<![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]>
數字存儲示波器基礎一
作者：
時(shí)間：2017-01-06
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
收藏
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201701/337066.htm實(shí)理采樣和等效時(shí)間采樣 到現在為止我們所介紹的波形數字化方法稱(chēng)為實(shí)時(shí)采樣。這時(shí)所有的采樣點(diǎn)都是按照一個(gè)固定的次序來(lái)采集的。這個(gè)波形采樣的次序和采樣點(diǎn)在示波器屏幕上出現的次序是相同的。只要一個(gè)觸發(fā)事件就可以啟動(dòng)全部的采集動(dòng)作。
在很多多應有和場(chǎng)合，實(shí)時(shí)采樣方式所提供的時(shí)間分辨率仍然不能滿(mǎn)足工作的要求，在這些應用場(chǎng)合中，要觀(guān)察的信號常常是重復性的，即相同的信號圖形按有規則的時(shí)間間隔重復地出現
圖26 實(shí)時(shí)采樣對于這些信號來(lái)說(shuō)，示波器可以從若干連續的信號周期中采集到的多組采樣點(diǎn)來(lái)構成波形，第一組新的采樣點(diǎn)都是由一個(gè)新的觸發(fā)事件來(lái)啟動(dòng)采集的。這稱(chēng)為等效時(shí)間采樣，在這種模式下，一個(gè)觸發(fā)事伯到來(lái)以后，示波器就采集信號波形的一部分，例如采集五個(gè)采樣點(diǎn)并將它們存入存儲器。另一個(gè)觸發(fā)事件則用來(lái)采集另外的五個(gè)采樣點(diǎn)，并將其存貯在同一存儲器的不同位置，如此進(jìn)行下去經(jīng)過(guò)若干次觸發(fā)事伯以后，存儲器內存貯的足夠的采樣點(diǎn)，就可以在屏幕上重建一個(gè)完整的波形，等效時(shí)間采樣使得示波器在高時(shí)基設置值之下給出很高的時(shí)間分離率，這樣一來(lái)，就好象示波器具有了比共實(shí)際要樣速率要高得多的一個(gè)虛擬采樣速率或稱(chēng)等效時(shí)間采樣速率。
等效時(shí)間采樣速率 等效時(shí)間采樣的方法采用從重復性信號的不同的周期取得采樣點(diǎn)來(lái)重建這個(gè)重復性信號的波形，這樣就提高了示波器的時(shí)間分辨率。
舉例來(lái)說(shuō)，有一臺DSO的時(shí)基設置值為5ns/格，每格顯示50個(gè)采樣點(diǎn)，則可以求出等效時(shí)間采樣速率為：等效時(shí)間采樣速率=50/5ns=50/5*10^-9=10000MS/s
等效時(shí)間采樣速率是在高進(jìn)基設置之下表示示波器不平分辨率的一種間接的方法.它也表明假如使用實(shí)時(shí)采樣的方法要獲得相同的時(shí)間分辯集約所需要的采樣速率,等效時(shí)間采樣速率比現今能夠達到的實(shí)時(shí)采樣速率要高得多。
可以采用兩種不同的技術(shù)來(lái)實(shí)現等效時(shí)間采樣,即順序采樣和隨機采樣.
