數(shù)字示波器的使用方法

1、產(chǎn)品介紹示波器技術(shù)概述鼎陽SDS1000L示波器介紹EasyScope軟件簡介什么是示波器 示波器是形象地顯示信號幅度隨時間變化的波形顯示儀器，是一種綜合的信號特性測試儀，是電子測量儀器的基本種類 示波器的用途： 電壓表，電流表，功率計 頻率計，相位計 脈沖特性，阻尼振蕩 示波器的應(yīng)用： 電子，電力，電工時間時間幅度幅度示波器功能 示波器的主要功能是：精確地再現(xiàn)時間和電壓幅度的函數(shù)波形。用它可以即時地觀察電壓幅度相對時間的變化情況，從而獲得波形的質(zhì)量信息，如幅度和頻率，波形，不同波形的時間和相位的關(guān)系 在概念上，模擬示波器和數(shù)字示波器的測量的目標(biāo)是相同的，而在實際結(jié)構(gòu)上它們的內(nèi)部采用的技術(shù)不同

2、，所以它們的表現(xiàn)形式并不相同。 數(shù)字示波器的蓬勃發(fā)展與模擬示波器的逐漸消亡將成為歷史的必然趨勢。數(shù)字技術(shù)的發(fā)展賦予示波器更多波形捕獲能力，更多的數(shù)學(xué)運(yùn)算功能，它可以是一臺具有波形顯示的功率計，可以進(jìn)行波形參數(shù)分析，它還能存儲各種波形以及相關(guān)的信息示波器分類模擬示波器數(shù)字示波器數(shù)字存儲示波器數(shù)字熒光示波器虛擬示波器混合信號示波器（MSO）示波器的組成 水平系統(tǒng) 垂直系統(tǒng) 掃描系統(tǒng) 觸發(fā)系統(tǒng) 顯示系統(tǒng)波的類型 大多數(shù)波都屬于如下類： 正弦波 方波和矩形波 三角波和鋸齒波 階躍波和脈沖波 噪聲波 、復(fù)雜波 很多波是上述波形的組合 周期信號和非周期信號 同步信號和異步信號波的參數(shù) 周期 頻率 正脈沖寬

3、度 負(fù)脈沖寬度 上升時間 下降時間 幅度 占空比 占空比 延遲8相位8突發(fā)寬度8峰-峰值8均值8周期均值8最小值8最大值8過沖8過沖8均方值8周期均方值數(shù)字示波器的四個重要參數(shù)帶寬采樣速率存儲深度波形捕獲率示波器性能之帶寬幅頻特性曲線0dB(100%)-3dB(70.7%)儀器帶寬fV5 倍準(zhǔn)則示波器所需帶寬被測信號的最高頻率成分 5帶寬體現(xiàn)了示波器能夠測量的信號最大頻率范圍，決定了示波器測量信號的基本能帶寬體現(xiàn)了示波器能夠測量的信號最大頻率范圍，決定了示波器測量信號的基本能力。力。定義為在幅頻特性曲線中，隨正弦波頻率的增加，信號的幅度下降到定義為在幅頻特性曲線中，隨正弦波頻率的增加，信號的幅

4、度下降到-3dB(70.7-3dB(70.7) )，此時的頻率點稱為示波器的帶寬。，此時的頻率點稱為示波器的帶寬。帶寬的定義示波器性能之采樣速率數(shù)字示波器的采樣數(shù)字示波器的采樣采樣速率定義為每秒采樣點的個數(shù)采樣速率定義為每秒采樣點的個數(shù)采樣點等時間間隔分布采樣點等時間間隔分布采樣速率以采樣速率以Sa/s表示表示 采樣點采樣點采樣間隔采樣間隔示波器性能之存儲深度概念：存儲深度是示波器所能存儲的采樣點多少的量度。 存儲深度采樣率存儲深度采樣率 采樣時間采樣時間 通常示波器的采樣點（存儲深度）數(shù)是固定的通常示波器的采樣點（存儲深度）數(shù)是固定的 存儲深度決定了實際采樣率的大小存儲深度決定了實際采樣率的

5、大小 如何計算示波器的實際存儲深度？如何計算示波器的實際存儲深度？ 如圖用鼎陽SDS1000CML（官方公布的參數(shù)是存儲深度為2Mpts）觀察一個1KHz的正弦波，此時的采樣速率是50Msa/s 我們按下stop 并調(diào)節(jié)時基檔位為10ms時，采用手動測量模式測得采樣時間為42ms，由于存儲深度=采樣時間X采樣速率，即存儲深度=50MX42ms=2.1Mpts。示波器性能之波形捕獲率波形捕獲速率是示波器重要的指標(biāo)波形捕獲率（刷新率）定義為電子束對屏幕上的圖像重復(fù)掃描的次數(shù)。刷新率越高，所顯示的圖象（畫面）穩(wěn)定性就越好。示波器是觀察電信號的窗口 不但要觀察重復(fù)信號并要捕獲單次信號， 而且需要捕獲重

