【正文】 有閃爍式 A/D （ Flash A/D）之稱。 +++編碼邏輯電路輸出寄存器ViRRR+VrVr采樣時鐘比較器nn11nn11MSBLSB．數字存儲示波器的主要部件及要求 （ 1）高速 A/D轉換器 2）并串式 ADC S/H4位并行A / D4位并行A / D4位D/A+減法放大器b7b6b5b4b3b2b1b0(MSB)(LSB)ViV1 高速信號采集技術 （ 1） CCD器件和 A/D相結合 對被測信號進行非實時取樣后借助 CCD進行信號的模擬存儲。然后將 CCD中存儲的信號讀出并進行 A/D轉換，其結果存入 RAM。 Y A 順序取樣Y B 順序取樣通道轉換器AB通道轉換器A/D RAMV iAV iB（ 2）掃描交換管和 A/D相結合 將高速信號存儲在掃描變換管的靶面上，然后通過電子掃描靶面以圖像信號輸出的形式取出存儲信號，并經 A/D轉換將數字化結果存入存儲器。 （ 3）等效取樣和 A/D相結合 采用等效取樣的方法將高速信號變?yōu)榈退傩盘?，對此低速信號進行采集、存儲就可能完成測量任務。 （ 4）多通道組合 將多個通道的采集能力均用于一個通道對被測信號進行采集。 ADC1ADC2RAM1RAM2Vifs數據輸出Vifs反相f s( a ) 原理框圖 ( b ) 采樣與存儲波形圖 示波器的基本測試技術 示波器的選用 （ 1）根據要顯示的信號數量，選擇單蹤或雙蹤示波器。 （ 2）根據被測信號的頻率特點選擇。 （ 3）根據被測信號的重現方式選擇。 （ 4）根據被測信號是否含有交直流成分選擇。 （ 5）根據被測信號的測試重點選擇。 示波器的正確使用 １．使用注意事項 （ 1）檢查電源電壓。 （ 2）通電預熱后再調整各旋鈕，同時注意各旋鈕應先大致旋在中間位置。 （ 3）亮度不宜開得過高，且亮點不宜長期停留在固定位置，不觀測波形時，應該將輝度調暗。 （ 4）輸入信號電壓的幅度應控制在示波器的最大允許輸入電壓范圍內 示波器的正確使用 2．通用示波器的主要技術性能 （ 1） Y軸通道 —— 包括偏轉靈敏度、頻帶寬度、輸入阻抗、最大輸入電壓、工作方式及 Y通道延遲時間等。 （ 2） X軸通道 —— 包括時基因數、工作方式、觸發(fā)方式、耦合方式及外觸發(fā)最大輸入電壓等。 （ 3）主機 —— 包括顯示尺寸、后加速陽極電壓、校準信號等。 3．通用示波器的面板示意圖 （ 1） CH1（ X）通道 1：垂直輸入端。 （ 2） CH2（ Y）通道 2：垂直輸入端。 （ 3） VOLTS/DIV輸入衰減器。 （ 4） VERT MODE：垂直方式選擇開關。 （ 5） SOURCE觸發(fā)源選擇開關。 （ 6） COUPLING觸發(fā)信號耦合方式開關。 （ 7） TIME/DIV掃描時間選擇開關。 （ 8） SWEEP MODE掃描方式選擇開關。 （ 9） EXT TRIG和 EXT HOR外觸發(fā)和外水平共用輸入端。 （ 10） LEVEL HOLD OFF觸發(fā)電平和釋抑時間雙重控制旋鈕。 （ 11） XY方式。 示波器的正確使用 示波器的正確使用 4．探頭的正確使用 常見探頭為低電容高電阻探頭： vivoR RiCCiZ1Z2C0輸入探頭示波器最佳補償過補償欠補償顯示波形 示波器的正確使用 4．探頭的正確使用（續(xù)） ?低電容探頭的應用使輸入阻抗大大提高，特別是輸入電容大大減小。但是，將使示波器的靈敏度有所下降。 ?探頭和示波器是配套使用的，不能互換，否則將會導致分壓比誤差增加或高頻補償不當。 ?低電容高電阻探頭的校正方法是以良好的方波電壓通過探頭加到示波器，微調電容 C以達到出現良好的方波。 示波器的正確使用 用示波器測量電壓 1．直流電壓的測量 （ 1）測量原理 利用被測電壓在屏幕上呈現的直線偏離時間基線（零電平線）的高度與被測電壓的大小成正比的關系進行的。 為被測直流電壓值， h為被測直流信號線的電壓偏離零電平線的高度； 為示波器的垂直靈敏度， k為探頭衰減系數。 DC yV h D k? ? ?DCV yD1．直流電壓的測量（續(xù)） （ 2）測量方法 1） 將示波器的垂直偏轉靈敏度微調旋鈕置于校準位置 （ CAL） 。 2） 將待測信號送至示波器的垂直輸入端 。 3） 確定零電平線 。 4） 將示波器的輸入耦合開關撥向 “ DC”檔 ， 確定直流電壓的極性 。 5） 讀出被測直流電壓偏離零電平線的距離 h。 6）計算被測直流電壓值。 用示波器測量電壓 1．直流電壓的測量（續(xù)） 例 71 示波器測直流電壓及垂直靈敏度開關示意圖如圖所示， h=4cm、 V/cm、若 k=10：1，求被測直流電壓值。 4 0 .5 1 0 2 0D C yV h D k? ? ? ? ? ? ?(V) 1251025010050255V mVV/div零電平線顯示波形（直流電壓） 用示波器測量電壓 2．