順序采樣 采用順序采樣時(shí),采樣點(diǎn)的采集是按一個(gè)固定的次序進(jìn)行的,即在屏幕以上左向右的進(jìn)行采集.每到來(lái)一個(gè)新的觸發(fā)事件就采集一個(gè)采樣點(diǎn)。為了填滿(mǎn)一個(gè)完整的波形記錄,記錄中有多少個(gè)存儲位置就需要朋多少個(gè)觸發(fā)事件,(見(jiàn)圖27)。
圖27 順序采樣時(shí)顯示波形的構成情況當第一個(gè)觸發(fā)事件到來(lái)以后就立即采集第一個(gè)采樣點(diǎn),并將其存入存儲器.第二個(gè)觸發(fā)事件則用來(lái)超動(dòng)一個(gè)定時(shí)系統。此定時(shí)系統將產(chǎn)生一個(gè)很小的時(shí)間延遲Δt,經(jīng)過(guò)這個(gè)Δt的延遲時(shí)間以后，再采集第二個(gè)采樣點(diǎn)，在掃跡存儲器中的時(shí)間分辨率就等于這個(gè)小的延遲時(shí)間Δt，其值可能小于50微微秒。第三個(gè)觸發(fā)事件到來(lái)后，該定時(shí)系統則產(chǎn)生2Δt的延遲時(shí)間。此延遲時(shí)間過(guò)后再采集第三個(gè)采樣，并這樣進(jìn)行下去。
這就是說(shuō)第n個(gè)新的采樣點(diǎn)的采集是在相對于類(lèi)似的觸發(fā)事件延遲了（n-1）Δt的時(shí)間以后進(jìn)行的。
其結果是示波器上顯示的波形是由按固定次序出現的采樣點(diǎn)而構成的。即第一個(gè)采樣點(diǎn)在屏幕的最左邊，接著(zhù)各采樣點(diǎn)集資向右構成顯示波形。
在順序采樣模式下，采集波形的周期數，即觸發(fā)事件數等于存儲器器的記錄長(cháng)度。順序采樣可以實(shí)現后觸發(fā)延遲功能，但是不能提供預觸發(fā)信息。在快速時(shí)基設置之下，填滿(mǎn)一個(gè)存儲器記錄所需的時(shí)間是很有限的。其速度比隨機采產(chǎn)要快得多。
隨機采樣 在使用隨機采樣的示波器中，第一組采樣點(diǎn)是在隨機的時(shí)刻采集的，而與觸發(fā)事件無(wú)關(guān)，這些采樣點(diǎn)之間的時(shí)間隔為一已知的時(shí)間，由采樣時(shí)鐘來(lái)確定，當示波器在在等待觸發(fā)事件到來(lái)時(shí)，其內部就在連續的進(jìn)行采樣并將結果貯存起來(lái)。當一個(gè)觸發(fā)事件到來(lái)時(shí)示波器內的一個(gè)定時(shí)系統就從這一時(shí)刻開(kāi)始直到下一個(gè)采點(diǎn)時(shí)刻進(jìn)行時(shí)間測量。由于采樣間隔是固定的，因此示波器就能夠從此測量的時(shí)間計算出所有采集的采樣點(diǎn)在存儲器中的位置（見(jiàn)圖28）。當第一次采集的所有采樣點(diǎn)存貯完畢以后，就開(kāi)始采集一組新的采樣點(diǎn)并等待新的觸發(fā)事件，新觸發(fā)事件到來(lái)以后，計時(shí)系統雙進(jìn)行新的時(shí)間測量并計算出這些新的采產(chǎn)點(diǎn)位置。這些新的采樣點(diǎn)落在一次采集的采產(chǎn)點(diǎn)填充位置之間的未填充位置，用這種方法，波形掃跡就由在X軸上的隨機位置上出現的一組組采樣點(diǎn)所構成。
圖28 隨機采樣時(shí)掃跡的構成情況在最快的時(shí)基設置之下，使用隨機采樣的方法填滿(mǎn)一個(gè)完整的波形記錄所花的時(shí)間要比順序采樣的方法多很多，因為這時(shí)是用統計的方法來(lái)填充所有的存儲器位置。隨機采樣技術(shù)的在優(yōu)點(diǎn)在于可以提供預觸發(fā)信息以及觸發(fā)后信息。
電荷耦合器件 有些波器采用電荷耦合器件，或稱(chēng)CCD即一種模擬移位寄存器，來(lái)作模擬存儲介質(zhì)。電荷耦合器件可以看成是一個(gè)由很多小單元組成的陣列，每個(gè)單元都可以貯存一宣的電荷，此電荷就代表隊號的采樣值，在時(shí)鐘信號的命令控制下，這些單元可以按一個(gè)固定方向一個(gè)接一個(gè)的傳遞電荷，就象救火隊員傳遞水桶一樣。
在高速時(shí)鐘控制下，CCD可以用來(lái)移位存入模擬信息，當所有的單元都填滿(mǎn)時(shí)，快速時(shí)鐘停止，然后用一個(gè)較慢的時(shí)鐘將CCD中的電荷信息移位取出送入一個(gè)標準的模/數變換器。這樣模/數變抽象器就可以以低得多的速度工作。而波形采集的速度僅僅取決于CCD輸入時(shí)鐘的速度。