6、復(fù)信號中的毛刺和偶然事件。 不但顯示簡單信號而且能顯示復(fù)雜信號 實時顯示波形變化，并可生成豐富的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確地反映波形的活動情況。 產(chǎn)品簡介鼎陽SDS1000L示波器SDS1000CNL（高性價比）（高性價比）SDS1000CML（2M深存儲）深存儲）SDS1000CFL（2G高采樣）高采樣）SDS1000DL（實用機(jī)型）（實用機(jī)型）鼎陽SDS1000L示波器四個系列，四個系列，18個型號！個型號！SDS1000L部分參數(shù)SDS1000L系列前面板（以SDS1152CML為例）SDS1000L前左面板功能21、條形面膜，顯示鼎陽logo、型號、帶寬、采樣率等信息2、顯示屏：顯示波形和參數(shù)信息3、

7、菜單功能按鈕及開關(guān)按鈕、打印按鈕4、USB HOST接口：外部擴(kuò)展存儲和升級12341、萬能旋鈕：包括光標(biāo)、網(wǎng)格亮度、波形亮度等的調(diào)節(jié)2、功能菜單：包括光標(biāo)、采樣、保存、測量、顯示、輔助系統(tǒng)選項3、恢復(fù)出廠設(shè)置和幫助4、執(zhí)行選項|：單次、運(yùn)行/停止、自動5、觸發(fā)菜單：觸發(fā)電平調(diào)節(jié)旋鈕和強(qiáng)制觸發(fā)按鈕等6、通道選項和垂直檔位旋鈕、數(shù)學(xué)運(yùn)算按鈕、參考波形按鈕7、水平菜單和旋鈕8、輸入通道9、外觸發(fā)通道10、標(biāo)準(zhǔn)校正源和接地端子SDS1000L前右面板62345178910 界面介紹電腦/打印機(jī)模式工作狀態(tài)CH1的每格垂直電壓CH2的每格垂直電壓每格的水平時間觸發(fā)的開始時間CH1通道的波形CH2通道的

8、波形頻率計位置打印/存儲模式系統(tǒng)時間和日期觸發(fā)電平23 415SDS1000L系列后面板（以SDS1152CML為例）SDS1000CFL系列有LAN口1. 安全鎖孔：對示波器進(jìn)行鎖定2. Pass/Fail 輸出口：輸出Pass/Fail 檢測脈沖3. RS-232 連接口：示波器軟件升級或程控操作及連接PC 端測試軟件4. 后 USB Host、USB Device 接口：進(jìn)行U 盤存儲、鏈接測試軟件或波形打印5. 電源輸入接口：三孔電源輸入示波器自校正 方法：進(jìn)行自校準(zhǔn)，應(yīng)將所有探頭或?qū)Ь€與輸入連接器斷開，確保示波器上所有通道均無信號輸入，按一下系統(tǒng)功能按鍵【Utility】，然后選擇自

9、校正 ， 進(jìn)入自校正界面， 按下“SINGEL”鍵，開始執(zhí)行自校正操作，界面提示自校正完成后，按下“RUN/STOP”鍵，將退出自校正界面。鼎陽示波器自校正校正探頭 在使用示波器之前，要對探頭進(jìn)行校正，保證測量準(zhǔn)確。 方法：把探頭接到CH1或CH2的任一個通道上，探頭的接地夾和探針分別接到示波器的地和標(biāo)準(zhǔn)信號輸出端，按一下自動設(shè)置鍵【AUTO】，在示波器上就會出現(xiàn)一個方波信號，用示波器的無感螺絲刀調(diào)整探頭上的可調(diào)電容，觀查方波的形狀，當(dāng)方波的角出現(xiàn)直角時為校正好。校正的圖片比較CH1，CH2按鍵的介紹直流耦合直流耦合：阻擋輸入信號的交流信號，允許直流信號交流耦合交流耦合：阻擋輸入信號的直流信號

