示波器知識問(wèn)答

　　答：可以從以下幾方面入手：

　?、?檢查示波器是否很好的接地或采用隔離變壓器隔離；

　?、?附近是否有較強50Hz信號感應；

　?、?在較強干擾環(huán)境下，應注意并口的驅動(dòng)能力及工作頻率與測試操作選擇是否合適。若只看到50Hz干擾正弦波，且波形較規則，則應考慮并口可能未工作；

　?、?檢查一下探頭尖是否損壞了；

　?、?建議把用不著(zhù)的外設都撥掉，也有可能從顯示器上來(lái)的；

　?、?如果示波器用了很久，就要考慮底線(xiàn)是否正常，就是那個(gè)小夾子。 把探頭取下，用萬(wàn)用表量一量。

　　42． 要解決抗電源干擾問(wèn)題，想測量總電源的干擾信號串入到弱信號放大器電源的情形。結果，即使示波器探頭和地連在一起，都有干擾信號，不管測哪里都一樣。干擾信號是音頻。這是為什么？

　　答：要注意的問(wèn)題有：

　?、?示波器的接地問(wèn)題，示波器的機殼和探頭的參考地線(xiàn)都是連接地線(xiàn)的，因此良好的接地是測量干擾的首要條件；

　?、?示波器參考地線(xiàn)引入的干擾問(wèn)題，由于普通探頭通常都有一段接地線(xiàn)，會(huì )與待測點(diǎn)構成一個(gè)類(lèi)似環(huán)形天線(xiàn)的干擾路徑，引入比較大的干擾，因此要盡量減少這一干擾，可以采用的方法是將探頭帽拿掉，不使用探頭上引出的地線(xiàn)，而直接使用探頭尖端和探頭內的地點(diǎn)接觸待測點(diǎn)進(jìn)行測量；

　?、?使用差分測量的方法，消除共模噪聲。泰克提供一系列的差分探頭，比如專(zhuān)門(mén)針對小信號的ADA400A可以測量到幾百微伏，用于高速信號測量的P7350提供高達5GHz的帶寬；

　?、?在泰克的很多示波器里提供高分辨率采集（Hi-Res）的信號捕獲模式，可以過(guò)濾信號上疊加的隨機噪聲。

　　43． 在EMC試驗中有時(shí)候會(huì )出現指示表短暫的指示消失現象，使用示波器進(jìn)行檢測，發(fā)現試驗過(guò)程中示波器有屏幕整個(gè)晃動(dòng)的現象。試驗的項目是EFT（瞬變脈沖串抗擾度試驗），如何解釋和怎樣在試驗中消除這種現象？

　　答：EFT有時(shí)會(huì )對示波器造成干擾，造成誤觸發(fā)，可嘗試使用示波器的高頻抑制觸發(fā)模式，限制示波器帶寬等辦法。

　　44． 為什么示波器有時(shí)候抓不到經(jīng)過(guò)放大后的電流信號？

　　答：如果信號的確存在，但示波器有時(shí)能抓到，有時(shí)抓不到，這可能和示波器的設置有關(guān)系。通常若您可將示波器觸發(fā)模式設置成Normal ,觸發(fā)條件設置成邊沿觸發(fā)，并將觸發(fā)電平調到適當值，然后將掃描方式設置成單次方式，如果這種方式還不行，通常儀器可能出了問(wèn)題。

　　45． 新型數字示波器怎樣用于單片機開(kāi)發(fā)呢？

　　答：?jiǎn)纹瑱C電路開(kāi)發(fā)過(guò)程中，一般來(lái)講所用的元件和芯片本身都沒(méi)有問(wèn)題，有問(wèn)題的往往是他們之間相互通信和預想的不同，單片機中，常見(jiàn)的總線(xiàn)是SPI,I2C,USB,LIN,CAN, 54621A和54621D示波器本身支持串行信號的觸發(fā)功能，可直接調試串行總線(xiàn)上的通信情況，另外，若您使用DSP結合MCU開(kāi)發(fā)電路板，可能牽涉到軟硬件聯(lián)調，這時(shí)您可以用54621D的數字邏輯通道連接到控制線(xiàn)或數據、地址線(xiàn)上，借以判斷在特定的操作條件或子程序運行下，電路是否能正常工作。而且其每通道2M點(diǎn)的存儲深度非常有助于分析問(wèn)題的原因，觀(guān)察長(cháng)時(shí)間的串行信號，觀(guān)察握手時(shí)序等。而且其放大功能，可將信號放大數萬(wàn)倍以觀(guān)察細節。

