为什么模拟示波器将被淘汰?示波器常见问题解答!
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本文中,小编将对测量仪器示波器予以介绍,如果你想对示波器的详细情况有所认识,或者想要增进对示波器的了解程度,不妨请看以下内容哦。
一、为什么模拟示波器将淘汰
模拟示波器的优点毋庸赘述,实时性好、原理简单、价格便宜。但是本身的仪器原理也包含了终将会被时代抛弃的硬伤。大抵有以下几条:
1、带宽有限:这绝对是致命硬伤。前面已经提到,模拟示波器的输入信号是放大后直接控制CRT显示屏的电子枪偏转。虽然放大器的带宽可以越来预高,但是CRT电子枪的偏转速度是有限的,对于高频信号,电子枪的速度跟不上信号变化。因此,当前模拟示波器带宽真的很难做上去。
2、无法存储和分析:很多老工程师非常清楚,用模拟示波器保存波形是要拿相机拍照的,如果要测幅度、周期、上升时间,只能手动去搞。要是想测相位差、功率这些,对于数字示波器这种只是勾选一下就能完成的事情,对于模拟示波器简直是体力活。
3、触发能力太弱:基本只能边沿触发吧。想脉宽触发?斜率触发?根本不可能!更不要开个图形来做模板触发这种脑洞大开的触发方式了。
4、性能不稳定:毕竟是大量的模拟器件,时间长了之后指标就不稳了,温漂也要比数字示波器严重的多。在20世纪80年代开始,数字示波器逐渐崭露头角。特别是随着高速ADC芯片和数字处理技术的发展,数字示波器在带宽、触发、分析、显示方面全面超越了模拟示波器。现在市面上在售的示波器基本全都是数字示波器了。
这里要强调的一点仍然是死区时间,这依赖的是数字示波器后面的处理和显示速度。虽然在现有的技术水平下仍然无法做到实时处理,但是处理的速度越快,丢失的波形就越少,有关这方面性能是指标叫做——波形刷新率。对于200MHz带宽示波器来说,几乎所有的品牌都会配1G的采样率,但是波形刷新率是更为重要的参数之一。波形刷新率越高,波形观测的死区时间就小了好多。
不管怎么说,数字示波器取代模拟示波器都是大势所趋。在电子技术飞速发展的阶段,相信模拟示波器的价格优势也会慢慢消失殆尽。
二、示波器常见问题解答
1.200MHz带宽的示波器就是最大可以测量200M频率的信号吗?
答:带宽是示波器的基本指标,使用200MHz带宽的示波器测量1V,200MHz的正弦波,得到的幅度会衰减为只有0.707V。但如果是方波或者三角波信号,就不能如此推算了,具体需要按照傅里叶变换的方式进行频谱分析,看你关注多少次内谐波,比如40M的方波信号,按照频谱分析的原理,最多只能看到200M的5次谐波,5次以上的谐波就看不到了,可能就会看到方波变成了有一定弧度的曲线。当然,信号超过带宽之后衰减的只是幅值,并没有衰减频率,如果仅仅关注频率参数,就没有上面的那么顾虑了,200M的方波测量频率依然是200M。我们在选择示波器的时候,为达到一定的测量精度,一般选择信号最高频率5倍的带宽。
2.示波器测量项里的正负向超调、C均方根、C平均值、突发脉宽是什么意思?
答:正向超调=[(最大值-高值)/幅值]*100%;负向超调=[(低值-最小值)/幅值]*100%;C均方根和C平均值中的C是cycle的缩写,C均方根代表示波器屏幕内第一个周期的有效值,同理C平均值表示示波器屏幕内第一个周期的平均值;突发脉宽是指示波器屏幕中第一个上升沿到最后一个下降沿之间的时间。
3.示波器里WAV、CSV、BIN三种数据格式有什么差别?
答: WAV数据文件保存会将屏幕上显示的波形数据进行抽样后保存为二进制文件,可在示波器上调用打开查看、缩放等;CSV是一种逗号分隔值文件格式,其文件以纯文本形式存储表格数据,它会将需要的二进制数据转换成ASCII码,以ASCII码数据进行保存,可用Excel、Matlab或者文本文件等打开,示波器不可调用。CSV保存的数据文件也是经过取样的,假设28M存储的数据完整就会有2千8百万行,如果让示波器去计算保存可能要等几个小时,BIN文件格式就是解决这个问题的。BIN格式可以在短时间内将数据完整保存下来,然后我们只需要去电脑上用一个小软件把BIN转换成CSV即可,相当于把大量计算的压力交给了电脑。
以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关示波器的内容,如果你对本文内容感到满意,不妨持续关注我们网站哟。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!