数字示波器使用方法总结

数字示波器使用小方法

前言

本文的结构逐条编排，目的是使内容成为开放性和可添加型的，欢迎有经验的同事增加新的内容。

对本文中用到按键符号作如下规定：

TRIGGER MENU→Type(main)→Edge(pop-up)→Coupling(main)→DC(Side)

代表按面板上的TRIGGER MENU键，再按显示屏下方的T ype键，重复按这个钮直到Edge高亮显示，再按显示屏下方的Coupling，再按显示屏右侧的DC键。

注：main代表显示屏下方的键，Side代表显示屏右方的键,pop-up代表一直按此键，直到项目高亮显示。

目录

一．安全问题 (1)

二．使用探头 (2)

三．触发方式 (11)

四．测试方法 (15)

五．小常识、小经验 (23)

一．安全问题

结论一示波器电源线要用三相插头良好接地（即接实验室的地线）说明为了避免电冲击对示波器造成损伤，输出及输入端进行电气连接前要保证示波器良好接地。

结论二探头地线只能接电路板上的地线，不可以搭接在电路板的正、负电源端说明交流供电系统或经整流后直流供电的系统的地一般都是接大地的。探头的地也是经示波器安全地线接大地的。如果探头的地搭在电路板上不是地的点上，就会造成此点和电源地短路，轻者使电路板工作不正常，重者会烧坏电路板或探头，造成严重后果。

尤其注意不能把探头的地接到电路板上的正、负电源端。

结论三不允许在探头还连接着被测试电路时插拔探头。

说明避免对示波器和探头造成损伤，尤其是有源探头。厂家说明。

结论四信号的幅度不要超过探头和示波器的安全幅度，以免造成损坏说明信号幅度超过±40V时，用有源探头P6245和P6243测量会造成探头的损坏。不同探头的幅度量程是不同的，要留心探头及示波器上的说明文字。

二． 使用探头

结论一 有源探头使用前要先进行幅度校准 示例：

说明： 有源探头内含放大器等有源器件，因温漂等原因而使其在不同环境中引入直流偏移不同。使用前，先插到示波器上预热几分钟，然后进行一次校准。校准步骤：探头接好示波器面板自带的1KHZ 、0.5V 的信号，按VERTICAL

→CAL Probe （main ），稍等几分钟后示波器就自动校准好了。

结论二 探头的地线不要悬空

示例

说明 探头地线悬空时，示波器的地和电路板的地通过各自的安全地线和大地连在一起，测量时也能看到波形，但引入地线噪声较大，实测时看到波形不稳定，晃动很厉害。

探头接电路GND ，波形无交流干扰，波形也很稳定。

探头地线悬空时，示波器显示信号上叠加有较大的交流干

扰，并且波形抖动很厉害。

有源探头未校正前测一1KHZ

信号有100mV 的直流偏移

有源探头校正后测量同一信号时无直流偏移

结论三手触摸探头会对被测信号造成影响

示例

以下两幅图是实际测试电路板上同一个信号时的波形，可看出手碰探头对信号的幅度的影响。

说明当手指触摸被测电路及探头时，人体引入的干扰电压和电路板上的信号电压叠加在一起，必然对信号的实际情况造成影响。

结论四探头地就近接被测信号的地

示例

探头空载，手不碰探头时

示波器显示的感应噪声电

压很小

探头空载，手碰探头探针时

示波器显示的感应噪声电压

明显增大

手碰探头外皮时，示波器显示的信号下

降沿反冲幅度变小, 只有1.24V。

实际信号下降沿反冲很高，

达1 .78V。

说明由于地线电流的影响，各个接地点之间存在着一定的电位差，接地不正确时，会引入测试误差。探头接地点要以被测信号所在芯片的引脚地为准。结论五探头探针就近接被测信号管脚

示例：

说明在同一条PCB走线上，信号存在反射、滤波、串扰等因素影响，走线的两端观察到的信号是不同的，而对器件直接起作用的信号是器件输入管脚和器件地之间的信号。因此，测信号时，应测输入信号，且要尽量靠近芯片管脚。

结论六引出线要尽量短

示例：以下四幅图是用不同长度引出线测同一信号时的波形，可看出不同长度引出线对测量的影响

探头接被测信号所在芯片管

脚地时测到波形

探头接另外一个芯片的地时测到

的同一信号波形，可见反冲高度不

一样

同一个接地点时，

同一信号线上不

同两点的波形不

同。（40M时钟）

用10厘米长线引出

直接测芯片输入管脚

比较四幅图的反冲高度可见，引出线越长，引入误差越大。 说明 原因同上

结论七 使用多个有源探头观察不同信号时，每个探头都应接地 示例

说明 每个有源探头都带有放大器，其地虽与示波器内部地相连，但此时地线已不是对应信号的地，对测量带来误差。

结论八 测试时，尽量减小探头探针与探头地所构成环路的面积 示例

说明 探头信号线和地线之间环路面积越小，电磁场的变化（包括电路板本身产生的和外界环境中的）在环路中感应出的电压越小，对测试精度的影响也就越小。另外，当探针与地线环路面积大时，由于地环路电感的增大，会使信号边沿过冲增大，引入误差。如下面两幅图所示。

两个通道测同一信号，CH1探头接地，CH2探头未接地，测得波形不一样

CH1和CH2 的两个探头都

接地时测得波形相同

探头探针与探头地所构成

环路的面积小时感应的噪声电压小

探头探针与探头地所构成环路的面积大时感应的噪声电压大

结论九 探头要尽量与电路板PCB 板面垂直

示例

说明 与探头和PCB 板面平行相比，探头与PCB 板面垂直时电路板中高频信号在示波器探头环路中感应出的电压较小。

结论十 测量任意两点间的信号应使用差分探头

示例

说明：普通探头只能测相对于地的信号，而差分探头可以测任意两点间信号。差分探头有三根引线：一根地线，一根正信号线（标示为+）和一根负信号线（标示为—）。使用时，探头地线接电路板GND

，正负端分别接被测差分电压

探头与电路板垂直时感应的噪声电压小

探头与电路板平行时感应的噪声电压大

这是用差分探头测量RS-422差分传输的波形图

地环路面积小时测得过冲是2.2V

地环路面积大时测得过冲是2.8V

端，示波器显示的波形是正端信号减负端信号的电压差值。

结论十一 可以用两个普通探头代替差分探头进行差分测量

示例

说明 用两个相同的探头，CH1接A 点，CH2接B 点，然后用示波器的运算功能，选择CH1-CH2，此时示波器显示的就是A 和B 两点的差分值。这种方法适用于共模电压为直流或低频且幅度低于差模信号允许幅度的情况。

结论十二 用差分探头作对地测量时“-”端不能悬空 示例：

说明 “-”端是差分探头中放大器的一个输入引脚，差分探头用作普通探头测对地电压时，负端悬空时易引入干扰，应要接电路地。

结论十三 小心探头间的串扰现象

示例

上图是用两个普通探头相减作差分测量波形图 下图是用差分探头测量同一信号的波形图

差分探头作对地测量，“-”端未接地时波形图

差分探头作对地测量，“-”端接地时测同一信号的波形图

说明 高频信号辐射较强，多个探头共用时，探针上高频信号会在各个探头与地线组成的环路面积中感应出噪声，当多个探头平行走线时尤其严重。从示波器上看好像是电路板上信号间的串扰，而实际电路板上信号并无串扰。因此要注意，多个探头共用时，各探头要避免平行走线，更不要缠在一起，要尽量远离。

结论十四 探头与示波器有特殊的匹配关系 示例

说明 TEK 示波器的输入电阻有两档，1M Ω和50Ω。当接有源探头时（如P6245），示波器的输入电阻会自动转换到50Ω，从而进行正确测量。当再换上无源探头时，需要手工把示波器的输入电阻设臵回到1M Ω，否则屏幕上会显示错误波形或无波形显示，无法进行正确测量。操作步骤是：VERTICAL MENU →Coupling （main ）→1M Ω(side)。