46． 新型數字示波器54621A和54621D在檢測時(shí)是否對（Inter-IC）總線(xiàn)的不同信號和不同速率有影響呢？

　　答：I2C Bus信號一般工作速率不超過(guò) 400Kbit/s,最近也出現了幾Mbit/s的芯片，54621A和54621D在設置觸發(fā)條件時(shí)，無(wú)需顧及不同速率的影響，但對其它總線(xiàn)，如CAN總線(xiàn)，您先要在示波器上設置CAN總線(xiàn)當前的實(shí)際工作速率以便示波器能正確解協(xié)議，并正確觸發(fā)。

　　47． 除示波器54621A和54621D外，還有什么其他儀器可以檢測和分析Inter-IC總線(xiàn)信號？

　　答：想對Inter-IC總線(xiàn)信號進(jìn)行進(jìn)一步的分析，如協(xié)議級的分析，可使用安捷倫的邏輯分析儀，但相對來(lái)說(shuō)，價(jià)格比54621A/D要高。

　　48． 數字示波器的各種觸發(fā)的應用，比如說(shuō)邊沿觸發(fā)，毛刺觸發(fā)和脈寬觸發(fā)等，它們各自適合測試那種信號？

　　答：① edge trigger ， 邊沿觸發(fā)，可設觸發(fā)電平，上升沿或下降沿。邊沿觸發(fā)也稱(chēng)為基本觸發(fā)。

　?、?advanced trigger，即高級觸發(fā)，里面含概各種不同的觸發(fā)功能，可以根據被測信號的特征，設置相應的觸發(fā)條件，定位感興趣的波形。

　　高級觸發(fā)是電路調試的關(guān)鍵。在電路調試過(guò)程中，如果事先不了解被測信號可能的問(wèn)題，可以先使用泰克數字熒光示波器，利用400,000/秒波形捕獲速度，迅速發(fā)現電路中的各種問(wèn)題，再配合不同的高級觸發(fā)功能來(lái)進(jìn)行故障的細節定位，這樣可以縮短您的調試周期。

　　49． 關(guān)于毛刺測量，以前請教過(guò)相關(guān)的技術(shù)人員，得到的答復是，示波器所能捕捉的最小毛刺就是示波器的采樣速率。是否所有的示波器都遵循這一規律？此時(shí)示波器的前置濾波器不會(huì )對它有影響嗎？

　　答：不能斷言所有的示波器都是這樣。比如，有些示波器達到1GS/s，帶寬只有60MHz，顯然，1ns的毛刺不可能捕捉到。其實(shí)捕捉毛刺的能力除了帶寬，采樣率，還取決于波形捕獲率，即每秒能夠捕捉的波形數量，詳情請參見(jiàn)泰克關(guān)于DPO的應用文章。

　　50． 在使用示波器時(shí)如何消除毛刺？

　　答：如果毛刺是信號本身固有的，而且想用邊沿觸發(fā)同步該信號（如正弦信號），可以用高頻抑制觸發(fā)方式，通?？赏皆撔盘?。如果信號本身有毛刺，但想讓示波器慮除該毛刺，不顯示毛刺，通常很難做到?？梢栽囍?zhù)使用限制帶寬的方法，但不小心可能也會(huì )把信號本身慮掉一部分信息。若使用邏輯分析儀器，一般來(lái)說(shuō)，使用狀態(tài)采集的方法，有些在定時(shí)方式下采集到的毛刺，就看不到了。

　　51． 在實(shí)際工作中，當碰到突發(fā)的毛刺信號，如何捕捉和測試？

　　答：比如我們在進(jìn)行時(shí)鐘測試時(shí)，經(jīng)常會(huì )碰到偶發(fā)毛刺信號，該信號將會(huì )對我們的電路產(chǎn)生誤動(dòng)作，因此捕獲該信號成為測試的關(guān)鍵，由于事先我們無(wú)法判斷該毛刺為正還是為負，因此我們須先利用TDS5000示波器的數字熒光功能即快速波形捕獲模式結合無(wú)限余輝查看毛刺特征，然后利用示波器的高級觸發(fā)功能——脈寬觸發(fā)依照信號特征，如：小于正常時(shí)鐘脈沖寬度觸發(fā)。

