數(shù)字與模仿示波器的比照
前期示波器只顯現(xiàn)電壓隨時(shí)刻的改變，作定性的調(diào)查。隨后，改進(jìn)的示波器具備定量的功用，測(cè)量起伏和時(shí)刻，以及它們的改變狀況。一起，為了記載和比照偶發(fā)事件，要憑借照相機(jī)和示波管的長(zhǎng)余輝效應(yīng)。
模仿示波器的頻率特性由筆直放大器和陰極示波管來(lái)決議。八十年代示波器引進(jìn)數(shù)字處理和微處理器，呈現(xiàn)數(shù)字示波器，如今把模仿示波器稱(chēng)為模仿實(shí)時(shí)示波器（ART），數(shù)字示波器稱(chēng)為數(shù)字存儲(chǔ)示波器（DSO）。
ART需求與帶寬相適應(yīng)的放大器和陰極射線示波管，隨著頻率的進(jìn)步，對(duì)陰極射線示波管的技術(shù)請(qǐng)求嚴(yán)厲，本錢(qián)添加，存并瓶頸。DSO只要與帶寬相適應(yīng)的高速A/D變換器，其它存儲(chǔ)器和D/A變換器以及顯現(xiàn)器都是較低速成的部件，顯現(xiàn)器可用LCD平面陣列和彩色屏幕。
DSO選用微處理器作操控和數(shù)據(jù)處理，使DSO具有超前觸發(fā)、組合觸發(fā)、毛刺捕捉、波形處理、硬拷貝輸出、軟盤(pán)記載、長(zhǎng)時(shí)刻波形存儲(chǔ)等ART所不具備的功用，如今DSO的帶寬也超越1GHz，在許多方面都超越ART的功用。
DSO也有不足之處，帶寬取決于取樣率，比照通用的取樣率等于帶寬的4倍。復(fù)現(xiàn)的波形靠?jī)?nèi)插算法補(bǔ)齊，波形會(huì)有失真；A/D變換速度快，但D/A變換速度慢，故波形更新率低，偶發(fā)信號(hào)會(huì)被遺失；筆直分辨率通常用8位，明顯較低；面板旋鈕多，菜單雜亂，運(yùn)用不方便；沒(méi)有亮度調(diào)制，調(diào)查不到三維圖形；波形存儲(chǔ)容量不行，無(wú)法對(duì)波形進(jìn)行處理等等。
如今DSO的不足之處已根本被戰(zhàn)勝，可是并非悉數(shù)杰出功用都體如今同一部示波器內(nèi)，亦即每部DSO都會(huì)有一定特點(diǎn)，也有某些不足，在選擇類(lèi)型時(shí)應(yīng)當(dāng)留心比照。有些類(lèi)型的DSO具有與ART一樣的波形更新率，有些類(lèi)型的DSO卻沒(méi)有，有一種DSO具有ART的熒光屏三維圖形顯現(xiàn)才能，而大多數(shù)DSO不具備這種功用。大多數(shù)DSO實(shí)時(shí)帶寬與單次帶寬一樣，但也有只確保實(shí)時(shí)帶寬的DSO。
前述DSO都包括A/D變換器和微處理器。這樣一來(lái)，在PC機(jī)添加插卡亦可構(gòu)成DSO，但通常取樣率較低，功用較少，價(jià)格也廉價(jià)。還有選用VXI總線的DSO模塊，以及機(jī)架式的DSO插件。
DSO的存儲(chǔ)器是示波器部件中僅次于A/D變換器的元件，它保留被測(cè)信號(hào)的樣品，供后續(xù)的D/A變換器把波形復(fù)原，如今存儲(chǔ)容量可到達(dá)1M以上。
一般DSO有8位筆直分辨率，即每次掃描有256個(gè)樣品，需求256點(diǎn)的存儲(chǔ)，適當(dāng)256字節(jié)。假如進(jìn)步分辨率，將水平軸擴(kuò)展10倍，則適當(dāng)20K 字節(jié)；筆直軸亦擴(kuò)展10倍，適當(dāng)40K字節(jié)。由此可見(jiàn)，DSOzui少應(yīng)有2K字節(jié)，中等的DSO應(yīng)有40K 字節(jié)以上。假如要記載10倍上述的波形，則zui少要400K 字節(jié)以上。因此，存儲(chǔ)容量大小很主要。
反過(guò)來(lái)，存儲(chǔ)容量也影響到掃描速度，例如每掃跡只要50K點(diǎn)的存儲(chǔ)器，記載100μs數(shù)據(jù)，則取樣距離是2ns,此刻取樣率適當(dāng)500MS/s，以取樣率等于4倍帶寬核算,實(shí)時(shí)帶寬等于125MHz。明顯,假如需求進(jìn)步取樣率至1000MS/s,則記載100μs的數(shù)據(jù),需求100K點(diǎn)的存儲(chǔ)器.
為了存儲(chǔ)一幅完好的圖形,設(shè)圖素是1024×512=0.5M位,四幅圖形,要有2M位存儲(chǔ)量.在FFT剖析中也需求額定的存儲(chǔ)量,將新的波形的重量與參閱的波形或存儲(chǔ)的波形作比照.為便于波形存儲(chǔ),有些DSO還供給軟盤(pán)或硬盤(pán)作數(shù)據(jù)記載之用. |
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