结论十五 有源探头未插好时，虽显示有波形，但波形幅度错误 示例：

两个探头靠得很近（尤其是探针和探头地线构成面积平行重叠

时），测到波形有串扰

两个探头远离时，测到波形无串扰

用500M 无源探头，示波器输入

电阻选1M 时，测到的正常信号波形 用500M 无源探头，示波器输入电阻选50Ω时，测同一信号的波形，发生了错误。

说明 断开探头和电路的电气连接，从示波器上拔下探头再重新插入。一般先插好探头再打开示波器的电源开关时无此现象发生。

结论十六 要注意差分探头的“削波”现象 示例：

说明： TEK 公司差分探头P6247能够测量的差分电压范围是：打在÷10档位时是±8.5V ，打在÷1档位时只有±850mV 。差分信号峰峰值超过850mV 时（比如测公司常用的平衡线传输信号±5V ），要注意选用÷10档，否则会因输入过大而使显示的波形发生错误。

结论十七 测试高速信号时要选用1G 、1PF 探头

示例

说明 对被测信号而言，探头和示波器输入电容相当于是滤波器，对被测信

探头未插好时显示的信号幅度发生错误，本来是0-5V 的电平，却显示成了0-25V 和0-250V 。（同一个信号）

差分探头，用÷10档位测到的正确差分信号波形

差分探头，用÷1档测到的同一差分波形，发生了“削波”现象

用，1G 示波器，配1G 、1PF 探头观察到的信号波形，有高频振荡。

用1G 示波器，配500M 、8PF 探头观察同一信号波形，看不到高频振荡。

号的高频成分有衰减，如果衰减过大，会造成测试失真。因此，在观察信号上升或下降沿细节时，要注意选用1PF 有源探头。

再如下图，用1PF 探头看到信号边沿有毛刺，用8PF 探头却看不到。

探头使用正确与否，直接决定着我们观察到的信号是否真实地反映了电路板上信号的实际情况。测试时，一定要注意正确使用探头。

用1PF 探头能看到边沿的毛刺

8PF 探头看不到边沿毛刺

三． 触发方式

1． 边沿触发简单常用-edge

说明： 它是利用信号变化的边沿来进行触发。一般先用边沿触发方式观察信号情况，发现有问题时再根据实际情况选用其它的触发方式。

2． 捕捉毛刺-g litch 触发

说明：毛刺触发是很有用的一项功能，可用来捕捉低电平或高电平上的毛刺，看其幅度是否超标。毛刺触发方式下，随着触发电平的缓慢调高，毛刺幅度更高的信号就显示在屏幕上，直到触发电平位臵超出信号毛刺所能触发范围。 操作方法 ：TRIGGER MENU →Type(main)→Pulse(pop-up)→Class(main)

→Glitch(pop-up ) ,然后按Polarity&Width 选择毛刺的极性和宽度，再按

glitch(main),选accept 表示宽度小于设臵值的毛刺触发，选reject 表示宽度大于设臵值的毛刺触发。Mode&Holdoff 设臵为Normal 时,表示只有当信号符合所设臵的触发条件时才触发；设臵为Auto 时，表示在没有符合触发条件的情况下，示波器自动触发。

3． 捕捉幅度异常信号-Runt 触发

用上升沿触发观察信号

用边沿触发能看到低电平上有毛刺，但很难捕捉到最高幅度的毛刺

用毛刺触发功能捕捉最高幅度的毛刺很容易

以幅度位于 1.4V 和4.4V 之间的信号触发捕

捉到幅度异常信号

说明：信号幅度位于一定范围内时触发。操作方法是：TRIGGER MENU →Type(main)→Pulse(pop-up)→Class(main) →runt(pop-up ), 然后通过Threshold 选择触发信号幅度位于的上下限值。再通过Trigger When 可设臵：信号电平不但要落在设定的上下限范围内，保持时间还要超过设定值时才触发。

4．捕捉宽度异常信号-Width 触发

说明： 该触发方式是：信号时间宽度位于某一设定的时间范围之内，或者是位于该范围之外时触发。例如：设定upper limits 为50ns,lower limit 为10ns 。选Within limits 表示宽度在10ns 和50ns 之间的信号触发。选Out of limits 表示宽度小于10ns 或大于50ns 的信号触发。

操作方法是：TRIGGER MENU →Type(main)→Pulse(pop-up)→Class(main)

→width(pop-up ),再依次设定显示屏下方的各项。

5．检查信号边沿跳变速度是否足够快-Slew Rate 触发

说明：该触发方式是：信号边沿的变化时间快于或慢于某一设定的值时触发。操作方法是：TRIGGER MENU →Type(main)→Pulse(pop-up)→Class(main) →Slew(pop-up )，再依次设定显示屏下方各项。例如：设定Thresholds 为500mv 和4.5V,选Trigger When 为Slower than ,选Delta Time 为10ns ,表示信号电平从500mv 变化到4.5V 时，如果跳变时间超过10ns 就触发。

以宽度在520ns 和1us

之间的信号作触发

以下降时间超过10ns 的信号作触

发，检查下降时间是否合格。

6．保持电平时间超限触发-Timeout

说明：该触发方式是：信号电平保持低或高超过某一设定的时间时触发。操作方法是：TRIGGER MENU →Type(main)→Pulse(pop-up)→Class(main) →Slew(pop-up )。再依次设定显示屏下方的各项。

7.模式触发（Pattern ）的应用

说明：该触发方式是：来自各个输入通道的信号进行布尔运算。满足条件时触发。

操作方法是：TRIGGER MENU →Type(main)→L ogic(pop-up)→Class(main) →Pattern(pop-up )。 Define Inputs 用来定义各个输入通道采用的逻辑方式：H ——高电平为1，

L ——低电平为1， X （不理采）。

Define Logic 定义进行的运算。可以是AND （与）、OR （或）、NAND （与非）、

NOR （或非）。

Trigger When 可以设臵结果为1或结果为0时触发。还可进一步设成结果

为1 或0的时间超过某一设定值时触发。

Set Thresholds 设臵各个通道的逻辑电平的阈值。 利用此触发功能，可依据诸如地址总线或数据总线上的一特定数字值触发。来观察启动线以及读写信号线上的信号情况。

以保持低电平时间超过410ns 的脉冲

作触发信号

CH1-CH4的信号分别为高、低、高、高，且保持时间超过20ns 时触发

CH1-CH4的信号分别为高、低、高、高时触发

8.状态触发(State)的应用

说明：此种触发模式是在第四通道的上升或下降沿处，读取前三个通道的逻辑运算结果，满足条件是触发。 操作方法是：TRIGGER MENU →Type(main)→L ogic(pop-up)→Class(main) →State(pop-up )。再依次设定显示屏下方的各项。

9.检查建立保持时间Setup/Hold

说明：该触发方式是：以时钟通道的跳变沿处为基准，设定一个时间范围，在该范围内如果数据通道的信号逻辑值有变化，就会进行触发。

操作方法是：TRIGGER MENU →Type(main)→L ogic(pop-up)→Class(main) →Setup/Hold(pop-up )。再依次设定显示屏下方的各项。其中Setup/Hold time 设臵时间范围的起始/结束时刻。是以时钟的跳变时刻为基准的。Setup 值为正表示在时钟跳变之前，而Hold 值为正表示在时钟跳变之后。

熟练掌握数字示波器提供的丰富的触发方式，灵活运用，会使你捕捉信号、发现问题更有效。

第二通道的下降沿左右15ns 范围内如果第

四通道数据有变化就触发

在第四通道的上升沿处，前三个通道的信号分别为高、低、高时触发

四 测试方法

一． InstaVuT(长余辉)有重要的价值

说明: 在NORMAL 正常方式下，波形捕捉次数是50次/秒。在InstaVuT 方式下，波形捕捉速率最高可达400000次/秒（依示波器而定）。示波器以叠加的方式把波形显示在屏幕上，并且波形在屏幕上的停留时间可由用户设定。其优点是可捕捉到间歇性偶发信号，并且使看一段时间内信号情况很方便。这种功能可以把一段时间内的所有信号波形通过叠加的方式显示在屏幕上。NORMAL 方式下由于相邻两次捕捉波时间相隔太远，很容易丢失间歇性偶发信号。 操作方法：InstaVuT →MODE(main ) →instaVu(popup),再在屏幕右侧依需要设定波形保持时间，或选取永久保持。