　　52． 毛刺/脈寬觸發(fā)的應用場(chǎng)合有哪些？

　　答：毛刺/脈寬觸發(fā)一般有兩種典型應用場(chǎng)合，一是同步電路行為，如利用它來(lái)同步串行信號，或對于干擾非常嚴重的應用，無(wú)法用邊沿觸發(fā)正確同步信號，脈寬觸發(fā)就是一個(gè)選擇；另一是用來(lái)發(fā)現信號中的異?，F象，如因干擾或競爭引起的窄毛刺，由于該異常是偶發(fā)顯現，必須用毛刺觸發(fā)來(lái)捕獲(另一種方法是峰值檢測方式，但峰值檢測的方法有可能受其最大采樣率的限制，同時(shí)，一般是能看，不能測)。若被測對象的脈沖寬度是50ns，而且該信號沒(méi)有任何問(wèn)題，也就是說(shuō)，沒(méi)有因干擾，競爭等問(wèn)題引起的信號畸變或更窄的，用邊沿觸發(fā)就可同步該信號，無(wú)需使用毛刺觸發(fā)。有不少用戶(hù)將脈寬觸發(fā)設置為10ns ~ 30ns，幸運的是，5462x和5464x是業(yè)界難得的能完成該操作的儀器。若想驗證該10MHz方波中有無(wú)異常脈沖，包括比50ns窄很多的脈沖，就會(huì )用到脈寬或毛刺觸發(fā), 也就有可能會(huì )用到5ns的設置。

　　53． 安捷倫的數字示波器有沒(méi)有DPO功能？

　　答：DPO是一個(gè)專(zhuān)用名詞，只有一個(gè)示波器公司使用該名詞，安捷倫對應的功能叫MegaVision，和DPO相同之處是：①可以直接信號中的異?，F象。②波形捕獲率遠高于普通數字存儲示波器。不同之處：①發(fā)現異常信號后，MegaVision可對該異常直接放大并觀(guān)察信號細節。②MegaVision示波器的實(shí)時(shí)采樣率突破1.25GSa/s極限，可達2GSa/s(如5464xA/D示波器)甚至更高。③MegaVision示波器是為需要深存儲的應用場(chǎng)合優(yōu)化的，當示波器存儲深度>10K,甚至100K, 2M時(shí)，其波形刷新率是業(yè)界及其領(lǐng)先的。

　　54． 如果依據信號上升時(shí)間確定了帶寬后，按照該帶寬確定采樣率的原則僅僅是為了實(shí)現無(wú)采樣混疊誤差嗎？

　　答：確定帶寬后再確定采樣率，業(yè)界的一些公式，的確確定采樣率的原則是為了實(shí)現無(wú)采樣混疊誤差，但它是泛泛的評估說(shuō)法，具體還要看您被測對象的特征，因為最高的指標往往是在特定條件下給出的，未必滿(mǎn)足您的測試應用。

　　55． 示波器如何顯示兩個(gè)采樣點(diǎn)之間的波形？

　　答：示波器的顯示方式有多種：點(diǎn)顯示、正弦內插顯示、直線(xiàn)連接顯示；示波器的缺省顯示方式通常為矢量連接顯示方式，有的示波器僅支持直線(xiàn)連接方式；無(wú)論是直線(xiàn)連接還是正弦內插，在兩個(gè)實(shí)際采樣點(diǎn)之間提供的信息都不是實(shí)際采集的，由于直線(xiàn)連接方式可能會(huì )導致顯示出現突變，如在一正弦波的波峰采集一個(gè)點(diǎn)，兩邊的波谷各采集一點(diǎn)，會(huì )顯示出三角波，而用正弦內插顯示出來(lái)仍是正弦波，所以，有些應用文章中的說(shuō)法是：采用直線(xiàn)連接，對采樣率的要求更高，如10倍的關(guān)系(以真實(shí)再現波形)；采用正弦內插，對采樣率要求稍低以下，也有文章說(shuō)，2.5倍就可以，工程上一般說(shuō)4倍以上，也有5倍，6倍的說(shuō)法。

