超級數(shù)字示波器教程【精制材料】

1、數(shù)字示波器的使用,1,行業(yè)相關(guān),課件說明,本課件中對示波器的介紹均以 UNI-T（優(yōu)利德） UTD2102CEX-EDU數(shù)字示波器為例。 本課件主要是介紹數(shù)字示波器的基本使用方法，包括一些常用功能和參數(shù)的說明。 通過本課件，將會對示波器的使用有基礎(chǔ)了解，能夠?qū)Υ蟛糠殖Ｓ眯盘栠M(jìn)行調(diào)試、顯示，并做一些快速的自動測量和讀數(shù)。,2,行業(yè)相關(guān),本課程所用到的示波器,3,行業(yè)相關(guān),示波器簡介,示波器是有著極其廣泛用途的測量儀器之一借助示波器能形象地觀察波形的瞬變過程，還可以測量電壓、電流、周期和相位，檢查放大器的失真情況等。示波器的型號很多，它的基本使用方法是差不多的。下面以通用UTD2102CEX-ED

2、U 數(shù)字示波器為例，介紹示波器的使用方法。,4,行業(yè)相關(guān),數(shù)字示波器的簡單原理圖,5,行業(yè)相關(guān),數(shù)字示波器的特點(diǎn),數(shù)字式存儲示波器與傳統(tǒng)的模擬示波器相比，其利用數(shù)字電路和微處理器來增強(qiáng)對信號的處理能力、顯示能力以及模擬示波器沒有的存儲能力。數(shù)字示波器的基本工作原理如上頁原理圖所示，當(dāng)信號通過垂直輸入衰減和放大器后，到達(dá)模-數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）。ADC將模擬輸入信號的電平轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，并將其放到存儲器中。存儲該值的速度由觸發(fā)電路和石英晶振時基信號來決定。數(shù)字處理器可以在固定的時間間隔內(nèi)進(jìn)行離散信號的幅值采樣。接下來，數(shù)字示波器的微處理器將存儲的信號讀出并同時對其進(jìn)行數(shù)字信號處理，并將處理過的信號送

3、到數(shù)-模轉(zhuǎn)換器（DAC），然后DAC的輸出信號去驅(qū)動垂直偏轉(zhuǎn)放大器。DAC也需要一個數(shù)字信號存儲的時鐘，并用此驅(qū)動水平偏轉(zhuǎn)放大器。與模擬示波器類似的，在垂直放大器和水平放大器兩個信號的共同驅(qū)動下，完成待測波形的測量結(jié)果顯示。因此，數(shù)字存儲示波器顯示的是上一次觸發(fā)后采集的存儲在示波器內(nèi)存中的波形。,6,行業(yè)相關(guān),UTD2102CEX-EDU 數(shù)字示波器簡介,UTD2102CEX-EDU數(shù)字示波器是中國UNI-T（優(yōu)利德）公司生產(chǎn)的一款數(shù)字示波器，具有100MHz的帶寬，雙通道輸入，1GS/s的采樣速率，每通道32kpts的存儲深度，垂直靈敏度1mV/div20V/div，時基范圍2ns/div5

4、0s/div，支持USB閃存，體積小，量程廣，功能全面易用等特點(diǎn)。,7,行業(yè)相關(guān),控制面板,運(yùn)行和停止按鈕,8,行業(yè)相關(guān),控制面板,觸發(fā)控制按鈕,9,行業(yè)相關(guān),控制面板,觸發(fā)電平調(diào)節(jié)旋鈕,10,行業(yè)相關(guān),控制面板,通道1、通道2 的設(shè)置按鈕,11,行業(yè)相關(guān),控制面板,垂直位置調(diào)節(jié)旋鈕,12,行業(yè)相關(guān),控制面板,水平位置調(diào)節(jié)旋鈕,13,行業(yè)相關(guān),控制面板,垂直刻度調(diào)節(jié)旋鈕 （電壓范圍）,14,行業(yè)相關(guān),控制面板,水平刻度調(diào)節(jié)旋鈕 （時間軸，掃描速度）,15,行業(yè)相關(guān),控制面板,歸零按鈕,16,行業(yè)相關(guān),控制面板,多用途選擇旋鈕及按鈕,17,行業(yè)相關(guān),控制面板,菜單操作按鈕,18,行業(yè)相關(guān),控制面

5、板,自動測量設(shè)置按鈕,19,行業(yè)相關(guān),控制面板,光標(biāo)測量設(shè)置按鈕,20,行業(yè)相關(guān),控制面板,通道1輸入端口,通道2輸入端口,21,行業(yè)相關(guān),控制面板,基準(zhǔn)信號源輸出端子,基準(zhǔn)信號源的接地端子,22,行業(yè)相關(guān),顯示面板,通道1信號位置,垂直位置光標(biāo),水平位置光標(biāo),通道1狀態(tài)及 檔位指示,通道2狀態(tài)及 檔位指示,觸發(fā)電平指示,工作狀態(tài)指示,水平時間軸 檔位指示,當(dāng)前采樣率,觸發(fā)信號源指示,水平時間偏移指示,23,行業(yè)相關(guān),示波器探頭接線端,補(bǔ)償調(diào)節(jié)孔,24,行業(yè)相關(guān),示波器探頭,探頭測試鉤 （可拆卸）,衰減檔位,探頭地線,測試鉤拆卸后,25,行業(yè)相關(guān),大致確認(rèn)被 測信號類型及電壓范圍,使用示波器進(jìn)

