亞州圣羅莎，其前身是原美國安捷倫公司電子測量事業(yè)部，是安捷倫科技公司以免稅剝離其電子測量業(yè)務(wù)的方式而成立的一家新公司。是德DSOX1202A數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述美國力科公司：美國力科公司（TeledyneLeCroy：簡稱“特勵達力科”）于1964年由WalterLeCroy創(chuàng)立，是全球唯一一家專注于數(shù)字示波器研發(fā)和生產(chǎn)的廠商，致力于為全球各行各業(yè)提供能高性能示波器測試設(shè)備。力科WaveSurfer3000Z數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述日本橫河公司：日本橫河電機株式會社（YOKOGAWA：橫河電機）的前身是1915年由建筑家、工學博士橫河民輔在東京成立的電氣儀表研究所，1986改名為“橫河電機株式會社”，商標也由“YEW”改為“YOKOGAWA”。橫河電機自創(chuàng)建以來，一直致力于為用戶提供尖端的專業(yè)測試設(shè)備。橫河DLM4000MSO系列混合信號示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述德國羅德施瓦茨公司：羅德與施瓦茨公司是一家總部位于德國慕尼黑的技術(shù)公司，由LotharRohde博士及其大學好友HermannSchwarz博士共同創(chuàng)立，至今已超過85年。羅德與施瓦茨公司致力于為企業(yè)和政府機構(gòu)開發(fā)、生產(chǎn)和銷售廣泛的電子產(chǎn)品。羅德施瓦茨RTC1002數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述國內(nèi)主要生產(chǎn)廠家：臺灣固緯電子實業(yè)股份有限公司、北京普源精電科技有限公司、深圳市鼎陽科技股份有限公司、優(yōu)利德科技（中國）股份有限公司、深圳驛生勝利儀器公司等，具體見下表所示。地區(qū)臺灣大陸企業(yè)臺灣固緯電子實業(yè)股份有限公司（GW）北京普源精電科技有限公司（RIGOL）深圳市鼎陽科技股份有限公司（SIGLENT）優(yōu)利德科技（中國）股份有限公司（UT）深圳驛生勝利儀器公司（VICTOR）杭州精測電子有限公司揚中科泰電子儀器有限公司江蘇綠揚電子儀器集團有限公司4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述臺灣固緯電子實業(yè)股份有限公司（GWINSTEK）：臺灣固緯電子實業(yè)股份有限公司創(chuàng)立于1975年，主要生產(chǎn)電子測試儀器，是臺灣創(chuàng)立最早且最具規(guī)模的專業(yè)電子測試儀器生產(chǎn)廠家。固緯電子(蘇州)有限公司，是臺灣固緯電子實業(yè)股份有限公司在中國大陸設(shè)立的子公司。MDO-2000E系列數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述北京普源精電科技有限公司（RIGOL）：北京普源精電科技有限公司）于1998年由王悅、王鐵軍和李維森三個剛剛畢業(yè)的大學生創(chuàng)立。作為全球測試測量行業(yè)的創(chuàng)新者，RIGOL所設(shè)計研發(fā)的產(chǎn)品深受客戶支持與喜愛，且已成為全球電子測試測量行業(yè)的優(yōu)秀品牌之一。MSO5000-E系列數(shù)字示波器4.3示波器主要技術(shù)指標4.2示波器基本結(jié)構(gòu)與工作原理

4.4示波器使用注意事項4.5示波器典型產(chǎn)品選型4.6補充知識4.1示波器

概述深圳市鼎陽科技股份有限公司（SIGLENT）：深圳市鼎陽科技股份有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)于一體的專業(yè)數(shù)字示波器等測試測量儀器生產(chǎn)廠家。2007年，鼎陽科技與示波器