二．利用单次触发功能

说明： 单次触发和软件的单步运行很相似，每触发一次就停下来，可详细观察触发信号左右的信号情况。这在调试数字逻辑电路时尤其有用。

操作方法：按一下SHIFT+ACQUIRE MENU →stop after RUN/STOP （main ）

→ Single Acquisition Sequenc e( side), 就进入了单次触发模式。按一下

RUN/STOP 键，示波器就处于等待触发状态。捕捉到一次触发后，示波器暂停接收触发。如需再触发，需再按下RUN/STOP 键。 三. 延时触发的应用

长余辉方式可看到信号中有尖形脉冲

正常触发方式却看不到这个尖脉冲

用单次触发功能，以通道1上电后出现的第一个下降沿为触发信号，观察通道2上的信号，看到相隔约500mS 后有一毛刺信号。

TEK 示波器提供了两种延时触发：delayed runs after main 和delayed triggerable 。 ① delayed runs after main

delayed runs after main 方式工作过程是这样的：找到一个触发脉冲后，延时一段时间（时间长度由用户设定），然后以延时后的时间点为触发时刻显示信号。 操作步骤：HORIZONTAL MENU →Time Base(main)→Delayed only(side )→Delayed Runs After Main(side)。然后设臵延时时间。

这种方式的一个应用：可用来详细观察与第一个触发信号相距较远的信号。 ② delayed triggerable

delayed triggerable 分三种情况，由用户设定，它的工作过程是这样的：

主通道和次通道的时基可以设臵成不同的值，显示波形时是以次通道上的时基为准的。

下图是一个delayed triggerable 的例子。

操作步骤：

先按常规方法设好主通道的触发，然后SHIFT DELAYED

TRIG

CH2出现上升沿后，CH1再出现三次上升沿，然后再延时6us,以此时间点为基准显示信号。 以此时间点为基准展宽信号来观察信号细节。

通道上出现触发信号后，延时6us,以此时刻为基准点来显示信号。

→Delayed by(main)→Triggerable After Time ,Events or Events/Time(side) ，选

其中的一种延时触发方式，再设好显示屏下方各值。

退出延时触发的方法是：HORIZONTAL MENU →Time Base(main)→Main only(side )。

四．利用长记录长度的功能 示例：

说明：观察信号比较详细，而且需要观察很长一段时间内的信号时，一个屏幕长度就不够用了，这时可使用长记录长度功能。操作方法： HORIZONAL MENU 键，再进入Record Length 选择波形记录长度。可根据自己的需要选择其中一种记录长度。拧动HORRIZON 钮，时间上连续的信号波形就显示在屏幕上。

五．利用数学运算功能

说明：示波器提供的加减乘除等运算功能可使测试更方便。比如上图，利用两个通道值相减就实现了差分测量。

操作方法：MORE →math (main),再依据需要设臵数学运算功能。

利用长记录长度功能，观察时间上

连续的信号波形。

上图是用两个普通探头相减作差分测量波形图 下图是用差分探头测量同一信号的波形图

六．利用频谱分析功能

说明：TEK 示波器提供了FFT 功能。可用来观察信号的频谱。操作方法是：MORE

→FFT （main ）。

七．Peck Detect 和Envelope 的应用

1K 方波信号的频谱图

Sample 方式下观察到的信

号波形 Peck Detect 方式下观察到的同一信号波形

Peck Detect 方式下观察到的同一信号波形

Hi Res 方式下观察到的同一信号波形

Average 方式下观察到的同一信号波形

说明：示波器水平记录长度代表的时间长度除以总点数称为一个取点间隔。每个取点间隔内示波器采样几个点（假设为m ），然后以某种方式取其中的一个点用于显示电压波形。不同的取点方式下观察到的波形有所差别。

Sample 方式下，总是取每个取点间隔内采样的m 个点的第一个点用于显示波形，这是示波器缺省的方式。

在Peak Detect 方式下，在第一个取点间隔中取m 个采样值的最大值，在下一个取点间隔中取m 个采样值的最小值，这样交替进行。此方式可用于检查毛刺和虚假信号。

在Envelope 方式下，把n 次触发取得的值都保存下来，然后在这n 次触发中对应的取点间隔处,从n*m 个数据中找出最大值（最小值），在下一个取点间隔处找出最小值（最大值），交替显示。此方式可显示波形的包络。

Hi res 方式下，每个取点间隔内采样到的m 个点取平均值，然后显示。此方式可用于滤除噪声。

Average 方式下，进行n 次触发，每次触发都采用Sample 方式，然后在对应的取点时间间隔处，把n 个值取平均值，依此值来显示波形。此方式可用于降低周期信号的噪声。

操作步骤：SHIFT ACQUIRE MENU →Mode (main)，再依据需要选取取点方式。

八．观察信号质量时时间档位要设置得足够细 九．串扰调查的方法

通道1的尖峰毛刺和

通道2信号同步，由此判定通道2是串扰源。

时间档位打得太粗看不清上升沿细节 时间档位打得细些可看到上升沿有毛刺

利用数字示波器测试开关电源的方法

利用数字示波器测试开关电源的方法 从传统的模拟型电源到高效的开关电源，电源的种类和大小千差万别。它们都要面对复杂、动态的工作环境。设备负载和需求可能在瞬间发生很大变化。即使是“日用的”开关电源，也要能够承受远远超过其平均工作电平的瞬间峰值。设计电源或系统中要使用电源的工程师需要了解在静态条件以及最差条件下电源的工作情况。 过去，要描述电源的行为特征，就意味着要使用数字万用表测量静态电流和电压，并用计算器或PC进行艰苦的计算。今天，大多数工程师转而将示波器作为他们的首选电源测量平台。现代示波器可以配备集成的电源测量和分析软件，简化了设置，并使得动态测量更为容易。用户可以定制关键参数、自动计算，并能在数秒钟内看到结果，而不只是原始数据。 电源设计问题及其测量需求 理想情况下，每部电源都应该像为它设计的数学模型那样地工作。但在现实世界中，元器件是有缺陷的，负载会变化，供电电源可能失真，环境变化会改变性能。而且，不断变化的性能和成本要求也使电源设计更加复杂。考虑这些问题： 电源在额定功率之外能维持多少瓦的功率?能持续多长时间?电源散发多少热量?过热时会怎样?它需要多少冷却气流?负载电流大幅增加时会怎样?设备能保持额定输出电压吗?电源如何应对输出端的完全短路?电源的输入电压变化时会怎样? 设计人员需要研制占用空间更少、降低热量、缩减制造成本、满足更严格的EMI/EMC标准的电源。只有一套严格的测量体系才能让工程师达到这些目标。 示波器和电源测量 对那些习惯于用示波器进行高带宽测量的人来说，电源测量可能很简单，因为其频率相对较低。实际上，电源测量中也有很多高速电路设计师从来不必面对的挑战。 整个开关设备的电压可能很高，而且是“浮动的”，也就是说，不接地。信号的脉冲宽度、周期、频率和占空比都会变化。必须如实捕获并分析波形，发现波形的异常。这对示波器的要求是苛刻的。多种探头——同时需要单端探头、差分探头以及电流探头。仪器必须有较大的存储器，以提供长时间低频采集结果的记录空间。并且可能要求在一次采集中捕获幅度相差很大的不同信号。 开关电源基础 大多数现代系统中主流的直流电源体系结构是开关电源(SMPS)，它因为能够有效地应对变化负载而众所周知。典型SMPS的电能信号路径包括无源器件、有源器件和磁性元件。SMPS尽可能少地使用损耗性元器件(如电阻和线性晶体管)，而主要使用(理想情况下)无损耗的元器件：开关晶体管、电容和磁性元件。