　　56． PCB板上的高速信號特征：156.25MHZ差分時(shí)鐘信號，Rise/Fall Time(20%～80％)100ps，jitter tolerance(p-p30ps,RMS2ps),skew(+ vs.-)20ps，請問(wèn)需要多高帶寬的示波器才能精確測量？測量誤差可達多少？

　　答：對于156.25MHz 差分時(shí)鐘信號，Rise/Fall Time(20%～80％)100ps ，若您想精確測試該上升時(shí)間，如3%的測試精度，0.4/100ps *1.4 = 5.6GHz 帶寬示波器及其探頭系統，若10%精度可接受，0.4/100ps*1.2 = 4.8GHz 帶寬示波器及其探頭系統。注意若您使用差分探頭，您要確保，從被測點(diǎn)算起，整個(gè)示波器的帶寬是5.6GHz, 幸運的是目前安捷倫推出了7GHz帶寬的差分探頭。同時(shí)，54855A本身的上升時(shí)間指標實(shí)測是65ps , 說(shuō)明書(shū)上給出72ps的指標。jitter tolerance(p-p30ps,RMS2ps) , 要精確測量抖動(dòng)指標，要求示波器本身的抖動(dòng)指標要更高，54855A本身的觸發(fā)抖動(dòng)指標是1ps RMS ,比業(yè)界同類(lèi)產(chǎn)品好7倍，另一相關(guān)指標是Delta Time meas. Accuracy (peak) 是± [ (7.0 ps) + (1 x ppm * |reading|) ]，好過(guò)同類(lèi)產(chǎn)品2倍以上，這和它真正使用20GSa/s的A/D有關(guān)，它消除了使用多個(gè)(10GSa/s A/D 或 5GSa/s A/D) 拼湊成一個(gè)20GSa/s所帶來(lái)的誤差。

　　57． 在選擇示波器時(shí)，一般考慮的多的是帶寬。那么，在什么情況下要考慮采樣速率？

　　答：取決于被測對象，在帶寬滿(mǎn)足的前提下，希望最小采樣間隔(采樣率的倒數)能夠捕捉到您需要的信號細節。業(yè)界有些關(guān)于采樣速率經(jīng)驗公式，但基本上都是針對示波器帶寬得出的，實(shí)際應用中，最好不用示波器測相同頻率的信號。若您在選型，對正弦波，選擇示波器帶寬是被測正弦信號頻率的3倍，以上，采樣率是帶寬的4到5倍，實(shí)際上是信號的12到15倍，若是其它波形，要保證采樣率足以捕獲信號細節。若您正在使用示波器，可透過(guò)以下方法驗證采樣率是否夠用：

　　將波形停下來(lái)，放大波形，若發(fā)現波形有變化（如某些幅值），采樣率就不夠，否則無(wú)礙。也可用點(diǎn)顯示來(lái)分析，采樣率是否夠用。

　　58． 100MHz的模擬示波器可以較清楚看到寄生波形，而100MHz的數字示波器卻看不到（僅能看到波形加粗）？

　　答：此現象和示波器顯示有關(guān)，模擬示波器上看到的跡線(xiàn)一般較細，它通過(guò)垂直偏轉器直接將電壓打到屏幕上，而且掃描速率和波形刷新率都很快。數字示波器是通過(guò)A/D將波形電壓量化，存到內存中，處理之后再顯示，數字示波器屏幕的顯示分辨率是有限的，通常為640點(diǎn)或1000點(diǎn)，若您將示波器的存儲深度(記錄長(cháng)度)設置成10K或2M, 這意味著(zhù)，要讓內存中10K或2M點(diǎn)的信息量通過(guò)640個(gè)點(diǎn)或1000個(gè)點(diǎn)來(lái)反映，無(wú)論算法有多好，都會(huì )帶來(lái)一定的顯示誤差，波形加粗的程度和存儲深度是相關(guān)的，這些問(wèn)題是數字示波器特有的問(wèn)題，另外數字示波器缺省顯示方式為矢量顯示方式，即會(huì )在兩個(gè)采樣點(diǎn)之間以線(xiàn)性算法，或正弦內插算法插入一些點(diǎn)，模擬示波器沒(méi)有這些問(wèn)題。

