示波器的类型简介---数字存储示波器

  仪器信息网 ·  2011-03-24 00:01  ·  18030 次点击
常规的数字示波器是数字存储示波器(DSO)。它的显示部分更多基于光栅屏幕而不是基于荧光。
数字存储示波器(DSO)便于您捕获和显示那些可能只发生一次的事件,通常称为瞬态现象。以数字形式表示波形信息,实际存储的是二进制序列。这样,利用示波器本身或外部计算机,方便进行分析、存档、打印和其他的处理。波形没有必要是连续的;即使信号已经消失,仍能够显示出来。与模拟示波器不同的是,数字存储示波器能够持久地保留信号,可以扩展波形处理方式。然而,DSO没有实时的亮度级;因此,他们不能表示实际信号中不同的亮度等级。
组成DSO的一些子系统与模拟示波器的一些部分相似。但是,DSO包含更多的数据处理子系统,因此它能够收集显示整个波形的数据。从捕获信号到在屏幕上显示波形,DSO采用串行的处理体系结构,如图16所示。随后将对串行处理体系作讲解。
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串行处理体系结构
与模拟示波器一样,DSO第一部分(输入)是垂直放大器。在这一阶段,垂直控制系统方便您调整幅度和位置范围。
紧接着,在水平系统的模数转换器(ADC)部分,信号实时在离散点采样,采样位置的信号电压转换为数字值,这些数字值称为采样点。该处理过程称为信号数字化。水平系统的采样时钟决定ADC采样的频度。该速率称为采样速率,表示为样值每秒(S/s)。
来自ADC的采样点存储在捕获存储区内,叫做波形点。几个采样点可以组成一个波形点。波形点共同组成一条波形记录。创建一条波形记录的波形点的数量称为记录长度。触发系统决定记录的起始和终止点。
DSO信号通道中包括微处理器,被测信号在显示之前要通过微处理器处理。微处理器处理信号,调整显示运行,管理前面板调节装置,等等。信号通过显存,最后显示到示波器屏幕中。
在示波器的能力范围之内,采样点会经过补充处理,显示效果得到增强。可以增加预触发,使在触发点之前也能观察到结果。目前大多数数字示波器也提供自动参数测量,使测量过程得到简化。
DSO提供高性能处理单脉冲信号和多通道的能力(参看图17)。DSO是低重复率或者单脉冲、高速、多通道设计应用的完美工具。在数字设计实践中,工程师常常同时检查四路甚至更多的信号,而DSO则成为标准的合作伙伴。

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