数字示波器的简单使用

预备实验：数字示波器使用方法（简介） 内容提示：1、数字示波器功能简介 2、示波器面板照 3、示波器各按钮操作功能 4、示波显示状态的含义 5、常用功能按钮的操作 6、垂直控制按钮的操作 7、水平控制按钮的操作显示 8、触发电平控制按钮的操作 9、操作注意事项 10、显示、测量直流信号 11、显示、测量交流信号 一、数字示波器功能简介 数字示波器是一种小巧，轻型、便携式的可用来进行以接地电平为参考点测量的数字式实时示波器。它的屏幕既能显示被测信号的波形，还能显示被测信号的电压幅度、周期、频率等有关电参数。 ADS1000CA特点： ●全新的超薄外观设计、体积小巧、携带更方便 ●彩色TFT LCD 显示，波形显示更清晰、稳定 ●双通道，带宽: 25MHZ-100MHZ ●实时采样率：1GSa/s ●存储深度：2Mpts ●丰富的触发功能：边沿、脉冲、视频、斜率、交替、延迟 ●独特的数字滤波与波形录制功能 ●Pass/Fail 功能 ●32 种自动测量功能 ●2 组参考波形、20 组普通波形、20 组设置内部存储/调出；支持波形、设置、CSV 和位图文件U 盘外部存储及调出 ●手动、追踪、自动光标测量功能 ●通道波形与FFT 波形同时分屏显示功能 ●模拟通道的波形亮度及屏幕网格亮度可调 ●弹出式菜单显示模式，用户操作更灵活、自然 ●丰富的界面显示风格：经典、现代、传统、简洁 ●多种语言界面显示，中英文在线帮助系统 ●标准配置接口：USB Host：支持U 盘存储并能通过U 盘进行系统软件升级； USB Device：支持PictBridge 直接打印及与PC 连接远程控制；RS-232

数字示波器使用方法

数字示波器因具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点，其使用日益普及。由于数字示波器与模拟示波器之间存在较大的性能差异，如果使用不当，会产生较大的测量误差，从而影响测试任务。 区分模拟带宽和数字实时带宽 带宽是示波器最重要的指标之一。模拟示波器的带宽是一个固定的值，而数字示波器的带宽有模拟带宽和数字实时带宽两种。数字示波器对重复信号采用顺序采样或随机采样技术所能达到的最高带宽为示波器的数字实时带宽，数字实时带宽与最高数字化频率和波形重建技术因子K相关（数字实时带宽=最高数字化速率/K），一般并不作为一项指标直接给出。从两种带宽的定义可以看出，模拟带宽只适合重复周期信号的测量，而数字实时带宽则同时适合重复信号和单次信号的测量。厂家声称示波器的带宽能达到多少兆，实际上指的是模拟带宽，数字实时带宽是要低于这个值的。例如说TEK公司的TES520B的带宽为500MHz，实际上是指其模拟带宽为500MHz，而最高数字实时带宽只能达到400MHz远低于模拟带宽。所以在测量单次信号时，一定要参考数字示波器的数字实时带宽，否则会给测量带来意想不到的误差。 有关采样速率 采样速率也称为数字化速率，是指单位时间内，对模拟输入信号的采样次数，常以MS/s表示。采样速率是数字示波器的一项重要指标。 1.如果采样速率不够，容易出现混迭现象 如果示波器的输人信号为一个100KHz的正弦信号，示波器显示的信号频率却是50KHz，这是怎么回事呢？这是因为示波器的采样速率太慢，产生了混迭现象。混迭就是屏幕上显示的波形频率低于信号的实际频率，或者即使示波器上的触发指示灯已经亮了，而显示的波形仍不稳定。混迭的产生如图1所示。那么，对于一个未知频率的波形，如何判断所显示的波形是否已经产生混迭呢？可以通过慢慢改变扫速t/div到较快的时基档，看波形的频率参数是否急剧改变，如果是，说明波形混迭已经发生；或者晃动的波形在某个较快的时基档稳定下来，也说明波形混迭已经发生。根据奈奎斯特定理，采样速率至少高于信号高频成分的2倍才不会发生混迭，如一个500MHz的信号，至少需要1GS/s的采样速率。有如下几种方法可以简单地防止混迭发生： ·调整扫速； ·采用自动设置（Autoset）； ·试着将收集方式切换到包络方式或峰值检测方式，因为包络方式是在多个收集记录中寻找极值，而峰值检测方式则是在单个收集记录中寻找最大最小值，这两种方法都能检测到较快的信号变化。 ·如果示波器有Insta Vu采集方式，可以选用，因为这种方式采集波形速度快，用这种方法显示的波形类似于用模拟示波器显示的波形。 2.采样速率与t/div的关系 每台数字示波器的最大采样速率是一个定值。但是，在任意一个扫描时间t/div，采样速率fs由下式给出： fs=N/(t/div) N为每格采样点

数字示波器使用方法总结

数字示波器使用小方法 前言 本文的结构逐条编排，目的是使内容成为开放性和可添加型的，欢迎有经验的同事增加新的内容。 对本文中用到按键符号作如下规定： TRIGGER MENU→Type(main)→Edge(pop-up)→Coupling(main)→DC(Side) 代表按面板上的TRIGGER MENU键，再按显示屏下方的T ype键，重复按这个钮直到Edge高亮显示，再按显示屏下方的Coupling，再按显示屏右侧的DC键。 注：main代表显示屏下方的键，Side代表显示屏右方的键,pop-up代表一直按此键，直到项目高亮显示。 目录 一．安全问题 (1) 二．使用探头 (2) 三．触发方式 (11) 四．测试方法 (15) 五．小常识、小经验 (23)

一．安全问题 结论一示波器电源线要用三相插头良好接地（即接实验室的地线）说明为了避免电冲击对示波器造成损伤，输出及输入端进行电气连接前要保证示波器良好接地。 结论二探头地线只能接电路板上的地线，不可以搭接在电路板的正、负电源端说明交流供电系统或经整流后直流供电的系统的地一般都是接大地的。探头的地也是经示波器安全地线接大地的。如果探头的地搭在电路板上不是地的点上，就会造成此点和电源地短路，轻者使电路板工作不正常，重者会烧坏电路板或探头，造成严重后果。 尤其注意不能把探头的地接到电路板上的正、负电源端。 结论三不允许在探头还连接着被测试电路时插拔探头。 说明避免对示波器和探头造成损伤，尤其是有源探头。厂家说明。 结论四信号的幅度不要超过探头和示波器的安全幅度，以免造成损坏说明信号幅度超过±40V时，用有源探头P6245和P6243测量会造成探头的损坏。不同探头的幅度量程是不同的，要留心探头及示波器上的说明文字。

示波器的调节与使用

数字示波器的调节与使用 一、实验目的 1.了解示波器的结构与示波原理 2.掌握示波器的使用方法，学会用示波器观测各种电信号的波形 3.学会用示波器测正弦交流信号的电压幅值及频率 4.学会用李萨如图法，测量正弦信号频率 二、实验仪器 RIGOL DS1000E型数字存储示波器，ＤＧ１０２２函数波形发生器 三、实验原理 1、双踪示波器的原理： 双踪示波器控制电路主要包括：电子开关、垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、同步电路、电源等。 Y CH1 Y CH2 图1. 双踪示波器原理方框图 其中，电子开关使两个待测电压信号YCH1和YCH2周期性地轮流作用在Y偏转板，这样在荧光屏上忽而显示YCH1信号波形，忽而显示YCH2信号波形。由于荧光屏荧光物质的余辉及人眼视觉滞留效应，荧光屏上看到的是两个波形。 如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同，屏上出现的是一移动的不稳定图形，这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍，以致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的。为了获得一定数量的完整周期波形，示波器上设有“time/div”调节旋钮，用来调节锯齿波电压的周期，使之与被测信号的周期呈合适的关系，从而显示出完整周期的正弦波形。