10、，通過交流信號。接地接地：斷開輸入信號，將信號接地（一般調(diào)整GND位置時使用）帶寬限制帶寬限制：開啟或關(guān)閉所選通道的帶寬限制，帶寬限制開啟時，將會限制帶寬至20MHZ，對于以上頻率的波形，開啟帶寬限制可消除波形中不必要的高頻噪聲。開啟時屏幕下側(cè)顯示所選通道垂直檔位信息的旁邊將顯示 “B”。探頭探頭1：設(shè)置探頭的衰減系數(shù)，按下此軟鍵或通過旋動且按下此鍵，選擇示波器的輸入比例系數(shù)和探頭拔碼開關(guān)一至。數(shù)字濾波數(shù)字濾波：打開和關(guān)閉數(shù)字濾功能，進(jìn)入數(shù)字濾波器菜單，設(shè)置濾波類型以及濾上下限值。檔位調(diào)節(jié)檔位調(diào)節(jié)：調(diào)整垂直檔位是粗調(diào)或微調(diào)，粗調(diào)是以1-2-5的步過序列必變通道靈敏度，微調(diào)則能以更小的增量改變通

11、道靈敏度。反相反相：控制通道波形為反相或正常顯示。垂直電壓和位置的調(diào)整V/mV：可以通過此鍵來調(diào)整每一個垂直網(wǎng)格表示的電壓值。按一下此按鍵可進(jìn)行粗調(diào)或微調(diào)之間進(jìn)行切換。 POSITION：旋動此鍵調(diào)整波形的垂直顯示位置，位置顯示在屏幕的的左下角，也可按下此旋鈕使波形的垂直顯示位置快速恢復(fù)到零點處。 LEVEL：設(shè)置觸發(fā)電平的電壓值，按下該鍵快速設(shè)置觸發(fā)電平恢復(fù)到屏幕中心位置。水平時間和位置的調(diào)整V/mV：旋動用來調(diào)整每一個水平網(wǎng)格表示的時間，也可按下該旋鈕控制延遲掃描打開或關(guān)閉。POSITION：旋動設(shè)置觸發(fā)位移或延遲掃描位移，按下該鍵將使觸發(fā)位移恢復(fù)到水平零點處。測試功能介紹Measure：

12、該菜單可以選擇需要測試信源通道、電壓、時間項，也可以清除測量結(jié)果和控制全部測量打開與關(guān)閉。信源選擇：按下該鍵選擇被測量的通道，CH1或CH2。電壓測量：按下該鍵彈出電壓測量的菜單，峰峰值、最大值、最小值、頂端值，底端值、幅值、平均值、均方根值、過沖、預(yù)沖。時間測量：按下該鍵選擇時間測量項：周期、頻率、上升時間、下降時間，正脈寬、負(fù)脈寬、正占空比、負(fù)占空比、延遲12、延遲12。清除測量：按下該鍵停止測量，清除波形顯示區(qū)域下測量結(jié)果。全部測量：打開或關(guān)閉全部測量。一部測量信息顯示在波形區(qū)域的下側(cè)。觸發(fā)的選擇觸發(fā)模式：觸發(fā)模式有邊沿觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、斜率觸發(fā)、視頻觸發(fā)、交替觸發(fā)信源選擇：為觸發(fā)模式擇選

13、觸發(fā)源，可選的觸發(fā)源有CH1、CH2、EXT、EXT5、AC LINE邊沿類型：上升沿、下降沿、上升和下降沿。觸發(fā)方式：自動、普通和單次。自動是在不符合觸發(fā)條件下強(qiáng)制觸發(fā)；普通是在符合觸發(fā)條件下觸發(fā)；單次是在符合條件下進(jìn)行一次觸發(fā)，然后停止。觸發(fā)耦合由于示波器的輸入信號經(jīng)放大器分兩路，一路進(jìn)入A/D采樣器；一路到觸發(fā)電路，形成觸發(fā)信號。觸發(fā)耦合是觸發(fā)信號與觸發(fā)電路的耦合方式，就像垂直系統(tǒng)輸入一樣，可為觸發(fā)信號選擇各種耦合方式。這些設(shè)置對消除觸發(fā)噪聲很有用處，噪聲的消除可以避免錯誤的觸發(fā)。耦合方式： 默認(rèn)時為DC耦合：觸發(fā)信號直接連到觸發(fā)電路 交流耦合：觸發(fā)源通過一個串聯(lián)的電容連到觸發(fā)電路起到隔

