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如何选择示波器?这10点要考虑!


  来源: 互联网 时间:2022-05-17 编辑:清风
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示波器是电子工程师必备工具之一,常使用在电路设计、PCB制造、电子设备维修等场景中。示波器如此重要,选购时需要注意什么呢?下面我们一起来看看选择示波器要考量的10个因素。


1、频宽


频宽决定了示波器量测类比讯号的能力,这决定了仪器可以准确量测的最大频率。频宽也是价格的关键的决定因素。

选择示波器前先确定您的需求。例如,100 MHz的示波器通常可保证在100MHz下具有少于30%的衰减。为了确保优于2%的振幅准确度,输入应该低于20MHz。

当选择频宽时,请使用「五倍规则」。示波器频宽大于或等于您想要的最大频率的五倍,如果频宽太低,您的示波器将无法解析高频率的变化。



基本示波器的范围通常为50 MHz至200 MHz。如果您需要更多的频宽,则可使用更高效能示波器,以涵盖350 MHz以上,可达数十个GHz的范围。


2、取样率


取样率(每秒取样数)是示波器取样讯号的速率,类似于摄影机的讯框率;这决定了示波器能撷取多少波形细节。

同样地,我们建议采用「五倍法则」:使用至少5倍于您电路最高频率分量的取样率。

大多数的基本示波器皆具有1至2 GS/s的(最大)取样率。请记住,基本示波器拥有高达200MHz的频宽,所以示波器设计人员通常会在最大频宽下,以5至10倍超取样来设计示波器。


取样的速度越快,就会遗失越少的信息,以及示波器将能更有效地呈现待测讯号;但是,这也会越快填满内存,也连带限制了可以撷取数据的时间。

大多数的入门级示波器拥有1至2 GS/s的最大取样率,而中阶示波器则可有5至10 GS/s的最大取样率。


3、足够的输入通道和正确的通道


示波器使用类比通道来储存并显示讯号,在一般情况下,越多通道越好,尽管增加通道即会增加价格。

是否要选择2个或4个类比通道将取决于您的应用。例如,您可使用两个通道来比较分量的输入和输出。四个类比通道则可让您比较更多的讯号,并提供更大的灵活性,以数学方式来结合通道(例如,相乘可取得功率,或相减可取得差动式讯号)。

但要注意:您开启的通道数量可能会降低取样率。



4、相容的探棒


良好的量测始于探棒头。示波器和探棒是作为一个系统搭配使用,所以在选择示波器时一定要考虑探棒。

在量测期间,探棒实际上即成为电路、引入电阻、电容和电感负载(改变量测)的一部分。为了尽可能地减少影响,最好使用示波器搭配的专门探棒。各种相容的探棒将可让您在更多的应用中使用您的示波器。

另外,选择具有足够频宽的被动式探棒也很重要,探棒的频宽应该与示波器的频宽相符。



探棒的分类:


被动式探棒:被动式探棒具有10倍衰减,会呈现电路的受控制阻抗和电容,并适用于大多数接地参考的量测,大多数示波器均随附此种探棒。针对每个输入通道,您将需要备一个被动式探棒。

高电压差动式探棒:差动式探棒可让接地参考的示波器进行安全、准确的浮动和差动式量测。每个实验室应该都至少拥有一个!

逻辑探棒:逻辑探棒会提供数位讯号至混合讯号示波器的前端,包括「浮动引线」与专为连接至电路板上微小测试点所设计的配件。

电流探棒:若增加电流探棒,可让示波器量测电流,当然,还能让示波器计算并显示瞬时功率。


5、触发


触发功能可提供稳定的显示画面,让您能在复杂波型的特定部分上调整归零。

所有的示波器皆可提供边缘触发功能,且大多数均可提供脉冲宽度触发功能。而示波器可用的触发选项范围越宽,示波器越灵活(您将会更快找出问题的根源!


关键词:示波器 频宽 测量    浏览量:3432

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