如果讓采樣時(shí)鐘連續運行，而當觸發(fā)事件到來(lái)時(shí)讓時(shí)鐘停止，那么所有CCD的單元中存貯都是觸發(fā)時(shí)刻這前采集的信息，也就是說(shuō)，整個(gè)CCD中填充的都是預觸發(fā)信息。這對于研究系統過(guò)程的起因是非常寶貴的。單次捕捉應用 模擬示波器和DSO的主要區別在于DSO能夠存貯波形信息。這使得DSO在研究低重復速率的現象或者研究完全不重復的現象即所謂單沖信號的工作中具有特別寶貴的價(jià)值。這種應用情況的例子包括諸如測量一個(gè)電系統的沖擊電流、破壞性試驗中只能進(jìn)行一次測量，事實(shí)上，非重復性信號或單位信號在很多系統中都可以見(jiàn)到。雖然很多模擬示波器也常常有單次測量能力，即可以產(chǎn)生單次的進(jìn)基掃描。但是DSO在采集波形細節方面則是首屈一指的。在進(jìn)行單次采集時(shí)，示波器首先誚進(jìn)行觸發(fā)準備（armedfor trigering)。通常用一個(gè)標有“單次”或者“單次復位”的傳門(mén)控制機構來(lái)提供此項功能。
顯示類(lèi)型，光柵掃描與向量掃描 在本書(shū)第一章的開(kāi)頭，我們談到CRT是示波器的心臟。還談到在CRT中電子束的偏聽(tīng)偏信轉是通過(guò)在兩個(gè)偏轉板之間施加電壓來(lái)實(shí)現的。這種偏轉方法稱(chēng)為靜電偏轉。這時(shí)偏聽(tīng)偏信轉系統可以從DC開(kāi)始直到很寬的頻率范圍內使用。在模擬示波器中就采用了這種方法，在模擬示波器中輸入信號經(jīng)過(guò)衰減或放大以后，連續地、直接地加到偏轉系統。因此，模擬示波器常常被認為是最可信賴(lài)的的信號儀器；我們在CRT屏幕上所看到的波形就是被套測系統中實(shí)際發(fā)生的情況。
這時(shí)，電子束的偏轉是由輸入信號和時(shí)基來(lái)決定的。這兩者一起把電子束偏轉到屏幕上需要加亮的位置。這種類(lèi)型的顯示稱(chēng)為向量掃描顯示。
在DSO中，在顯示信號波形之前首先要采集波形并存入存儲器。在基本些DSO中使用了另一種類(lèi)型的CRT，即和PC監視器及電視機所使用的相類(lèi)侯CRT。在這些CRT中電子束得由安裝在CRT外面的線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)偏轉的。這種偏轉方法稱(chēng)為磁偏轉，它只能在一個(gè)很有限的偏轉頻率范圍內使用，所以為種顯示管采用和TV屏幕完全相同的方法來(lái)驅動(dòng)：即在屏幕上以固定的頻率從左到右一行緊挨一行的車(chē)出掃描線(xiàn)。掃守完整的一屏（一個(gè)全場(chǎng)）可能需要500行或者更多的行。DSO計算出屏幕上的哪些點(diǎn)需要加亮，當掃描系統掃到屏幕上的這種點(diǎn)時(shí)，就使電子束加亮。這種顯示方式只能用于DSO，而不能用在模擬示波器中。這時(shí)我們在屏幕上看到的并不是輸入信號本身的波形，而是使用早些時(shí)刻采集的表示輸入信號的數據在屏幕上重建的波形。
近年來(lái)使用液晶顯示（LCD）的DSO已經(jīng)問(wèn)世，這種顯示器需要的功率比CRT要小，困此用在便攜式示波器上極為理想。下面在Fluke公司的示波表(ScopeMeter)中我們會(huì )看到很好的應用實(shí)例。由于LCD顯示器功耗很低，所以一組小型的電池就可以供儀器工作幾個(gè)小時(shí)。
技術(shù)專(zhuān)區
国产精品自在自线亚洲|国产精品无圣光一区二区|国产日产欧洲无码视频|久久久一本精品99久久K精品66|欧美人与动牲交片免费播放
<![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"><strike id="yhprb"></strike></s></dfn>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<small id="yhprb"></small>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><delect id="yhprb"></delect></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]><![CDATA[<dfn id="yhprb"><s id="yhprb"></s></dfn>]]>
加入技術(shù)交流群
評論