交流電壓的測量 （ 1）測量原理 為被測交流電壓值（峰 峰值）； h為被測交流電壓波峰和波谷的高度或任意兩點間的高度； 為示波器的垂直靈敏度； 為探頭衰減系數。 （ 2）測量方法 垂直偏轉靈敏度微調旋鈕置于校準位置；接入待測信號；輸入耦合開關置于 “ AC” ；調節(jié)掃描速度使波形穩(wěn)定顯示；調節(jié)垂直靈敏度開關；讀出被測交流電壓波峰和波谷的高度；計算被測交流電壓的峰 峰值。 P P y yV h D k? ? ? ?PPV?yDyk 用示波器測量電壓 2．交流電壓的測量（續(xù)） 例 72 示波器正弦電壓如圖所示， h=8cm、 V/cm、若K=1： 1，求被測正弦信號的峰 峰值和有效值。 正弦信號的峰 峰值為 正弦信號的有效值為 1251025010050255V mVV/div零電平線顯示波形（交流電壓）8 1 1 8VP P yV h D k? ? ? ? ? ? ? ?8 2 .32 2 2 2 2P P PVVV ?? ? ? ?V 用示波器測量電壓 用示波器測量時間和頻率 1．測量周期和頻率 （ 1）測量原理 ?被測交流信號的周期 （ x為被測交流信號的一個周期在熒光屏水平方向所占距離； 為示波器的掃描速度； 為 X軸擴展倍率。 ?周期的倒數即為頻率。 /xxT xD k?xDxk（ 2）測量方法 1）將示波器的掃描速度微調旋鈕置于 “ 校準 ” 位置。 2）將待測信號送至示波器的垂直輸入端。 3）將示波器的輸入耦合開關置于 “ AC”位置。 4）調節(jié)掃描速度開關，記錄 值。 5）讀出被測交流信號的一個周期在熒光屏水平方向所占的距離 x。 6）計算被測交流信號的周期。 1．測量周期和頻率（續(xù)） 例 73 熒光屏上的波形如圖所示，信號一周期 7cm，掃描速度開關置于 “ 10ms/cm”位置，掃描擴展置于 “ 拉出 10”位置，求被測信號的周期。 121010010110050Smst/div55nsx7 1 0/710xxT x D k?? ? ?ms 用示波器測量時間和頻率 用示波器測量時間和頻率 2．測量時間間隔 （ 1）測量同一信號中任意兩點 A與 B的時間間隔的測量方法如下圖。 A與 B的時間間隔 （ 為 A與 B的時間間隔在熒光屏水平方向所占距離， 為示波器的掃描速度） A B A B xT x D???? ABx ?xDxA B 用示波器測量時間和頻率 2．測量時間間隔（續(xù)） （ 2）若 A、 B兩點分別為脈沖波前后沿的中點，則所測時間間隔為脈沖寬度，如下圖示。 （ 3）采用雙蹤示波器可測量兩個信號的時間差。將 B脈沖的起點左移 1格，讀出兩被測信號起始點時間的水平距離。 xA BxA B 用示波器測量相位 1．用雙蹤示波法測量相位 ?將欲測量的兩個信號 A和 B分別接到示波器的兩個輸入通道。 ?利用熒光屏上的坐標測出信號的一個周期在水平方向上所占的長度 。 ?再測量兩波形上對應點之間的水平距離 x，則兩信號的相位差為 Txo360Txx?? ? ?用這種方法測相位差時應該注意，只能用其中一個波形去觸發(fā)另一路信號。 x1x2xT 用示波器測量相位 2．用李沙育圖形法測量頻率或相位 （ 1）測量頻率 ? 示波器工作于 XY方式下 ， 將頻率已知的信號與頻率未知的信號加到示波器的兩個輸入端 ， 調節(jié)已知信號的頻率 ， 使熒光屏上得到李沙育圖形 ， 由此可測出被測信號的頻率 。 ? 和 分別為水平線 、 垂直線與李沙育圖形的交點數； 、 分別為示波器 Y和 X信號的頻率 。 李沙育圖形存在關系： HN VNyf xfy HxVf NfN? 用示波器測量相位 2．用李沙育圖形法測量頻率或相位（續(xù)） 例 74 如圖所示的李沙育圖形，已知 X信號頻率為 6MHz，問 Y信號的頻率是多少？ 26 M H z 26HyxVNffN? ? ? ?16 M H z 23HyxVNffN? ? ? ?或 MHz MHz NHNV 用示波器測量相位 （ 2）測量相位差 ?把比較相位差的兩個頻率、同幅度的正弦信號分別送入示波器的 Y通道和 X通道，使示波器工作在 XY方式，這時示波器的屏幕上會顯示出橢圓波形 ?由橢圓上的坐標可求得兩信號的相位差為 00a r c s in , a r c s inmmyx??? ? ? ?或2 x02 xm2 y02 ym 數字存儲示波器的應用 1． △ t和 △ V的測量 ?數字存儲示波器對屏幕上要測量的信號部位加上游標，記錄這兩個采樣點的位置和相應的數據，并通過計算，最后以字符自動表示測量結果。 2．捕捉尖峰干擾 ?適合在較大時基設定范圍內捕捉重復的尖峰干擾或單脈沖干擾。 3．非電信號測試 ?只要配有適當的傳感器就能測量振動、加速度、角度、位移、功率以及壓力等機電參數。