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实验室设备解惑:如何选择合适的示波器

示波器自从问世以来,它一直是***重要、***常用的电子测试仪器之一。由于电子技术的发展,示波器的能力在不断提升,其性能与价格也五花八门,市场参差不齐。示波器看似简单,但如何选择,也存在许多问题。本文根据多年的经验,结合北京海洋兴业科技有限公司选型指南,从几个方面告知您在选择示波器时应注意的问题:

一、了解您需要测试的信号

您要知道用示波器观察什么?您要捕捉并观察的信号其典型性能是什么?您的信号是否有复杂的特性?您的信号是重复信号还是单次信号?您要测量的信号过渡过程的带宽,或者上升时间是多大?您打算用何种信号特性来触发短脉冲、脉冲宽度、窄脉冲等?您打算同时显示多少信号?您对测试信号作何种处理?

二、选择示波器的核心技术差异:模拟(DRT)、数字(DSO)、还是数模兼合(DPO)

传统的观点认为模拟示波器具有熟悉的控制面板,价格低廉,因而总觉得模拟示波器“使用方便”。但是随着A/D转换器速度逐年提高和价格不断降低,以及数字示波器不断增加的测量能力和实际上不受限制的测量功能,数字示波器已***领风***。但是数字示波器显示具有三维的缺陷、处理连续性数据慢等缺点,需要具有数模兼合技术的示波器,例DPO数字荧光示波器。

三、确定测试信号带宽

带宽一般定义为正弦波输入信号幅度衰减到-3dB时的频率,即幅度的70.7%。带宽决定示波器对信号的基本测量能力。如果没有足够的带宽,示波器将无法测量高频信号,幅度将出现失真,边缘将会消失,细节数据将被丢失;如果没有足够的带宽,得到的信号所有特性,包含响铃和振鸣等都毫无意义。

一个决定您所需要的示波器带宽有效经验——“5倍经验准则”:将您要测量的信号***高频率分量乘以5,使测量结果获得高于2%的精度。

在某些应用场合,您不知道你的感兴趣的信号带宽,但是您知道它的***快上升时间,这时频率响应用下面的公式来计算关联带宽和仪器的上升时间:Bw=0.35/信号的***快上升时间。

数字示波器带宽有两种类型:重复(或等效时间)带宽和实时(或单次)带宽。重复带宽只适用于重复的信号,显示来自于多次信号采集期间的采样。实时带宽是示波器的单次采样中所能捕捉的***高频率,且当捕捉的事件不是经常出现或瞬变信号时就更为重要,实时带宽与采样速率紧密联系。

带宽越高越好,但是更高的带宽往往意味着更高的价格,因此应按照预算来选择您要观察的信号频率成分。


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