当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍，屏上一般会显示出完整周期的正弦波形，但由于环境或其他因素的影响，波形会移动，为此示波器内装有扫描同步电路，同步电路从垂直放大电路中取出部分待测信号，输入到扫描发生器，迫使锯齿波与待测信号同步，此称为“内同步”。如果同步电路信号从仪器外部输入，则称为“外同步”。 2．示波器显示波形原理： 如果在示波器的YCH1或YCH2端口加上正弦波，在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波，当锯齿波电压的变化周期与正弦电压的变化周期相等时，则在荧光屏上将显示出完整周期的正弦波形，如图2所示。如果在示波器的YCH1、YCH2端口同时加上正弦波，在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波，则在荧光屏上将得到两个正弦波。 图2.示波器显示正弦波形的原理 3、数字存储示波器的基本原理 数字存储示波器的基本原理框图如图3所示： 图3.数字存储示波器的基本原理框图 数字示波器是按照采样原理，利用A/D变换，将连续的模拟信号转变成离散的数字序列，然后进行恢复重建波形，从而达到测量波形的目的。 输入缓冲器放大器（AMP)将输入的信号作缓冲变换，起到将被测体与示波器隔离的作用，示波器工作状态的变换不会影响输入信号，同时将信号的幅值切换至适当的电平范围（示波器可以处理的范围），也就是说不同幅值的信号在通过输入缓冲放大器后都会转变成相同电压范围内的信号。 A/D单元的作用是将连续的模拟信号转变为离散的数字序列，然后按照数字序列的先后顺序重建波形。所以A/D单元起到一个采样的作用，它在采样时钟的作用下,将采样脉冲到来时刻的信号幅值的大小转化为数字表示的数值。这个点我们称为采样点。A/D转换器是波形采集的关键部件。 多路选通器（DEMUX）将数据按照顺序排列，即将A/D变换的数据按照其在模拟波形上的先后顺序存入存储器，也就是给数据安排地址，其地址的顺序就是采样点在波形上的顺序，采样点相邻数据之间的时间间隔就是采样间隔。 数据采集存储器（Acquisition Memory)是将采样点存储下来的存储单元，他将

DS1052E型数字示波器使用说明书

DS1052E 型数字示波器使用说明 概述 DS1052E 型示波器以优异的技术指标及众多功能特性的完美 结合，向用户提供了简单而功能明晰的前面板，以进行所有的基本操作。各通道的标度和位置旋钮提供了直观的操 作，完全符合传统仪器的使用习惯，用户不必花大量的时间去学习和熟悉示波器的操作， 即可熟练使用。为加速调整，便于测量，用户可直接按AUTO 键，立即获得适合的波形显 现和档位设置。除易于使用之外，示波器还具有更快完成测量任务所需要的高性能指标和 强大功能。通过1GSa/s 的实时采样和25GSa/ s 的等效采样，可在示波器上观察更快的信号。 强大的触发和分析能力使其易于捕获和分析波形。清晰的液晶显示和数学运算功能，便于 用户更快更清晰地观察和分析信号问题。

技术性能 50MHz 。双模拟通道，每通道带宽： 分辨率。×234 320高清晰彩色液晶显示系统： USB 存储设备以及USB 接口打印机，并可通过USB 存储设备进支持即插即用闪存式 行软件升级。 模拟通道的波形亮度可调。 AUTO ）。自动波形、状态设置（ 波形、设置、CSV 和位图文件存储以及波形和设置再现。 精细的延迟扫描功能，轻易兼顾波形细节与概貌。 自动测量20 种波形参数。 自动光标跟踪测量功能。 独特的波形录制和回放功能。 内嵌FFT。 LPF，HPF，BPF，BRF 。实用的数字滤波器，包含 Pass/ Fail 检测功能，光电隔离的输出端口。Pass/ Fail 多重波形数学运算功能。 独一无二的可变触发灵敏度，适应不同场合下特殊测量要求。多国语言菜单显示。 弹出式菜单显示，用户操作更方便、直观。

数字示波器的使用

数字示波器的使用 实验报告 姓名： 学号： 座位号： 指导教师： 报告箱号： 实验日期：年月日星期第节

数字示波器的使用 预习提示：完整地学习使用某一仪器的最好方法一般是对照着用户手册，按照提示一步一步地操作，并观察记录实验现象和结果，思考自己所完成的仪器操作的作用。但初次接触像示波器这样的通用仪器，一方面，我们不可能在短时间内学会其所有的操作；另一方面，通用仪器的各种功能之间并不一定有直接的相互关联，我们可以选择其中的部分功能进行学习，其他功能可以留到以后用到时再参考用户手册来学习和实践。实验预习时，学生可以粗读用户手册中与实验内容相关的章节（第一章和第二章），知道有关功能/操作大致是哪些步骤、可以得到哪些结果。千万不要尝试去“背诵”用户手册的某个章节甚至整本用户手册。 实验目的： 预习作业： 1.示波器是一个什么样的仪器？它有哪些应用？ 2.本实验所用数字示波器的电压显示范围V pp是_________；若待测量信号的V pp小于此值，则可将信号 直接接到数字示波器的信号输入端（通道1或通道2）；若待测量信号的V pp大于此值，则需用示波器10:1衰减探头，且在探头线___________开关打开的情况下才能将信号接入示波器。 3.信号接入示波器之后，如果发现信号幅度纵向只占屏幕的很小部分或上下均超出屏幕显示范围，应调 节相应通道的________旋钮；若信号纵向偏离屏幕中心位置，则应调节相应通道的_________旋钮。若屏幕上显示的信号周期数太少或太多，则应调节该通道的________旋钮。 4.若屏幕上显示的信号一直在左右移动，很可能是因为_________源/模式选择或________电平设置不当。 5.（本题可在实验过程中完成）电压档位显示在液晶屏的_________位置，时基档位显示在液晶屏的 _________位置，触发源和触发模式选择显示在液晶屏的________位置。 6.（本题可在实验过程中完成）屏幕上，信号电压的零点由显示屏________位置的_______符号来指示。 信号以直流耦合方式输入时的指示符号是________；信号以交流耦合方式输入时的指示符号是 ________。

示波器的认识及使用

调整与使用示波器 郭明超 09015008 1．实验目的 （1）了解示波器的基本结构，熟悉数字示波器的调节和使用； （2）学会用数字示波器观测电压波形； （3）通过观测李萨如图形，学会一种用示波器测量频率和相位的方法。 2．实验仪器 GDS-2062数字示波器一台，F-05数字合成函数信号发生器一台。 3．实验原理 (1) 示波器的基本机构 示波器的规格和型号较多，但所有的示波器所具有的基本结构都相同，大致可分为：示波管（又称阴极射线管）、X 轴放大器和Y 轴放大器（含各自的衰减器）、锯齿波发生器等，见图8-1所示。 ○1示波管 示波管是示波器的核心部件，它主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分，这三部分全部被密封在高真空的玻璃外壳内（如图8-2所示）。电子枪有灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极共五部分组成。灯丝通电后加热表面涂有氧化物的金属圆筒（即阴极），使之发射电子。控制栅极是一个套在阴极外面的金属圆筒，其顶端有一小孔，它的电位比阴极低，对阴极发射出来的电子起减速作用， 只有初速度较大的电子才可能穿过栅极顶端的小孔，进入加速区的阳极。因此控制栅极实际上起控制电子流密度的作用。调整示波器面板上的“亮度”旋纽，其实就是调节栅极电位改变飞出栅极的电子数目，飞出的电子数目越多，荧光屏上亮斑就越亮。从栅极飞出来的电子再经过第一阳极和第二阳极的加速与聚焦后打到荧光屏上形成一个明亮清晰的小圆点。偏转系统是由两对相互垂直的电极板组成。电子束通过偏转系统时，同时受到两个相互垂直方向的电场的作用，荧光屏上小亮点的运动轨迹就是电子束在这两个方向运动的叠加。 ○ 2X 、Y 轴电压放大器和衰减器 由于示波管本身的X 及Y 偏转板的灵敏度不高（约0.1~1mm /V ），当加在偏转板上的信号电压较小时，电子束不能发生足够的偏转，屏上的光点位移较小，不便观测。这就需要 Y 输入 X 图8-1 示波器的基本结构图 偏转系统 图8-2 示波管结构图

