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1、数守存储示波器是20世纪70年代初发展起来的一种新型示波器,这种类型的示波器可以方便地实现对模拟信号波形进行长期存储并能利用机内微处理器系统对存储的信号做进一步的处理,例如对被测波形的频率、感值、前后波时间、平均值等参数的自动测量以及多种复杂的处理;数守存储示波器的出现使传统示波器的功能发生了重大变革典型的数字存储示波器原理框图如图所示E2sEaa飞鳙【政人锋帕na|备遭E炎51s1Mnm西RAMIEd炳个途的招木英PD78a认改E定义,单位时间内完成的完整A/D转换的最高次数塔大取桦速率主要由A/D转换噬的最高转换速率来决定。最大取桦速率愈高,仪喜捕捉信号的能力愈强。数字存傅示波霸在菪个测蒙
2、时制的实际取样速率可根据示波器当时设定Vdiv一一扫掩时间因数,扫描一格所占用的时间。亦称扫排速度,例如,若桃数字示波噬的扫掌时间因数设定为10usldiv,每格取样数为100点,则此时的取桦速率等于10MHz。很显然,数字示波器最大取样速率fax与示波噬最快扫描速度相对应若该数字示波器最快扫描违度为100hsfdiv,则其fma为1GHz。叼。实际上,在数宇存傅示波要求增加更多的取样点,一航分狒率用于反晔存借信号波形细节的综合特性分狗率包括垂直分辨率和水平分狡率。圣直分独率与ND转换器的分辨以屏幕每格的分级数(级/dW)表示。水平分辩特由存傅器的容量米决定,常以屏幕每格含多少个取样点(点/d
3、iv)表示。示波管屏幕坐标的刻度一航为8X10div。若示波眯采用8位ND转换善(256级),则其垂直分勘率为32级/div,用白分数表示为/256=0.39%、荫采用容量为1KB的存傅勒,则水平分狗率为1024110=100点/div,或用百分数表示为/1024z0.1%。存傅容量又称记录长度,用记录一恪波形数据占有的存傅容量汝表示常以字Cword)为单位。存储容量与水平分辨率在数值上互为倒数关系。数孙存傅器的存储容量通常采用256B,512B,1KB,4KB等。存储宾春愈大,水平分辨率就愈高。但存借容量平非越大趋好,由于仪咤最高取样途率的限制,若存佩容量选取不怡当,往往会囚时间窗口缉短而失
4、去信号的重婉成分,或者因时间窗口增夫市使水平分辩率降低5读出速1诛出途度是指将存傅的数据从存储器中读出的速度,常用(时间)/div表示具中,时间等于屏幕中每格内对应的存储容量X读脉冲周朔。使用时,示波器应根据显示咤、记录装贵或打印机等对速度的不同要求,选拌不同的读出速度-敏孙存储示波器与模拟示波器相比较有下述几个特点。李余“对于规渊上升,才_仆籽门和相对铰低的速率从而可光栅扫捎式示波以很好地分辨吊种信(3)数字存傅示波霸能长时间地保存信号。这种特性对观察十次出现的瞬变信号尤为有利。有些信号,如单次冲击波、放电现象等都是在矫智的一瞬闰产生,在示波器的屏洁上一闪而过,很难观察。数守存器问世以前,屏
5、帝照相是“存佩“波形采取的主要方法。数字存傅示波器把波形以敏字方式存傅起米,因而操作方便,昆其存佩时间在理论上可以是无限长的(3)具有先进的触发功能。,数字存储示波器不仅能显示触发后的信吉,市且能显示触发前的信号,可以佐愈选招超前或湛尽的时间,这对村料猷度、地震研究、生物机能实验提供了有利的工具。除此之外,数字存作示波暗还可以向用户提供边缘触发、组合触发、状态触发、延迟触发等多种方式,米实现多种舷发功能,方便、淮确地对电信号进行分析。(4)测量精度高。模拟示波勘水平精度由错齿波的线性度决定,故很难实现较高的时间精度,一舫限制在3%一5%。而数守存借示泽羹由于使用昕振作高稳定时钟,有很高的测时精
6、度。采用多位JD转换眷也使幅度测量精度大大提高。尤其是能够自动测量直接读数,有效地克服示波管对测量精度的影响,使大多数的数字存佩示波詹的测量精度优于1%。(5)具有很强的处理能力,这是由于数字存膑示波裁内吾徽处理警,国而能自动实现多种波形参与显示,例如上升时间、下降时间、脉宽.睿频率、峰峰值等参数的能对波形实现多种复杂的处理,例如取平均值、取上下限值、频谐分析以及对两波形进行加、凑、乘等运算处理。同时还能佳仪器具有许多自动操作功能,例加自检与自校等功能,使仪霸使(6)具有数字信号的缉入(输出功能所以I以恨力仙池将俐伯数铷达过GP一IB抵口与计算机一起构成强有力的白动测试系统。数字存储示波器也有它的局限性,例如,由于受/D转换器最大转换速率等因素的影响,数字存储示波器目前还不能用于观测频率较高的信号。8.2“数字存储示波器的原理分析实时取样0等效时间取样波形的显示波形的测量波形的处理8.2.1实时取样方式的采集原理(RAM)La。有E本节重点分析:1取样与AID转换二、Udiv控制器三、写地址计数嚣四、预置触发功能
