示波器它是電子工程師最常見的儀器,許多人也把示波器比作工程師的眼睛
如何在示波器屏幕上顯示信號?在示波器上,通過探頭傳輸一系列信號電阻器和電容器。然后進入示波器,通過模擬輸入信號調(diào)制模塊進入示波器。根據(jù)信號的大小,它會相應(yīng)地放大或縮小,從而實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)在動態(tài)范圍內(nèi)。模擬信號在 ADC 將數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模塊(1) 和 0)。同時,觸發(fā)模塊將信號與指定的觸發(fā)條件進行比較。觸發(fā)條件告知基礎(chǔ)模塊何時捕獲數(shù)字數(shù)據(jù)并將其保存在循環(huán)采集存儲器中。數(shù)字信號處理模塊(DSP)分析數(shù)字數(shù)據(jù),然后重新形成波形并顯示在屏幕上。
對于所有示波器,信號顯示在示波器上后,下一步是進行相應(yīng)的測量。示波器現(xiàn)在具有非常豐富的內(nèi)置測量功能,工程師可以快速分析波形的范圍和時間參數(shù)。這些基本測量的例子包括:
上升時間:上升時間是上限閾值上次減去你正在測量的邊緣下閾值上的時間。下降時間相似,即下閾值上的時間減去你正在測量的邊緣上閾值上的時間。
脈寬:脈寬是從第一個上升邊緣的中間閾值到下一個下降邊緣的中間閾值的時間。
范圍等電壓測量:這是波形顯示范圍的測量。峰值電壓、最大電壓、最低電壓和平均電壓通常也可以測量。
周期/ 頻率:周期定義為中間閾值兩個連續(xù)交叉點電壓之間的時間。頻率定義為 1/周期。
建立和維持時間:建立時間是數(shù)據(jù)需要在時鐘到達前保持穩(wěn)定的最小時間。保持時間是時鐘觸發(fā)事件后保持穩(wěn)定的最小時間。
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眼圖:簡單地說,所謂眼圖就是將一系列接收端接收到的脈沖信號(000,001,010,011, 100, 101、110、111)同時疊加在高速示波器上形成眼圖。如果添加眼圖模板,可以快速評估信號是否能滿足總線或系統(tǒng)的要求。眼圖背后的故事明亮的眼睛和蜂腰
示波器上還有許多其他測量,如占空比、偏移、噪聲、抖動等。這里只提供一些基本的測量概念。
傳統(tǒng)上,示波器測量的參數(shù)是時域,隨著技術(shù)的發(fā)展,示波器也是多樣化的,特別是在電源完整性和EMC在分析過程中,經(jīng)常將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域曲線進行分析。觀察什么頻段有問題,然后對癥下藥解決問題。
無論如何,示波器總是一種工具。為了分析實際問題,工程師需要通過現(xiàn)象找到本質(zhì)。