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数字存储示波器

数字存储示波器
时间: 2018-03-01 10:29 浏览次数:
传统数字示波器称为数字存储示波器(DSO)。其显示一般依赖光栅类屏幕,而不是老式模拟示波器中的发光荧光。 数字存储示波器(DSO)可以捕获和观察可能只发生一次的 事件,称为瞬态信

传统数字示波器称为数字存储示波器(DSO)。其显示一般依赖光栅类屏幕,而不是老式模拟示波器中的发光荧光。

数字存储示波器(DSO)可以捕获和观察可能只发生一次的 事件,称为瞬态信号。由于波形信息以数字形式存在,作 为一串存储的二进制值,因此可以在示波器内部或使用外 部计算机分析、归档、打印及以其它方式处理这些波形信息。波形不需要是连续的;在信号消失时,甚至可以显示 这些波形。与模拟示波器不同,数字存储示波器提供永久 的信号存储功能及全面的波形处理功能。然而,DSO—般 没有实时辉度等级,因此,它们不能表示实时信号中变化 的辉度。

构成DSO的部分子系统与模拟示波器中类似。但是,DSO 包含额外的数据处理子系统,用来收集和显示整个波形的数据。DSO采用串行处理结构.在屏幕上捕获和显示信号,如图12所示。下面介绍一下这种串行处理结构。

串行处理结构 与模拟示波器类似,DSO的第一个(输入)阶段是垂直放大 器。垂直控制功能允许在这个阶段调节幅度和位置范围。 然后,水平系统中的模数转换器(ADC)在离散的时点上对 信号采样,把这些时点上的电压转换成数字值,称为样 点。这个过程称为信号数字化。

水平系统的采样时钟决定着ACD采样的频次。这一速率称 为采样率,用每秒样点数(S/s)表示。来自ADC的样点作为 波形点存储在采集存储器中。多个样点可能会构成一个波 形点。多个波形点结合在一起,构成一条波形记录。创建 波形记录使用的波形点数量称为记录长度。触发系统决定着记录的开始点和结束点。

DSO的信号路径包括一个微处理器,实测信号经过这个微 处理器传送到显示器上。这个微处理器处理信号,协调显 示活动,管理前面板控制功能,等等。然后信号传送通过 显示存储器,显示在示波器屏薄上。 视示波器的功能,可能会对样点进行額外的处理,增强显 示。还可能会提供预触发功能,可以看到触发点前面的事件。当前大多数数字示波器还可以选择自动参数测量,简 化了测量过程。

如图13所示,DSO在单次多通道仪器中提供了非常高的性 能。DSO特别适合重复率低的应用或单次高速多通道设计 应用。在实际数字设计环境中,工程师通常同时考察四个 或四个以上的信号,使得DSO成为关键仪器。

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