数字示波器的使用方法教程
示
波
器
的
使
用
方
法
数字示波器的使用方法教程
前言
本篇文章力求从众多的品牌型号中归纳出示波器使用的一般规律,目的是让读者阅读这篇文章后,能掌握大部分数字示波器使用的方法。
本文章所涉及的范围不包括大型台式示波器。
本文分为两部分:基础篇和进阶篇。
学习基础篇之后,会对示波器的使用有基础了解,能够对大部分常用信号进行调试、显示,并做一些快速自动测量。
学习进阶篇之后,会对示波器的使用有较为深刻的了解,可以对信号进行分析,对信号进行合适的调试、保存、分析等。
数字示波器的使用方法教程
目录
前言 .................................................................................................................................................. 1
目录 .................................................................................................................................................. 2
基础篇 .............................................................................................................................................. 4
第一章 初识示波器 ......................................................................................................................... 4
1、 台式示波器 ....................................................................................................................... 4
2、 便携示波器 ....................................................................................................................... 4
3、 手持示波器 ....................................................................................................................... 5
4、 平板示波器 ....................................................................................................................... 5
第二章 探头介绍 ............................................................................................................................. 6
第三章 测试一个信号 ..................................................................................................................... 9
第四章 探头补偿校准 ................................................................................................................... 11
第五章 垂直系统调节 ................................................................................................................... 14
1、 通道的打开与关闭 ......................................................................................................... 15
2、 垂直刻度(Vertical Scale) .............................................................................................. 16
3、 垂直位置(Vertical Position) ......................................................................................... 17
第六章 水平系统调节 ................................................................................................................... 19
1、 水平刻度(Horizontal Scale) ....................................................................................... 20
2、 水平位置(Horizontal Position) ..................................................................................... 21
第七章 自动测量 ........................................................................................................................... 23
1、 便携示波器 ..................................................................................................................... 23
2、 手持示波器 ..................................................................................................................... 23
3、 平板示波器 ..................................................................................................................... 24
进阶篇 ............................................................................................................................................ 27
第八章 再谈垂直系统 ................................................................................................................... 27
1、 输入耦合方式 ................................................................................................................. 29
2、 探头................................................................................................................................. 30
3、 带宽限制 ......................................................................................................................... 31
4、 反相................................................................................................................................. 32
5、 输入阻抗 ......................................................................................................................... 33
第九章 再谈水平系统 ................................................................................................................... 34
1、 采样模式 ......................................................................................................................... 34
2、 滚屏(Roll)模式 ........................................................................................................... 36
3、 ZOOM模式 ..................................................................................................................... 37
4、 XY模式............................................................................................................................ 37
5、 存储深度 ......................................................................................................................... 40
第十章 光标测量 ........................................................................................................................... 43
1、 便携示波器 ..................................................................................................................... 43
2、 手持示波器 ..................................................................................................................... 44
3、 平板示波器 ..................................................................................................................... 46
第十一章 波形存储与调用 ........................................................................................................... 47
1、 便携示波器 ..................................................................................................................... 47
2、 手持示波器 ..................................................................................................................... 48
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3、 平板示波器 ..................................................................................................................... 50
第十二章 抓图 ............................................................................................................................... 53
1、便携示波器 ....................................................................................................................... 53
2、手持示波器 ....................................................................................................................... 53
3、平板示波器 ....................................................................................................................... 54
第十三章 认识触发系统 ............................................................................................................... 56
1、 触发源 ............................................................................................................................. 59
2、 触发电平 ......................................................................................................................... 59
3、 触发类型 ......................................................................................................................... 61
4、 触发抑制时间 ................................................................................................................. 68
5、 触发耦合 ......................................................................................................................... 71
6、 触发模式 ......................................................................................................................... 74
7、 单次触发(Single /Single SEQ) .................................................................................... 74
第十四章 示波器常用设置 ........................................................................................................... 75
1、 高刷新 ............................................................................................................................. 75
2、 灰度简介 ......................................................................................................................... 76
3、 显示................................................................................................................................. 77
(1) 波形显示设置 ..................................................................................................... 77
(2) 方格图设置 ......................................................................................................... 78
(3) 余辉调节 ............................................................................................................. 79
4、 语言................................................................................................................................. 79
第十五章 结束语 ........................................................................................................................... 81
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基础篇
第一章 初识示波器
我们常用的示波器主要有台式示波器(本文章不涉及使用方法)、便携示波器、手持示波器和平板示波器。
1、台式示波器
图1-1
2、便携示波器
图 1-2
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3、手持示波器
图 1-3
4、平板示波器
顾名思义,平板示波器就是没有按键和旋钮的示波器,采用全触控操作。
图 1-4
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第二章 探头介绍 下图为我们常用的探头及其附件。
色环
接地线
接地弹簧针
塑料探测头
示波器BNC接头
探钩
调节棒
图 2-1
探头使用窍门:测试信号时,尽可能使用短的地线,而且接地点尽可能靠近被测信号,否则观察到的信号是失真的,信号频率越高,失真越严重。 下图为地线的长短对测量结果的影响:
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图 2-2一个实际的上升沿信号(信号源与示波器直连,无探头)
图 2-3使用长地线所测的上升沿信号
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图 2-4使用接地弹簧针所测的上升沿信号
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第三章 测试一个信号
示波器一般都会输出一个1KHz,5V(或以下)的方波信号,该信号用作探头补偿校准。该信号常用一个方波符号加一个接地符号标示。我们可以将这个信号作为信号源。
图 3-1
启动示波器,按下图所示,把探头的BNC接至通道
1,另一端接到方波信号输出端口。
校准信号
输出端
接地端
图 3-2
按下“自动设置”键(在示波器上通常标识为"自动设置"或“Autoset”或“Auto”等)。
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图
3-3
我们可以看到,示波器经过短暂的自动设置便得到一个稳定的波形,如下图:
图 3-4
使用“AUTO”键,示波器可以根据输入信号,自动地调整垂直、水平和触发设置,使波形显示适中且便于观察。
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第四章 探头补偿校准
正常探头补偿校准输出的是一个标准的方波信号。如下图所示:
图 4-1
上的补偿电容进行调节。 当出现以下两种情况时,说明探头补偿不正确,需要使用“调节棒”对探头
图 4-2补偿过度的波形
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图
4-3补偿不足的波形
用调节棒拧动探头螺丝孔内的螺丝,调节补偿电容,以得到正确波形。
图 4-4
上图探头的补偿电容设在BNC接口端,也有的探头将其设置在探测头一端,如下图:
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图 4-5
当示波器更换新探头或探头长时间未使用时,需要对探头进行补偿校准。
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第五章 垂直系统调节
示波器常见的有2通道和4通道,每个通道有独立的参数,
对这些参数进行
设置,就是垂直系统调节。 垂直系统在按键区域通常标示为“Vertical(垂直)”(也有的示波器并未专门标示该区域,如手持示波器,只是将相关按键集中在一个区域以方便使用)。
图5-1
图5-2
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图5-3
本章主要介绍垂直系统最常用的三个操作:通道的打开与关闭、垂直刻度和垂直位置调节。
1、通道的打开与关闭
一般情况下,按垂直系统区域的按键“CH1、CH2、CH3、CH4”、“
1
、2、3、4”或“A、B、C、D”可打开或关闭相应通道。
图5-4