數字示波器得力助手，90%的人竟然不知道？

相對于模擬示波器來(lái)說(shuō)，數字示波器有非常豐富的觸發(fā)功能，數字示波器正是憑借其得力助手——觸發(fā)功能，成為電路調試的有力工具。

觸發(fā)對于示波器的意義：

捕獲感興趣的信號；

確定波形的時(shí)間零點(diǎn)。

  示波器觸發(fā)原理

如圖1所示信號經(jīng)過(guò)探頭進(jìn)入示波器后經(jīng)衰減器放大器后會(huì )分成兩路，一路會(huì )經(jīng)過(guò)ADC進(jìn)行模數轉換，另一路會(huì )經(jīng)過(guò)觸發(fā)時(shí)基。觸發(fā)時(shí)基模塊的作用是監控輸入的信號并判斷是否滿(mǎn)足觸發(fā)條件。觸發(fā)時(shí)基模塊可以控制示波器采集的開(kāi)始、停止等關(guān)鍵動(dòng)作。 

圖1 示波器的觸發(fā)

觸發(fā)對于波形的穩定顯示非常重要，如果示波器沒(méi)有觸發(fā)，示波器可能采集到波形的任何一段時(shí)間位置，而下一個(gè)波形可能又采集到另一段位置，這樣在屏幕上看到的波形就是不穩定的。圖2是觸發(fā)條件不滿(mǎn)足時(shí)示波器捕捉的一個(gè)連續的正弦波中的幾段波形，由于每段波形采集的起始點(diǎn)是隨機的，因此在示波器上看到的波形是不穩定的。

圖4是有穩定觸發(fā)時(shí)在示波器上看到的波形。此時(shí)由于每次觸發(fā)點(diǎn)都發(fā)生在信號經(jīng)過(guò)觸發(fā)電平的位置，觸發(fā)電平大多數情況下是用一根直流電平作為基準，當信號的電壓超過(guò)該直流電平的時(shí)刻作為采樣波形的起始點(diǎn)。所以在屏幕上捕獲到的多個(gè)波形有相同的時(shí)間基準點(diǎn)，波形看起來(lái)就是穩定的。

之前若是使用過(guò)模擬示波器的工程師知道，它的觸發(fā)機制是在觸發(fā)后進(jìn)行的信號掃描、顯示，所以在屏幕上看觀(guān)察到的波形都是觸發(fā)點(diǎn)以后的。然而數字示波器的觸發(fā)機制是，若觸發(fā)條件不滿(mǎn)足，示波器并不會(huì )等待采集，它實(shí)際內部在全速向緩存中不斷的采集數據。如圖6所示，又因為示波器存儲深度有限，所以緩存很快會(huì )填滿(mǎn)并循環(huán)用新的數據覆蓋舊的數據。以此來(lái)持續到觸發(fā)事件的發(fā)生。所以在示波器的內部存儲中分為兩部分數據，一部分是觸發(fā)點(diǎn)前的數據（Pre-Trigger），另一部分是觸發(fā)點(diǎn)后的數據（Post-Trigger）。 

所以現在我們使用的數字示波器觀(guān)察到的波形是既可以看到觸發(fā)點(diǎn)前的數據，也可以看到觸發(fā)點(diǎn)后的數據，并可以設置觸發(fā)點(diǎn)來(lái)調整觸發(fā)前后波形的比例，這是數字示波器優(yōu)點(diǎn)之一，如圖7所示，這是數字示波器采樣邊沿觸發(fā)采集的一段波形。觸發(fā)點(diǎn)的時(shí)刻就是示波器上采集的這段波形的零點(diǎn)時(shí)間，觸發(fā)點(diǎn)之前的是負時(shí)刻時(shí)間點(diǎn)，觸發(fā)點(diǎn)之后的是正時(shí)刻時(shí)間點(diǎn)。
示波器觸發(fā)類(lèi)型根據不同的應用場(chǎng)合，會(huì )使用不同的觸發(fā)條件設置期望捕獲的信號特征，因此示波器中標配有非常豐富的觸發(fā)條件設置見(jiàn)圖8左，可以適應不同的應用需求。不僅包含13種基礎觸發(fā)（持邊沿、脈寬、斜率、視頻、欠幅、超幅、碼型、第 N 邊沿、延遲、超時(shí)、建立保持、A->Bn、交替觸發(fā)），還免費支持30余種協(xié)議觸發(fā)。

圖8 觸發(fā)類(lèi)型

模板觸發(fā)功能菜單

不僅如此針對那些出現頻率低，無(wú)法觀(guān)察其特征，難以通過(guò)標準觸發(fā)將信號觸發(fā)出來(lái)的信號，示波器標配了目標觸發(fā)功能（見(jiàn)圖8右）。開(kāi)啟模板觸碰功能后，示波器只捕獲穿越白色矩形框（模板區域）的信號，其它信號均被過(guò)濾，對特殊信號的觸發(fā)提供了便利。

數字示波器存在比較大的死區時(shí)間，不同系列的示波器標配的觸發(fā)條件不同，只要使用者能大概估計出可能要捕獲的信號特征，就可以根據信號特征設置相應的觸發(fā)條件進(jìn)行捕獲，可大大提高工作效率。如果您在使用數字示波器進(jìn)行紋波測試過(guò)程中有什么問(wèn)題，歡迎咨詢(xún)安泰測試www.agitek.com.cn，安泰測試有專(zhuān)業(yè)的技術(shù)工程師為您解惑！