数字存储示波器的使用

数字存储示波器的使用

实验二数字存储示波器的使用 加灰色底纹部分是预习报告必写部分 示波器是一种常用的电子仪器，主要用于观察和测量各种电信号。配合各种传感器把非电量转换成电量，示波器也可以用来观察各种非电量的变化过程。示波器有多种类型和型号，但它们基本原理是相同的。本实验是用双信号发生器的输出信号在示波器中合成李萨如图形。 ［实验目的］ 1．了解示波器的主要结构和显示波形的基本原理。 2．学会使用函数信号发生器。 3．学会用示波器观察波形以及测量电压、周期和频率等。 4、理解李萨如图形合成原理及方法。 ［实验仪器］ DS1052E型数字存储示波器、DG1022双通道函数/任意波形发生器、连接线（2根） 【示波管的简单介绍】

示波管如图1所示 示波管包括有： （1）一个电子枪，它发射电子，把电子加速到一定速度，并聚焦成电子束； （2）一个由两对金属板组成的偏转系统；（3）一个在管子末端的荧光屏，用来显示电子束的轰击点。 所有部件全都密封在一个抽成真空的玻璃外壳里，目的是为了避免电子与气体分子碰撞而引起电子束散射。接通电源后，灯丝发热，阴极发射电子。栅极加上相对于阴极的负电压，它有两个作用：①一方面调节栅极电压的大小控制阴极发射电子的强度，所以栅极也叫控制极；②另一方面栅极电压和第一阳极电压构成一定的空间电位分布，使得由阴极发射的电子束在栅极附近形成一个交叉点。第一阳极和第二阳极的作用一方面构成聚焦电场，使得经过第一交叉点又发散了的电子在聚焦场作用下又会聚起来；另一方面使电子加速，电子以高速打在荧光屏上，屏上

③数字滤波的频率上线 MATH 为系统的数学运算界面 REF 为导入导出已保存的文件菜单或保存文件，但不存储X-Y方式的波形 设置水平系统HORIZONTAL（MENU、POSITION(水平位置) SCALE(水平范围) MENU ①延迟扫描：用来放大一段波形，以便查看图形细节②时基：Y-T、X-Y（水平轴上显示通道1电压，垂直轴上显示通道2电压）、Roll③采样率：显示系统采样率 设置触发系统TRIGGER（LEVEL、MENU、50%、FORCE） MENU中的触发模式有边沿触发、脉宽触发、斜率触发、视频触发、交替触发（稳定触发双通道不同步信号，此触发模式下，不能产生X-Y波形，且交替触发菜单中触发类型为视频触发时它的同步分为：所有行、指定行、奇数场、偶数场）。触发方式：自动、普通、单次，如在自动下无法稳定两波形，可选择单次稳定波形。触发设置：灵敏度、触发抑制：设置重新启动触发电路的时间间隔，时间范围为：500ns-1.5s、

示波器使用简易说明

实验1.2常用电子仪器的使用 一、实验目的 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器等的主要性能及正确使用方法。 2、初步掌握用双踪示波器观察正弦信号波形和读取波形参数的方法 二、实验仪器 1、函数信号发生器EE1641C 2、DS1062E-EDU数字示波器 3、高级电路实验箱 三、实验原理 初步了解示波器面板和用户界面 1. 前面板:DS1000E-EDU系列数字示波器向用户提供简单而功能明晰的前面板, 以进行基本的操作。面板上包括旋钮和功能按键。旋钮的功能与其它示波器类似。显示屏右侧的一列 5 个灰色按键为菜单操作键(自上而下定义为1 号至 5 号)。通过它们,您可以设置当前菜单的不同选项;其它按键为功能键,通过它们,您可以进入不同的功能菜单或直接获得特定的功能应用。

电压参数的自动测量 DS1000E-EDU, DS1000D-EDU 系列数字示波器可自动测量的电压参数包括峰峰值、最大值、最小值、平均值、均方根值、顶端值、低端值。下图表述了各个电压参数的物理意义。 电压参数示意图 峰峰值(Vpp):波形最高点至最低点的电压值。 ?最大值(Vmax):波形最高点至GND(地)的电压值。

最小值(Vmin):波形最低点至GND(地)的电压值。 幅值(Vamp):波形顶端至底端的电压值。? 顶端值(Vtop):波形平顶至GND(地)的电压值。 底端值(Vbase):波形平底至GND(地)的电压值。 过冲(Overshoot):波形最大值与顶端值之差与幅值的比值。 预冲(Preshoot):波形最小值与底端值之差与幅值的比值。 平均值(Average):单位时间内信号的平均幅值。 均方根值(Vrms):即有效值。依据交流信号在单位时间内所换算产生的能量,对应于产生等值能量的直流电压,即均方根值。 2、函数信号发生器 函数信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。输出电压最大可达20VP－P。通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮，可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。函数信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。 函数信号发生器作为信号源，它的输出端不允许短路。 例一:测量简单信号 观测电路中的一个未知信号,迅速显示和测量信号的频率和峰峰值。 1. 欲迅速显示该信号,请按如下步骤操作: (1) 将探头菜单衰减系数设定为1X,并将探头上的开关设定为1X。 (2) 将通道1的探头连接到电路被测点。 (3) 按下AUTO(自动设置)按键。 示波器将自动设置使波形显示达到最佳状态。在此基础上,您可以进一步调节垂直、水平档位,直至波形的显示符合您的要求。 2. 进行自动测量 示波器可对大多数显示信号进行自动测量。欲测量信号频率和峰峰值,请按如下步骤操作:

数字示波器的使用

实验原理 1、双踪示波器的原理： 双踪示波器控制电路主要包括：电子开关、垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、同步电路、电源等。 Y CH1 Y CH2 图1. 双踪示波器原理方框图 其中，电子开关使两个待测电压信号YCH1和YCH2周期性地轮流作用在Y偏转板，这样在荧光屏上忽而显示YCH1信号波形，忽而显示YCH2信号波形。由于荧光屏荧光物质的余辉及人眼视觉滞留效应，荧光屏上看到的是两个波形。 如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同，屏上出现的是一移动的不稳定图形，这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍，以致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的。为了获得一定数量的完整周期波形，示波器上设有“time/div”调节旋钮，用来调节锯齿波电压的周期，使之与被测信号的周期呈合适的关系，从而显示出完整周期的正弦波形。 当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍，屏上一般会显示出完整周期的正弦波形，但由于环境或其他因素的影响，波形会移动，为此

示波器内装有扫描同步电路，同步电路从垂直放大电路中取出部分待测信号，输入到扫描发生器，迫使锯齿波与待测信号同步，此称为“内同步”。如果同步电路信号从仪器外部输入，则称为“外同步”。操作时，使用“电平（LEVEL）”旋钮，改变触发电平高度，当待测电压达到触发电平时，扫描发生器开始扫描，直到一个扫描周期结束。但如果触发电位高度超出所显示波形最高点或最低点的范围，则扫描电压消失，扫描停止。 2．示波器显示波形原理： 如果在示波器的YCH1或YCH2端口加上正弦波，在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波，当锯齿波电压的变化周期与正弦电压的变化周期相等时，则在荧光屏上将显示出完整周期的正弦波形，如图2所示。如果在示波器的YCH1、YCH2端口同时加上正弦波，在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波，则在荧光屏上将得到两个正弦波。 图2. 示波器显示正弦波形的原理 3、数字存储示波器的基本原理 数字存储示波器的基本原理框图如图3所示：