　　您可試著(zhù)將示波器記錄長(cháng)度改為500點(diǎn)，并將矢量顯示改為點(diǎn)顯示，觀(guān)察數字示波器每次采樣實(shí)際得到的數據，調整時(shí)基，可以清楚得看到這些點(diǎn)，即使使用矢量顯示，線(xiàn)會(huì )變細些。僅從儀器角度出發(fā)，另外測量小信號，使用1:1得探頭得結果，可能會(huì )比10:1探頭更好些 。另外，模擬示波器沒(méi)有采樣率得概念，只有掃描速率概念，使用數字示波器，采樣率很多時(shí)候需考慮。

　　59． 模擬和數字示波器在觀(guān)察波形的細部時(shí)，那個(gè)更有優(yōu)勢（例如：在過(guò)零點(diǎn)和峰值時(shí)，觀(guān)察1%以下的寄生波形）？

　　答：觀(guān)察1%以下的寄生波形，無(wú)論是模擬示波器還是數字示波器，觀(guān)察其精度都不是很好，模擬示波器的垂直精度未必比數字示波器更高，如某500MHz帶寬的模擬示波器垂直精度是+/-3%, 并不比數字示波器(通常為1~2%精度)更具優(yōu)勢，而且對細節，數字示波器的自動(dòng)測量功能比模擬示波器的人工測量更精確。

　　60． 數字示波器一般提供在線(xiàn)顯示均方根值，它的精度一般是多少？

　　答：示波器的幅值測量精度，很多人用A/D位數來(lái)衡量，實(shí)際上，隨著(zhù)您所用的示波器帶寬，實(shí)際的采樣率設置等，會(huì )有變化，若帶寬不夠，本身帶來(lái)的幅值測量誤差就很大，若帶寬夠了，采樣設置很高，實(shí)際的幅值測量精度就不如采樣率低的時(shí)候的精度(您有時(shí)可參考示波器的用戶(hù)手冊，它可能會(huì )給出不同采樣率下，示波器的A/D實(shí)際有效位數);總的來(lái)講，示波器測量幅值，包括均方根值的精度往往不如萬(wàn)用表，同樣，測量頻率，它不如頻率計數器。

61． 如何捕捉并重現稍縱即失的瞬時(shí)信號？

　　答：將示波器設置成單次采集方式(觸發(fā)模式設置成Normal ,觸發(fā)條件設置成邊沿觸發(fā)，并將觸發(fā)電平調到適當值，然后將掃描方式設置成單次方式)，如果使用的是安捷倫5462xA/D,5464xA/D,5483xB/D,5485xA,這些儀器都支持MegaZoom功能，就是說(shuō)，可在觀(guān)察信號全局的同時(shí)，對局部細節進(jìn)行放大觀(guān)察，或者通過(guò)移動(dòng)屏幕的方式，或者通過(guò)雙時(shí)基顯示功能來(lái)完成。注意示波器的存儲深度將決定所能采集信號的時(shí)間，和能用到的最大采樣速率。

　　62． 安捷倫的哪種示波器能夠測試頻率為500M的載波信號？

　　答：如果僅測載波信號本身，通常載波信號為正弦波，推薦使用1.5GHz示波器(安捷倫54845B),使用BNC電纜連接被測對象，可得到~94.6%的上升時(shí)間測量精度。若必須使用探頭，推薦使用1157A 有源探頭(2.5GHz帶寬)。如果使用500MHz帶寬的示波器，即使使用BNC電纜，最好情況下得到的幅度測量誤差是29.3%,上升時(shí)間測量精度是58.6%。

　　63． 示波器標稱(chēng)為60MHZ，是否可以理解為它最大可以測到60MHZ？

　　答：60MHz帶寬示波器，并不意味著(zhù)可以很好地測量60MHz的信號，根據示波器帶寬的定義，如果輸入峰峰值為1V的60MHz的正弦波到60MHz帶寬的示波器上，從示波器上將看到0.707V的信號(30%幅值測量誤差)。

　　64． 用標稱(chēng)為60MHZ的示波器測4.1943MHZ的方波時(shí)測不到，為什么？

　　答：如果要測試的是方波，選擇示波器的參考標準是信號的上升時(shí)間，若示波器帶寬＝0.35/信號上升時(shí)間* 3，則上升時(shí)間測量誤差為5.4%左右。

