示波器指導書(shū)：談?wù)勈静ㄆ鞯倪x擇要點(diǎn)

對于示波器來(lái)說(shuō)，帶寬、分辨率、采樣率都是示波器選擇的重要參數。但是，本文要講解的是觸發(fā)、信號發(fā)生器以及時(shí)鐘同步。這些要點(diǎn)同樣至關(guān)重要。下面請聽(tīng)小編為大家講解關(guān)羽示波器的要點(diǎn)總結。
一、觸發(fā)方式

正確地觸發(fā)您的示波器可以讓您獲得更加有用的波形。最基本的觸發(fā)是一個(gè)“上升沿”或者“下降沿”，這個(gè)大部分人都會(huì )知道的。

是否要選用一個(gè)更加高級的觸發(fā)方式，這個(gè)是根據使用方案和示波器的一下其他的特征來(lái)考慮的。如果你有一個(gè)非常長(cháng)的緩存深度或者是快速記錄一系列波形的能力，你可能就能使用一些基本的觸發(fā)，因為你可以輕易地將那些你不要的波形去除掉。如果你的緩存深度不夠，那你就需要選擇一個(gè)在確定的時(shí)間里的觸發(fā)。

在我詳細地介紹其他的方式之前，我想要提示的是你有時(shí)候也可以利用外部的設備來(lái)觸發(fā)。比如說(shuō)，你也許有一個(gè)擁有無(wú)比優(yōu)越的觸發(fā)機制的邏輯分析儀，當這個(gè)邏輯分析儀有一個(gè)“外部觸發(fā)”，那你就可以用你的邏輯分析儀來(lái)觸發(fā)你的示波器。

下面開(kāi)始介紹其他的觸發(fā)方法。有很多辦法來(lái)尋找一些“異常的”脈沖，比如找一些比某些長(cháng)度短的或者長(cháng)的錯誤或者一個(gè)比規則的高度低的脈沖（也叫矮脈沖）。通過(guò)了解你的示波器的觸發(fā)和增加一些創(chuàng )意，你可以把更多的錯誤找出來(lái)并修正。比如說(shuō)，在對一個(gè)嵌入式的控制器進(jìn)行檢錯并修正的時(shí)候，在一個(gè)任務(wù)進(jìn)行的時(shí)候你可以將它緊緊地與某一個(gè)I/O口相連接。在運用觸發(fā)來(lái)尋找“丟失脈沖”的時(shí)候，你可以在你的系統有沖擊的時(shí)候來(lái)觸發(fā)你的示波器，可以嘗試著(zhù)看一看這個(gè)錯誤是否是一個(gè)電源引起的錯誤。

如果你是在操作一個(gè)數字系統，一定要看一些那些可以在很多協(xié)議上工作的觸發(fā)。比如，有些示波器就有這個(gè)性能，但是你將會(huì )需要一個(gè)附加的功能來(lái)對這些協(xié)議進(jìn)行解碼。事實(shí)上，大多數的臺式示波器看起來(lái)都有這個(gè)性能，你只需要付額外的錢(qián)來(lái)使用它。

二、外部觸發(fā)輸入

大多數的示波器也有一個(gè)“外部觸發(fā)輸入”。這個(gè)外部的輸入不會(huì )在顯示屏上顯示但是可以用來(lái)進(jìn)行觸發(fā)。特別是這個(gè)意味著(zhù)你的觸發(fā)通道不會(huì )跟你的數模轉換通道沖突。所以當你想要一個(gè)通道上的完整的采樣率但是又不想觸發(fā)其他通道的說(shuō)，你可以用“外部輸入”作為你的觸發(fā)。

擁有這些功能擺在前面板的示波器使用起來(lái)是相當的方便的，又或者你可以在設備的后面找到這個(gè)“觸發(fā)輸入”。

三、任意波形發(fā)生器（AWG）

這個(gè)嚴格上不是一個(gè)示波器必備的功能，但是一些包括發(fā)生器的示波器也是值得選擇的。這是一個(gè)標準的“信號發(fā)生器”，它可以生成例如正弦函數、方波和三角波等波形函數。一個(gè)更加優(yōu)越的叫做任意波形發(fā)生器的功能，讓你可以生成任何你想要的波形。

以前我也有一個(gè)非常古老的示波器叫做HS801也有這樣的任意波形發(fā)生器的功能?？刂栖浖梢宰屗浅］p易地生成正弦函數、方波和三角波，還有一些其他的波形。但是，生成任意波形的唯一的辦法是將你在其他的應用中創(chuàng )造的波形文件下載下來(lái)，這就意味著(zhù)我根本就沒(méi)有用到“任意”的這一部分的功能。所以這里就有一個(gè)經(jīng)驗是一旦你想要購買(mǎi)一個(gè)AWG的時(shí)候，請記住一定要確保它的軟件是可以使用功能的。

AWG也許也有一些其他的不同的特殊的功能，比如尋找跟隨著(zhù)采樣率變化的最大的模擬帶寬。請記住一個(gè)特殊的規律：一個(gè)200MS/s 的數模轉換速率可以假定擁有一個(gè)100MHz的模擬帶寬，但是這個(gè)信號基本是沒(méi)有用的。你可以生成某個(gè)頻率的正弦信號，甚至你可以生成一個(gè)更低頻率的正弦波（比如10MHz），它看起來(lái)是完美的，因為DAC的濾波器對這樣的高頻率會(huì )有一個(gè)平滑的作用。

更好的系統將會(huì )有一個(gè)低通濾波器去約束諧波，利用的是幾倍于輸出的濾波器平滑的DAC數模轉換器的采樣率。在pico的示波器6403D中，我使用了一個(gè)可以生成20MHz信號但是擁有200MS/s的數模轉換采樣率。相似的，也有HS5-530也有30MHz的信號帶寬，也相似地應用了240MS/s的采樣率。一個(gè)5到10倍于模擬帶寬的采樣率看起來(lái)是比較標準的。

在示波器上添加AWG功能開(kāi)啟了一些其他的新的有用的功能。當實(shí)行一系列的協(xié)議解碼的時(shí)候，你可能會(huì )想要知道當波特率輕微的變化的時(shí)候發(fā)生了什么事。你可以快速地通過(guò)重復記錄在示波器上的一系列的從AWG復制過(guò)來(lái)的數據包找到這個(gè)測試，并且調整AWG的采樣率去讓波特率輕微地降低或者是增加。

四、時(shí)鐘周期

最后的一項實(shí)用的功能是：在實(shí)際的應用中，你可能會(huì )需要跟外部設備同步采樣率。示波器將會(huì )有兩個(gè)功能去做這個(gè)。一個(gè)是將會(huì )從示波器輸出一個(gè)時(shí)鐘信號，另一個(gè)將會(huì )允許你把一個(gè)外部的時(shí)鐘添加到示波器中。

一個(gè)常見(jiàn)的應用是在多個(gè)示波器中同步捕獲的信號。你可以在任何你想要用一個(gè)同步捕獲辦法的應用中使用這個(gè)。例如，當你想要把示波器當作是單數據速率的一部分的時(shí)候，你也許想要采樣的信號跟一個(gè)重新獲得的時(shí)鐘同步。

這個(gè)輸入的時(shí)鐘的周期經(jīng)典值是10MHz，雖然一些設備會(huì )允許你在幾個(gè)可選的頻率中選擇。如果這個(gè)時(shí)鐘源是其他設備的任何東西，你也許不得不做一些時(shí)鐘條件去將它變成一個(gè)時(shí)鐘源邊緣。