示波器的调节与使用

数字示波器的调节与使用 一、 实验目的 1. 了解示波器的结构与示波原理 2. 掌握示波器的使用方法，学会用示波器观测各种电信号的波形 3. 学会用示波器测正弦交流信号的电压幅值及频率 4. 学会用李萨如图法，测量正弦信号频率 二、 实验仪器 RIGOL DS1000型数字存储示波器，DG 1 0 2 2函数波形发生器 三、 实验原理 1、双踪示波器的原理： 双踪示波器控制电路主要包括：电子开关、垂直放大电路、水平放大电 路、扫描发生器、同步电路、电源等。 图1.双踪示波器原理方框图 其中，电子开关使两个待测电压信号 YCH1和YCH2周期性地轮流作用在 丫偏 转板，这样在荧光屏上忽而显示 YCH1信号波形，忽而显示 YCH2信号波形。 由于荧光屏荧光物质的余辉及人眼视觉滞留效应，荧光屏上看到的是两个波 形。 如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同，屏上出现的是一移动的不稳定 图形，这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍，以 致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的。为了获得一定数量 的完整周期波形，示波器上设有“ time/div ”调节旋钮，用来调节锯齿波电 压的周期，使之与被测信号的周期呈合适的关系，从而显示出完整周期的正 Y CHI — Y CH2 一 A 人 魅 J ....

弦波形。 当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍，屏上一般会显示 出完整周期的正弦波形，但由于环境或其他因素的影响，波形会移动，为此 示波器内装有扫描同步电路， 同步电路从垂直放大电路中取出部分待测信号， 输入到扫描发生器，迫使锯齿波与待测信号同步，此称为“内同步” 。如果同 步电路信号从仪器外部输入，则称为“外同步” 。 2 ?示波器显示波形原理： 如果在示波器的YCH1或YCH2端口加上正弦波，在示波器的 X 偏转板加 上示波器内部的锯齿波，当锯齿波电压的变化周期与正弦电压的变化周期相 等时，则在荧光屏上将显示出完整周期的正弦波形 ，如图2所示。如果在示 波器的YCH1 YCH2端口同时加上正弦波， 在示波器的X 偏转板加上示波器内 部的锯齿波，则在荧光屏上将得到两个正弦波。 图2.示波器显示正弦波形的原理 3、数字存储示波器的基本原理 数字存储示波器的基本原理框图如图 3所示： ▼ I : 1'nJt In put 图3.数字存储示波器的基本原理框图 Display

信号示波器使用方法(一)

数字示波器使用方法 前言 本文的结构逐条编排，目的是使内容成为开放性和可添加型的，欢迎有经验的同事增加新的内容。 对本文中用到按键符号作如下规定： TRIGGER MENU →Type(main) →Edge(pop-up) →Coupling(main)→DC(Side) 代表按面板上的TRIGGER MENU 键，再按显示屏下方的Type 键，重复按这个钮直到Edge 高亮显示，再按显示屏下方的Coupling，再按显示屏右侧的DC 键。 注：main代表显示屏下方的键，Side 代表显示屏右方的键，pop-up 代表一直按此键，直到项目高亮显示。 目录 一．安全问题 (2) 二．使用探头 (3) 三．触发方式 (6) 四．测试方法 (8) 五．小常识、小经验 (11)

一．安全问题 结论一示波器电源线要用三相插头良好接地（即接实验室的地线） 说明：为了避免电冲击对示波器造成损伤，输出及输入端进行电气连接前要保证示波器良好接地。 结论二探头地线只能接电路板上的地线，不可以搭接在电路板的正、负电源端 说明：交流供电系统或经整流后直流供电的系统的地一般都是接大地的。探头的地也是经示波器安全地线接大地的。如果探头的地搭在电路板上不是地的点上，就会造成此点和电源地短路，轻者使电路板工作不正常，重者会烧坏电路板或探头，造成严重后果。尤其注意不能把探头的地接到电路板上的正、负电源端。 结论三不允许在探头还连接着被测试电路时插拔探头 说明：避免对示波器和探头造成损伤，尤其是有源探头。 结论四信号的幅度不要超过探头和示波器的安全幅度，以免造成损坏 说明：不同探头的幅度量程是不同的，要留心探头及示波器上的说明文字。

基于STM32的简易数字示波器

山东科技大学 课程设计报告 设计题目：基于STM32的简易数字示波器 专业： 班级学号： 学生姓名： 指导教师： 设计时间： 小组成员：

基于STM32的数字示波器设计 -----------硬件方面设计 摘要 本设计是基于ARM(Advance RISC Machine)以ARM9[2]为控制核心数字示波器的设计。包括前级电路处理，AD转换，波形处理，LCD显示灯模块。前级电路处理包括程控放大衰减器，极性转换电路，过零比较器组成，AD的转换速率最高为500KSPS，采用实时采样方式，设计中采用模块设计方法。充分使用了Proteus Multisim仿真工具，大大提高了设计效率，可测量输入频率范围为1HZ—50KHZ 的波形，测量幅度范围为-3.3V—+3.3V,并实现波形的放大和缩小，实时显示输入信号波形，同时测量波形输入信号的频率。 总体来看，本文所设计的示波器，体积小，价格低廉，低功耗，方便携带，适用范围广泛，基本上满足了某些场合的需要，同时克服了传统示波器体积庞大的缺点，减小成本。 关键词：AD ，ARM，实时采样，数字示波器

目录 前言---------------------------------------------------------------------------------3第一章绪论--------------------------------------------------------------------4 1.1课题背景---------------------------------------------------------------------4 1.2课题研究目的及意义----------------------------------------------------4 1.3课题主要的研究内容----------------------------------------------------5 第二章系统的整体设计方案--------------------------------------------6 2.1硬件总体结构思路--------------------------------------------------------6 第三章硬件结构设计------------------------------------------------------------7 3.1程控放大模块设计-------------------------------------------------------7 3.1.1程控放大电路的作用-------------------------------------------7 3.1.2程控放大电路所用芯片---------------------------------------7 3.1.3AD603放大电路及原理----------------------------------------8 3.2极性转换电路设计------------------------------------------------------10 3.3 AD转换电路及LED显示电路等(由组内其他同学完成) 第四章软件设计(由组内其他同学完成) 第五章性能能测试与分析--------------------------------------------------15 第六章设计结论及感悟-----------------------------------------------17参考文献----------------------------------------------------------------------18

DS1052E型数字示波器使用说明书

DS1052E型数字示波器使用说明概述 DS1052E型示波器以优异的技术指标及众多功能特性的完美结合，向用户提供了简单而功能明晰的前面板，以进行所有的基本操作。各通道的标度和位置旋钮提供了直观的操作，完全符合传统仪器的使用习惯，用户不必花大量的时间去学习和熟悉示波器的操作，即可熟练使用。为加速调整，便于测量，用户可直接按AUTO键，立即获得适合的波形显现和档位设置。除易于使用之外，示波器还具有更快完成测量任务所需要的高性能指标和强大功能。通过1GSa/s的实时采样和25GSa/s的等效采样，可在示波器上观察更快的信号。强大的触发和分析能力使其易于捕获和分析波形。清晰的液晶显示和数学运算功能，便于用户更快更清晰地观察和分析信号问题。 技术性能 双模拟通道，每通道带宽：50MHz。 高清晰彩色液晶显示系统：320×234分辨率。 支持即插即用闪存式USB存储设备以及USB接口打印机，并可通过USB存储设备进行软件升级。 模拟通道的波形亮度可调。 自动波形、状态设置（AUTO ）。 波形、设置、CSV和位图文件存储以及波形和设置再现。 精细的延迟扫描功能，轻易兼顾波形细节与概貌。 自动测量20种波形参数。 自动光标跟踪测量功能。 独特的波形录制和回放功能。 内嵌FFT。 实用的数字滤波器，包含LPF，HPF，BPF，BRF。 Pass/Fail检测功能，光电隔离的Pass/Fail输出端口。 多重波形数学运算功能。 独一无二的可变触发灵敏度，适应不同场合下特殊测量要求。 多国语言菜单显示。 弹出式菜单显示，用户操作更方便、直观。 中英文帮助信息显示及支持中英文输入。 第一章示波器的初步操作说明 DS1052E示波器向用户提供简单而功能明晰的前面板，以进行基本的操作。面板上包括旋钮和功能按键。显示屏右侧的一列5个灰色按键为菜单操作键（自上而下定义为1号至