14、直作用 HF抑制：使觸發(fā)信號通過低通濾波器以抑制高頻分量，這意味即使一個低頻信號中包含很多高頻噪聲，仍能使其按低頻信號觸發(fā)。 LF抑制：使觸發(fā)源信號通過一個高通濾波器以抑制其低頻成分。這意味即使一個高頻信號中包含很多低頻噪聲，仍能使其按低頻信號觸發(fā)。這對于顯示包含很多電源交流信號時情況是很有用處的。時基設(shè)置HORIZONTAL區(qū)中的MENU菜單來控制延遲掃描打開或關(guān)閉延時掃描：用來放大一段波形，以便查看圖像細(xì)節(jié)。時基：用來切換時基方式。scan方式：此方式下波形在屏幕上從右至左緩慢移動。波形的存儲Save/recall：可以將當(dāng)前的設(shè)置文件保存到儀器的內(nèi)部存儲區(qū)或USB存儲設(shè)備上。存儲類型：用

15、戶可操作的文件類型有波形文件、設(shè)置文件、位圖文件、CSV文件、和出廠設(shè)置。在要存儲波形時，一般是采用位圖文件存儲為bmp格式，保存到U盤，再保存到電腦，為了文件更小一點可以轉(zhuǎn)換成其它的jpg、gif之類的格式。 返回時鐘信號測量測試步驟 1、給要測試的產(chǎn)品上電，待被測試的信號穩(wěn)定后。2、使用數(shù)字示波器的CH1或CH2通道，探頭的負(fù)極接地，正極接要測量的時鐘信號，按下AUTO鍵，在顯示區(qū)就會顯示時鐘信號的波形。3、按下Measure鍵選擇要測量的對象。測量的波形 圖 3.1 電源0.18V輸出，紋波如上圖(2mv/div檔位SIGLENT自動打開帶寬限制，方便紋波測量) 測量電源紋波示波器上的李

16、薩育曲線，其x與y輸入的相位差為90度。 示波器應(yīng)用舉例李薩育圖形法測相位 SDS1000L示波器主要特色818格顯示 其他品牌示波器是810或者812或者814格顯示 鼎陽SDS1000L實現(xiàn)了真正的818格顯示Rigol 814 顯示Siglent 818 顯示記錄器（SDS1202CNL無此功能）是對波形進(jìn)行無縫、無間隔的實時記錄，即示波器每次捕獲的波形數(shù)據(jù)都能全部進(jìn)行存儲然后進(jìn)行回放，類似于波形記錄儀，記錄器內(nèi)部存儲最大記錄長度為7M 的數(shù)據(jù)點。記錄 對波形進(jìn)行無縫錄制回放 對錄制的波形進(jìn)行回放設(shè)置 對記錄器進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置波形回放功能菜單SDS1000L記錄器功能鼎陽示波器SDS100

17、0CML長存儲和普通存儲 長存儲 普通存儲SDS1000CFL的高達(dá)2Gsa/s的 采樣率，可以更好的重現(xiàn)波形輸入150M正弦波，采得波形良好 輸入4M鋸齒波，采得波形良好新的EasyScopeX軟件, 支持SCPI程控命令 Standard Commands for Programmable Instruments的縮寫，即程控儀器（可編程儀器）標(biāo)準(zhǔn)命令集。關(guān)于SCPI程控命令 打開打開EasyScope軟件后界面布局如下軟件后界面布局如下 1.菜單項和工具條菜單項和工具條 不同的菜單項會打開相應(yīng)的工具條不同的菜單項會打開相應(yīng)的工具條2.示波器列表示波器列表 列出了與軟件相連的示波器列出了與

18、軟件相連的示波器3.顯示區(qū)顯示區(qū) 這是主要的顯示區(qū)，顯示波形、配置等信息這是主要的顯示區(qū)，顯示波形、配置等信息打開EasyScopeX軟件后界面布局如下1.菜單項和工具條 不同的菜單項會打開相應(yīng)的工具條2.示波器列表 列出了與軟件相連的示波器3.顯示區(qū) 這是主要的顯示區(qū)，顯示波形、配置等信息 EasyScope軟件波形菜單項下有刷新、文件/打印、縮放、光標(biāo)四個工具條位圖菜單項包括刷新、保存、打印三個工具條配置菜單項下有一個配置工具條，完成對示波器配置信息的保存和下載。EasyScope軟件顯示列表按鈕顯示列表按鈕開始運(yùn)行軟件后默認(rèn)會顯示示波器列表區(qū)域，如果將它關(guān)閉了，可以通過顯示列表按鈕重新打開增加設(shè)備按鈕增加設(shè)備按鈕點擊增加設(shè)備按鈕會彈出USBTMCDeviceDLG對話框，在連接設(shè)備列表顯示了與當(dāng)前電腦通過USBTMC協(xié)議連接的示波器，如果只有一臺設(shè)備，則直接點擊添加按鈕即可將示波