　　示波器的探頭帶寬也很重要，如果使用的示波器探頭包括其前端附件構成的系統帶寬很低，將會(huì )使示波器帶寬大大下降。如若您使用20MHz帶寬的探頭，則能實(shí)現的最大帶寬是20MHz。如果在探頭前端使用連接導線(xiàn)，會(huì )進(jìn)一步降低探頭性能(但對~4MHz方波，不應有太大影響，因為速度不是很快) 。

　　另外，查看一下示波器使用手冊，有的廠(chǎng)家新推出的示波器，在1:1設置下，其實(shí)際帶寬將銳減到=6MHz,對于~4MHz的方波，其三次諧波是12MHz,其五次諧波是20MHz,若帶寬降到6MHz,對信號幅值衰減很大，即使能看到信號，也絕對不是方波，而是幅值被衰減了的正弦波。當然，測不出信號的原因可能有多種，如探頭接觸不好，但該現象很容易被排除。建議可以用BNC電纜連接一函數發(fā)生器，檢驗該示波器本身有沒(méi)有問(wèn)題，探頭有沒(méi)有問(wèn)題，如有問(wèn)題，可和廠(chǎng)家直接聯(lián)系。

　　65． 怎樣測量時(shí)鐘的穩定度？

　　答：假設使用的是5483xB/D、548xxA 、5484xB或5485xA ，可以用其標準配置的直方圖方式測量，其時(shí)鐘邊沿或幅值的抖動(dòng)情況，具體可參見(jiàn)安捷倫的應用文章：“Jitter Analysis Techniques Using an Agilent Infiniium Oscilloscope”(P/N:5988－6109EN)，可測量其最壞情況下的抖動(dòng)情況。對于5485xA,若您希望更加強大的抖動(dòng)分析功能，其配有專(zhuān)門(mén)的抖動(dòng)分析軟件，提供功能十分強大的抖動(dòng)分析，具體可參見(jiàn)5485x示波器的Datasheet，更詳細的信息，可致電安捷倫。

　　66． 使用安捷倫示波器精確測量PLL中周期抖動(dòng)有什么方法和技巧？

　　答：如果用的是5483xB/D、548xxA 、5484xB和5485xA , 可以用其標準配置的直方圖方式測量，其時(shí)鐘邊沿或幅值的抖動(dòng)情況，具體可參見(jiàn)安捷倫的應用文章“Jitter Analysis Techniques Using an Agilent Infiniium Oscilloscope”(P/N:5988－6109EN)，可測量其最壞情況下的抖動(dòng)情況。對于5485xA，如果希望更加強大的抖動(dòng)分析功能，其配有專(zhuān)門(mén)的抖動(dòng)分析軟件，提供功能十分強大的抖動(dòng)分析，提醒在使用示波器時(shí)，要注意其本身的抖動(dòng)相關(guān)指標是否滿(mǎn)足測試需求，如示波器本身的觸發(fā)抖動(dòng)指標等，同時(shí)要注意使用不同的探頭和探頭連接附件時(shí)，若不能保證示波器的系統帶寬，測量結果會(huì )不準確。

　　67． 如何使用安捷倫示波器測量PLL的Settle time？

　　答：可使用安捷倫548xx系列示波器+USB-GPIB 82357A 適配器+軟件選件 來(lái)完成。也可使用安捷倫的較低價(jià)位的調制域分析儀來(lái)完成。

　　68． 設計一個(gè)PLL,，如何測量PFD(頻率鑒相器)的死區?