GDS-型数字存储示波器使用说明

附录1 GDS-2102型数字存储示波器使用说明 GDS-2102型数字存储示波器是100MHZ的宽带数字示波器，主要用以观察比较波形形状，测量电压、频率、时间、相位和调制信号的某些参数，具有自动测试、存储功能。下面介绍的基本使用方法。 （一）主要技术指标 1．垂直轴（Y轴） 输入灵敏度：2mv/div~5v/div，按1、2、5顺序步进，各档均可微调，其微调增益变化范围大于指示灵敏度值的2.5倍。 精度：校准后，在20℃~30℃下，精度为±3%，在使用“×5MAG”时为±5%。 频率范围：DC耦合时为0~100MHz；AC耦合时为10Hz~100MHz。 上升时间：约3.5ns 输入阻抗：1MΩ±2%，16PF 最大输入电压：300V（直流加交流峰值） 过冲：≤8% 2．水平轴（X轴或时间轴） 扫描时间（即扫描速率范围）：1ns/div~10s/div，按1、2、5顺序步进，校准后各档精度为±5%，各档均可微调，其微调范围大于指示值的2.5倍。 3．校正信号：1KHz(20%)、幅值2Vpp(±3%)、占空比最小为48：52的方波信号。 4．电源：47Hz~63Hz，电压有AC100V~240v、正常情况下已设为220V，其它情况需进行设置。 5．最大允许输入电压：直接输入300V（DC+AC峰值1KHz） 使用探头输入400V（DC+AC峰值1KHz） 外触发输入300V（DC+AC峰值1KHz） Z轴输入30V（DC+AC峰值）（二）面板结构 GDS-2102型数字示波器面板结构如图F1.1所示，各按键（旋钮）功能及基本用法说明如下。

A LCD B F1~F5 Variable D ON/ E Main Trigger Trigger Horizontal Horizontal Time/ K Vertical L CH1~CH2 M Volts/Trigger Input Terminal key Connector ON/OFF key Compensation Output Terminal CH1~CH2 图F1.1 GDS-2102型数字示波器前面板结构 前面板说明 A LCD 显示器 TFT 彩色LCD 显示器具有320×234 的分辨率。 B F1~F5 功能键 一组位于显示器右边相互关连的功能键。 C Variable 旋钮 顺时针旋转此钮为增加数值或移动到下一个参数。 反时针旋转此钮则减少数值或回到前一个参数。 D On/Standby 键 按一次为开机(亮绿灯)，再按一次为待机状态(亮红灯)。 E 主要功能键 Acquire 键 为波形撷取模式。 Display 键 为显示模式的设定。 Utility 键 为系统设定。用于Go-No Go 测试， 打印，与Hardcopy 键 并用可作数据传输和校正。 Program 键与Auto test/Stop 键并用可用于程序设定，和播放。 Cursor 键 为水平与垂直设定的光标。 Measure 键 用于自动测试。 Help 键 为操作辅助的说明。 Save/Recall 键 为储存/读取USB 和内部存储器之间的图像，波形和设定储存。 Auto Set 键 为自动搜寻信号和设定。

数字示波器及其简单原理图

数字示波器及其简单原理图 数字示波器可以分为数字存储示波器（DSOs）、数字荧光示波器（DPOs）、混合信号示波器（MSOs）和采样示波器。 数字式存储示波器与传统的模拟示波器相比，其利用数字电路和微处理器来增强对信号的处理能力、显示能力以及模拟示波器没有的存储能力。数字示波器的基本工作原理如上图所示当信号通过垂直输入衰减和放大器后，到达模-数转换器（ADC）。ADC 将模拟输入信号的电平转换成数字量，并将其放到存贮器中。存储该值得速度由触发电路和石英晶振时基信号来决定。数字处理器可以在固定的时间间隔内进行离散信号的幅值采样。接下来，数字示波器的微处理器将存储的信号读出并同时对其进行数字信号处理，并将处理过的信号送到数-模转换器（DAC），然后DAC的输出信号去驱动垂直偏转放大器。DAC也需要一个数字信号存储的时钟，并用此驱动水平偏转放大器。与模拟示波器类似的，在垂直放大器和水平放大器两个信号的共同驱动下，完成待测波形的测量结果显示。数字存储示波器显示的是上一次触发后采集的存储在示波器内存中的波形，这种示波器不能实时显示波形信息。其他几种数字示波器的特点，请参考相关书籍。

Agilent DSO-X 2002A 型数字示波器面板介绍

该示波器有两个输入通道CH1和CH2，可同时观测两路输入波形。选择通道1时，示波器仅显示通道1的信号。选择通道2时，示波器仅显示通道2的信号。选择双通道时，示波器同时显示通道1信号和通道2信号。 荧光屏（液晶屏幕）是显示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线，指示出信号波形的电压和时间之间的关系。 操作面板上的各个按钮按下后，相应参数设置会显示在荧光屏上。 开机后，荧光屏显示如下： 测试信号时，首先要将示波器的地（示波器探笔的黑夹子）与被测电路的地连接在一起。根据输入通道的选择，将示波器探头接触被测点（信号端）。按下Auto Scale，示波器会自动将扫描到的信号显示在荧光屏上。 输入耦合方式：模拟示波器输入耦合方式有三种选择：交流(AC)、地(GND)、直流(DC)；部分数字示波器则没有ＧＮＤ耦合这种方式，其通过在屏幕上直接标注零电平线的位置的方法来实现ＧＮＤ耦合（用来确定零电平线）的功能。当选择“地”时，扫描线显示出“示波器地”在荧光屏上的位置。直流耦合用于测定信号直流绝对值和观

数字示波器使用必须注意的问题

数字示波器使用必须注意的问题 前言数字示波器因具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点，其使用日益普及。由于数字示波器与模拟示波器之间存在较大的性能差异，如果使用不当，会产生较大的测量误差，从而影响测试任务。 区分模拟带宽和数字实时带宽带宽是示波器最重要的指标之一。模拟示波器的带宽是一个固定的值，而数字示波器的带宽有模拟带宽和数字实时带宽两种。数字示波器对重复信号采用顺序采样或随机采样技术所能达到的最高带宽为示波器的数字实时带宽，数字实时带宽与最高数字化频率和波形重建技术因子K 相关（数字实时带宽=最高数字化速率/K），一般并不作为一项指标直接给出。从两种带宽的定义可以看出，模拟带宽只适合重复周期信号的测量，而数字实时带宽则同时适合重复信号和单次信号的测量。厂家声称示波器的带宽能达到多少兆，实际上指的是模拟带宽，数字实时带宽是要低于这个值的。例如说TEK 公司的TES520B 的带宽为500MHz，实际上是指其模拟带宽为500MHz，而最高数字实时带宽只能达到400MHz 远低于模拟带宽。所以在测量单次信号时，一定要参考数字示波器的数字实时带宽，否则会给测量带来意想不到的误差。有关采样速率采样速率也称为数字化速率，是指单位时间内，对模拟输入信号的采样次数，常以MS/s 表示。采样速率是数字示波器的一项重要指标。 1.如果采样速率不够，容易出现混迭现象如果示波器的输人信号为一个100KHz 的正弦信号，示波器显示的信号频率却是50KHz，这是怎么回事呢？这是因为示波器的采样速率太慢，产生了混迭现象。混迭就是屏幕上显示的波形频率低于信号的实际频率，或者即使示波器上的触发指示灯已经亮了，而显示的波形仍不稳定。混迭的产生如图1 所示。那么，对于一个未知频率的波形，如何判断所显示的波形是否已经产生混迭呢？可以通过慢慢改变扫速t/div 到较