6、行測量的步驟,選擇合適的觸發(fā) 和耦合方式,切換合適的探頭檔位,調(diào)整水平刻度 和垂直刻度至合適范圍,配合調(diào)整觸發(fā)電平,接入被測信號,調(diào)整水平位置 和垂直位置,直接進(jìn)行觀測、讀數(shù)或使用測量模式讀數(shù),注：使用基準(zhǔn)信號對探頭進(jìn)行校準(zhǔn)也是這一系列步驟。,26,行業(yè)相關(guān),觸發(fā)調(diào)節(jié)的作用,當(dāng)觸發(fā)調(diào)節(jié)不當(dāng)時，顯示的波形將出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，即波形左右移動不能停止在屏幕上，或者出現(xiàn)多個波形交織在一起，無法清楚地顯示波形。 觸發(fā)調(diào)節(jié)是示波器操作的難點(diǎn)和易錯點(diǎn)，觸發(fā)部分調(diào)節(jié)的關(guān)鍵是正確選擇觸發(fā)源信號。,27,行業(yè)相關(guān),觸發(fā)調(diào)節(jié)的作用,正常顯示的信號,混疊顯示的信號,28,行業(yè)相關(guān),觸發(fā)模式,自動模式：即使沒有觸發(fā)信號，

7、自動模式也能引起示波器掃描。如果沒有觸發(fā)信號輸入，示波器將使用定時器觸發(fā)掃描。此時，如果有信號就顯示信號，沒有信號則顯示水平基線。 正常模式：當(dāng)輸入信號不滿足觸發(fā)條件時，不掃描，示波器也沒有任何顯示（水平基線也沒有）。只有當(dāng)輸入信號滿足設(shè)置的觸發(fā)點(diǎn)條件時，才進(jìn)行掃描，并將最后捕獲到的信號顯示在屏幕上。隨后如果再次滿足觸發(fā)條件，則再次進(jìn)行捕獲顯示。,29,行業(yè)相關(guān),觸發(fā)控制,右邊的按鈕對應(yīng)左邊的菜單選擇,30,行業(yè)相關(guān),觸發(fā)控制,31,行業(yè)相關(guān),觸發(fā)控制,32,行業(yè)相關(guān),通道設(shè)置,33,行業(yè)相關(guān),通道設(shè)置,X1：不衰減,X10：衰減10倍,34,行業(yè)相關(guān),水平刻度調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)該旋鈕可縮放時間軸,3

8、5,行業(yè)相關(guān),垂直刻度調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)該旋鈕可切換電壓檔位,36,行業(yè)相關(guān),水平位置調(diào)節(jié),該旋鈕可調(diào)節(jié)水平位置,37,行業(yè)相關(guān),垂直位置調(diào)節(jié),該旋鈕可調(diào)節(jié)垂直位置,38,行業(yè)相關(guān),注意,垂直通道的兩個旋鈕是可以通道 1、通道2獨(dú)立控制的，而水平通道的兩個旋鈕是通道1、2共用的。,39,行業(yè)相關(guān),歸零按鈕,在不確定水平和垂直位置時，按下此鍵可以把水平和垂直位置都設(shè)為0，相當(dāng)于把位置光標(biāo)復(fù)位。,40,行業(yè)相關(guān),校準(zhǔn)信號源,示波器提供一個頻率為1KHz，峰峰值為3V的方波校準(zhǔn)信號，作用如下： 1、用于檢測示波器自身的測量是否準(zhǔn)確； 2、用于檢查示波器探頭是否完好，并對探頭進(jìn)行校準(zhǔn)；,輸入通道1,校準(zhǔn)信號輸

9、出端子接探頭測試鉤,校準(zhǔn)信號接地端子接探頭地線夾子,41,行業(yè)相關(guān),示波器探頭接線端,探頭過補(bǔ)償,探頭欠補(bǔ)償,42,行業(yè)相關(guān),示波器探頭接線端,探頭正確補(bǔ)償,43,行業(yè)相關(guān),常用的幾個單位和轉(zhuǎn)換公式,電壓：在國際單位制中的主單位是 伏特（V），簡稱 伏，用符號V表示。 1kV = 1000V 1V = 1000mV 1mV = 1000uV,44,行業(yè)相關(guān),常用的幾個單位和轉(zhuǎn)換公式,時間：在國際單位制中的主單位是 秒，用符號s表示。 1s = 1000ms （毫秒） 1ms = 1000us （微秒） 1us = 1000ns （納秒） 周期與頻率的轉(zhuǎn)換：T = 1 （轉(zhuǎn)換時均使用國際單位，周期是秒s，頻率是赫茲Hz）,45,行業(yè)相關(guān),波形觀測與讀數(shù),46,行業(yè)相關(guān),波形觀測與讀數(shù),47,行業(yè)相關(guān),波形觀測與讀數(shù),48,行業(yè)相關(guān),波形觀測與讀數(shù),49,行業(yè)相關(guān),自動測量模式,常用的幾個參數(shù)：最大值 Max、最小值 Min、峰峰值 Pk-Pk、幅值 Ampl、 有效值 RMS、周期 Period、頻率 Freq；,注：選完后要再次按下用戶定義的功能鍵來關(guān)閉選擇窗口。,要重新選擇只能先清除測量后再選擇。,50,行業(yè)相關(guān),自動測量模式,通過選中相應(yīng)的測量參數(shù)可以開啟相應(yīng)的自動測量，最多只能同時開啟4個。,51,行業(yè)相關(guān),自動測量模式