　　答：可以將示波器的一個(gè)通道連接到參考信號，另一通道連到反饋信號，設置示波器的觸發(fā)條件為建立保持時(shí)間觸發(fā)，這時(shí)，在調整示波器建立保持時(shí)間設置的同時(shí)，調整參考信號，直到失鎖，這時(shí)的建立保持時(shí)間設置就對應您的PFD死區。理論上，認為失鎖會(huì )在兩個(gè)時(shí)刻發(fā)生，一是在初始工作時(shí)間，兩個(gè)信號相差(頻差)超過(guò)PLL的捕捉帶寬；另一始在跟蹤過(guò)程種，反饋信號變化過(guò)大，使兩個(gè)信號相差超過(guò)PLL的跟蹤帶寬會(huì )失鎖。安捷倫所有548xx 系列示波器都可完成該測量(在帶寬滿(mǎn)足的前提下)。

　　69． 使用安捷倫設備如何測試光信號？

　　答：安捷倫有全套測試方案測量光信號，從光源、光譜儀、光萬(wàn)用表、光示波器、光波長(cháng)計等，如果想用實(shí)時(shí)示波器測量光信號，可使用光電轉換器結合示波器完成測量。

　　70． 如何使用示波器測量電源紋波？

　　答：可以先用示波器將波形整個(gè)波形捕獲，然后將關(guān)心的紋波部分放大來(lái)觀(guān)察和測量(自動(dòng)測量或光標測量)，同時(shí)還利用示波器的FFT功能從頻域分析。

　　通常若不太清楚被測對象細節(幅值，頻率等)的情況下，可使用”AutoScale”按鈕，觀(guān)察到信號的大概，再調整水平控制旋鈕和垂直控制旋鈕，以得到最佳的顯示(如，幅值盡量滿(mǎn)屏顯示)，再用Zoom功能將波形作滿(mǎn)平放大顯示，測電源紋波時(shí)，可將紋波部分用Zoom功能放大來(lái)分析；另外，可能會(huì )考慮從頻域角度分析電源，觀(guān)察其諧波和雜波情況，為此，可讓示波器顯示盡量多個(gè)周期信號，將示波器的存儲深度僅可能用到最大，采樣率設置成適當的數值，以保證波形不失真，這樣得到的頻率分辨率為采樣率除以當前存儲深度設置，觀(guān)察各次諧波及其與基波的幅度差。另外，若使用MatLab軟件，可利用MatLab軟件的強大功能對捕獲的信號數據進(jìn)行更加深入的分析。546xx、548xx都標準配置有和計算機相連的軟件，直接將數據取到計算機中，以進(jìn)一步分析，當然，也可將Matlab軟件直接裝到548xx中。

　　若已經(jīng)知道電路的參數,可直接調整示波器設置，讓其工作在合適的采樣率和垂直刻度下。

　　71． 開(kāi)關(guān)電源輸出電壓的紋波是一個(gè)重要的指標，如何正確使用示波器來(lái)測量這個(gè)指標？

　　答：紋波的定義是附著(zhù)于直流電平之上的包含周期性與隨機性成分的雜波信號，英文稱(chēng)為 PARD (Periodic And Random Deviation)。它的定義是雜波的峰峰值。測量紋波要注意的事項： 示波器探頭地線(xiàn)會(huì )帶來(lái)很大紋波，應該拔掉地線(xiàn)直接使用探頭內地線(xiàn)進(jìn)行測量。當然，最好的測量方法是使用50歐姆終端電阻，用BNC電纜直接聯(lián)結到示波器，這里應該注意該50歐姆電阻要考慮功耗，可能要大功率電阻。 相關(guān)的標準要求，比如是否要分出周期性工頻紋波和開(kāi)關(guān)紋波，高頻噪聲等。再比如，測量頻率是否要限制在20MHz以下。

　　72． 測紋波時(shí)有很大一部分是５０赫茲的周期性尖脈沖，負載電流越大，脈沖幅度越大，有哪些具體的解決辦法？

　　答：在泰克功率測量系統中，當進(jìn)行紋波測量時(shí)，我們可以選擇工頻紋波測試或開(kāi)關(guān)紋波測試，這樣就可自動(dòng)濾掉不相關(guān)頻率的紋波，比如：選擇測試200KHz的紋波，那么示波器將會(huì )自動(dòng)對其他頻率成分進(jìn)行濾波。

　　73． 測量紋波時(shí)怎樣去除在紋波上的噪聲，比如工頻噪聲？

　　答：紋波上的噪聲可通過(guò)TDS5000示波器在捕獲模式中的高分辯率捕獲模式就可以去除這些隨機的噪聲。紋波分兩種一種是工頻的，100HZ，一種是開(kāi)關(guān)紋波。TEK推出的TDSPWR2就能把這兩種紋波分離后分別測量得出結果。

