示波器的類型

示波器是電子實驗室的主力軍之一, 對於任何設計電子設備 ,故障排除或使用高速電子設備的人來說都是必不可少的 。 示波器是少數幾個電子設備中扮演多種角色並可用於其他電子設備的地方之一。 愛好者和專業人士都可以使用多種類型的示波器。

類型概述

有多種類型的示波器可供選擇,包括模擬和數字示波器,其價格範圍非常廣泛,可以使選擇合適的示波器成為一項挑戰 。 儘管高端數字熒光示波器可以提供類似的功能,但模擬示波器通常用作關鍵故障排除,因為數字示波器會對信號進行採樣,它們可能會遺漏某些瞬態信號,從而導致不穩定的行為,這也是模擬示波器仍然適用於瞬態故障診斷應用的原因。

模擬示波器

模擬示波器直接顯示探頭拾取的信號,並將其顯示在屏幕上。 存儲功能允許波形顯示延長的類型,而不是立即衰減。 模擬示波器真正應對模擬信號和瞬態效應。 音頻和模擬視頻工作非常適合模擬示波器的功能,該模擬示波器也可以處理低速數字信號。 模擬示波器確實提供了比數字示波器更好的動態範圍,並且不會出現會導致數字示波器錯誤讀數的混疊問題。 模擬示波器通常比數字示波器更經濟實惠,而且對於良好的故障排除和初學者和業餘愛好者來說,這是一個很好的選擇。

數字示波器

數字示波器有多種類型。 數字示波器性能的兩個關鍵因素是其採樣率和帶寬。 示波器的採樣速率將限制其捕獲瞬態事件的能力,一次事件和示波器的帶寬限制了示波器可以顯示的重複信號的頻率。

數字存儲示波器

大多數數字示波器都是數字存儲示波器。 數字存儲示波器可以捕獲瞬態事件並將其存儲起來進行分析,存檔,打印​​或其他處理。 它們具有用於記錄信號的永久存儲器,可以將它們卸載到其他介質上以便在計算機上進行存儲和分析。 與模擬示波器不同,數字存儲示波器無法顯示實時信號的強度。 單擊事件可以通過使用觸發器捕獲,可以手動或自動設置,具體取決於示波器。 數字存儲示波器是現實世界數字設計的主力,可同時分析四個或更多信號。

數字熒光示波器

對於更高速度的數字信號採集和分析,數字熒光示波器勝過標準數字存儲示波器。 數字熒光示波器使用並行處理ADC解決方案,比傳統數字存儲示波器提供更高的採樣速率。 這個採樣率使信號可視化性能水平具有實時性。

數字熒光示波器在顯示信號強度方面與模擬示波器的相似之處得名。 在模擬示波器中,這是由於CRT顯示器上的磷會在黑暗中發光一段時間,從而使高速信號在它們最多的區域形成更強烈的輝光,瞬態也會突出。 數字熒光示波器通過存儲重複波形值的數據庫並在波形重疊的顯示器上增加強度來複製磷的影響。 與模擬示波器一樣,數字熒光示波器可以通過顯示強度等級來顯示瞬態信號,但它仍可能錯過發生在數據採集窗口及其更新速率之外的瞬變。

數字熒光示波器結合了數字存儲示波器和模擬示波器技術的特點,非常適合通用設計,數字計時,高級分析,通信測試和故障排除。

混合域示波器

結合射頻頻譜分析儀,邏輯分析儀和數字示波器,您可以獲得混合域示波器。 在設計或使用包含數字信號,數字邏輯和射頻通信的系統時,混合域示波器將成為必不可少的工具。 混合域示波器的重要優勢是可以看到來自每個域(模擬,射頻和邏輯)的信號,並且時間相互關聯。 這樣可以進行故障排除,調試和設計測試,以便每個信號都能及時關聯。

混合信號示波器

通常需要將數字示波器和邏輯分析儀的功能組合在一起,這就是混合信號示波器開發的原因。 混合信號示波器將數字存儲示波器(或數字熒光示波器)與多通道邏輯分析儀相結合。 混合信號示波器的數字觸發功能有助於分析可觸發數字邏輯轉換的模擬事件。 通常,混合信號示波器只有兩個或四個模擬輸入通道和大約16個數字輸入通道。

數字採樣示波器

數字採樣示波器具有與其他示波器略有不同的輸入技術,並在更低的動態範圍內換取更高的帶寬。 輸入信號沒有衰減或放大,所以示波器必須能夠處理輸入信號的全部範圍,輸入信號一般限制在大約1伏的峰 - 峰值。 數字採樣示波器只能處理重複信號,並不能捕獲超出其正常採樣率的瞬態信號。 另一方面,數字採樣示波器可以捕獲比其他類型示波器快一個數量級的信號,其帶寬超過80 GHz。

手持式示波器

小型手持式示波器適用於笨重的示波器笨重或功率難以找到的現場和測試應用。 它們通常限於兩個輸入,並且帶寬和採樣率受限。

基於計算機的示波器

新興的示波器之一是基於計算機的示波器,通常是通過USB連接到計算機的外部設備。 這些類型的示波器在功能上取得了長足的進步,提高了採樣率,帶寬和整體功能。 有些系統僅需幾百美元即可處理低端數字存儲示波器的功能,為尋找示波器的愛好者提供了很好的選擇。