　　74． 精確測試開(kāi)關(guān)電源的紋波與噪音時(shí)，是否要在專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗室里才可以？

　　答：當然如果有專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗室進(jìn)行紋波測量是最理想的。在不具備這個(gè)條件的時(shí)候應當注意的問(wèn)題有：

　?、?示波器應該有良好的接地；

　?、?如果測量標準有帶寬限制的要求，應該打開(kāi)TDS430A中的20MHz帶寬限制；

　?、?使用示波器的交流耦合；

　?、?使用BNC電纜，并用TDS430A的50歐姆輸入阻抗檔進(jìn)行測量（這時(shí)可能需要50歐姆的大功率負載，BNC適配器或者制作測試夾具）

　　為提高測量精度，不應該使用示波器的探頭，示波器探頭的地線(xiàn)會(huì )引入比較大的噪聲。

75． 如何使用示波器測量一些低紋波電源的輸出紋波值？比如測量1.8V的輸出紋波，一般都標稱(chēng)輸出紋波小于20mV，如何用示波器來(lái)驗證？而普通示波器即使直接探頭接探頭地夾的噪聲就有二三十毫伏了。

　　答：這個(gè)的問(wèn)題很有代表性。要用到高共模抑制比的電壓差分探頭，它能工作在高噪聲環(huán)境中。

　　76． 怎樣用數字示波器查看和讀出所顯示的波形的周期？

　　答：所有的數字示波器都支持波形周期測量，從提高測試精度的角度出發(fā)，如果使用的是5462x/5464x (54645除外)，可在其測量參數中選擇Counter，其內嵌硬件頻率計數器會(huì )被啟動(dòng)進(jìn)行精確的頻率測量(5 digit)，若使用的是其他型號示波器，盡量讓示波器屏幕顯示一個(gè)周期的信號，幅值盡量滿(mǎn)刻度，這時(shí)測量精度一般較好，可以用示波器的自動(dòng)測量功能，也可用光標手動(dòng)測量。

　　77． 在開(kāi)發(fā)當中碰到一個(gè)問(wèn)題，在樣板機上加改功能，檢測樣板的聲頻，數據輸出，觸發(fā)信號等等，檢測的結果跟設計的結果差不多一樣，為什么樣板聲音清晰，顯示準確，而成品的聲音有時(shí)候是可以接受，但是有時(shí)候不行？

　　答：實(shí)際被測對象的聲音有時(shí)可以接受，有時(shí)不行，但示波器上的波形顯示看不出什么問(wèn)題，或示波器顯示數據和被測對象上的數據相差很遠。往往是示波器和您的被測對象沒(méi)有同步造成的?？蓢L試下面的方法：

　　聲音信號通常為低速信號，可讓示波器工作在滾動(dòng)方式下，觀(guān)察信號出現問(wèn)題時(shí)，手動(dòng)停止波形采集，并進(jìn)行分析。

　　在時(shí)域中觀(guān)察聲音信號往往不太全面，安捷倫的動(dòng)態(tài)信號分析儀在很多時(shí)候是更好的選擇，但若沒(méi)有該儀器，可結合示波器的FFT功能從頻域觀(guān)察。

　　嘗試用示波器的觸發(fā)功能，若手邊有混合信號示波器(54xxxD)，可結合其邏輯通道定義觸發(fā)條件(如類(lèi)似邏輯分析儀的狀態(tài)觸發(fā)，順序觸發(fā))。

　　78． 如何tds3012示波器進(jìn)行時(shí)鐘抖動(dòng)測試？

　　答：在泰克的開(kāi)放平臺示波器中（比如TDS7000，TDS5000）有專(zhuān)門(mén)的抖動(dòng)測量軟件，可以進(jìn)行全面的抖動(dòng)測量（比如Rj，Dj等）。在TDS3012中只能通過(guò)無(wú)限余輝對信號進(jìn)行比較長(cháng)時(shí)間的累計測量。另外，一般頻率比較高的時(shí)鐘才需要測量抖動(dòng)。 一般示波器測量信號的原則是：示波器的帶寬應該是信號最高頻率的5倍，如果上升時(shí)間比較快的方波可能需要示波器帶寬是信號頻率的10倍甚至更高。所以建議采用更高帶寬，開(kāi)發(fā)平臺的示波器。