高校实验室中数字示波器的应用

发布者:温暖心绪最新更新时间:2015-09-28 来源: eefocus关键字:高校实验室  数字示波器 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章
数字示波器是一种常用的电子测量仪器,在多个行业中都有一定的应用。其中数字示波器高校电子类实验室中不可缺少的实验设备,在测量与分析方面为实验提供的帮助是非常大的。今天小编就来为大家具体介绍一下高校实验室中数字示波器的应用吧,希望可以帮助到大家。

虽然我们已经步入了数字信息时代,但仍然生活在一个连续变化的模拟世界中,高速发展的数字技术并没有阻碍模拟产品前进的脚步。模拟产品积极加入数字处理功能,数字、模拟技术相结合的混合信号器件将成为下一个主要发展方向。

在我们高校的实验室里,数字产品离不开模拟产品的配合,各种新型应用对模拟产品提出了新要求,同时也影响着模拟产品的发展方向。以目前市场热点3G手机为例,其实数字算法问题早已解决,但电源待机时间、声音效果、背光等还不能满足用户的需求,而这些都属于模拟技术的范畴。

此外,信号传输在现代工程中是很重要的一个技术环节,通常使用多芯电缆将模拟信号和数字信号独立多线传输。但在信号传输中,数字信号将对模拟信号产生干扰,目前采用的解决方法是可以设计这样一个系统:利用单片机来实现模拟信号和数字信号在单线中的混合传输。而这其中的测试和调试就要求示波器必须能构对数字信号和模拟信号同时进行分析和显示。

数、模混合信号相关实验在高校实验室越来越广泛。使用DS1000示波器可以同时采集16路输入DAC(数模转换器)的数字信号和两路输出的模拟信号。这一性能给数字模拟混合信号的开发、测量和调试带来了极大的方便。

带宽、采样率以及存储深度满足要求

在高校实验室里,我们关注的几个主要技术指标就是带宽、采样率和存储深度。净带宽一直是在购买示波器过程中的主要考虑因素。眼图分析就取决于示波器的主要技术指标。示波器在带宽、采样速率、触发和测量精度等方面的性能,决定着其解决高速系统设计问题的效率。我们在做实验时,为了保证测试信号的幅度和上升沿的精度,选择示波器的带宽应该是被测信号频率的3~5倍,精确测量要8~10倍或以上。所以RIGOL—DS1000系列示波器所给出的100MHz的带宽,很好的满足了实验过程中一些较高频率的测量需要。另外,高校实验室对采样速率也有一定的要求,采样速率是一个变化的指标,随着扫描时间的变慢,采样速率也相应降低,归根结底,采样速率的实际值取决于时基和存储深度。而RIGOL—DS1000系列示波器所提供的1MB的存储深度可以提供很高的采样速率,在做实验时可以得到最精确的数据。

多种触发功能提高实验室工作效率

示波器触发决定了利用示波器能够捕获、观看和测量的信号,这一功能同带宽和采样率一样重要。当然,触发系统具有自己的主要技术指标。选用示波器来测量快速串行信号的设计师可能会假设触发路径具有与示波器的规定带宽相同的带宽。事实上,相关的指标是“触发灵敏度”。这个技术指标体现了一个简单的问题:在频率范围顶部附近捕获信号时,对信号振幅的要求则是触发灵敏度与模拟采样带宽相匹配。

在实验室里,我们经常要观察一些特殊信号的变化过程,但是之前所使用的示波器只具有上升或下降沿触发的功能。DS1000系列示波器的触发方式有一种就是上升&下降沿触发,解决了这个难题。斜率触发是根据信号的上升/下降时间的快慢来判断触发,相比边沿触发更加灵活和准确。而DS1000系列示波器的触发功能中,交替触发功能显示出了明显的优势。交替触发功能是模拟示波器的功能在数字示波器中的重现,这一功能保证了即使是两个非同步信号,也能够同时稳定的触发,大大提高了实验室的工作效率。

自动测量功能、强大的软件功能,便于学习和应用

DS1000系列示波器强大的软件功能大大方便了人机对话,对于不了解和不会使用的按键,只要连续按住几秒钟,显示屏上就会出现相应的帮助信息。省去了繁琐的查找说明书的过程。在教学和学生自学的过程中,收到了良好的效果。

DS1000系列示波器还具有20种自动测量的功能,这对刚刚接触示波器的学生来说在很大程度上减小了操作的难度,提高数据的准确度。

在外围的接口开发中,DS1000系列示波加入了USB HOST接口和RS—232端口,方便与计算机交流以及数据的存储和演示,在软件测试方面有较好的应用。支持移动存储和直接打印功能。可以对示波器上所显示的波形进行存储和转移,无论是在学生的毕业设计中,还是在教师的教学过程中,都带来了极大的方便。

TFT彩色显示屏,体积小、价格低

在外观上,DS1000系列的TFT彩色显示屏美观并且可视性强。体积小巧可以节省占地面积,在有限的实验台上能够进行多仪器的使用和测量,更便于携带。可以外出采集信号,进行存储,回到实验室再进行分析。并且示波器本身也具有录制存储回访1000帧的波形信号的功能。而以上所有的优势在保证了低廉的价格的时候更是显得尤为珍贵,适合于高校电子类实验室的使用。

关键字:高校实验室  数字示波器 引用地址:高校实验室中数字示波器的应用

上一篇:示波器常见的2种类型
下一篇:模拟示波器和数字示波器的特点是什么

推荐阅读最新更新时间:2024-03-30 23:05

数字示波器介绍_数字示波器操作规程
数字示波器是数据采集,A/D转换,软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。数字示波器一般支持多级菜单,能提供给用户多种选择,多种分析功能。 数字示波器是设计、制造和维修电子设备不可或缺的工具。随着科技及市场需求的快速发展,工程师们需要最好的工具,迅速准确地解决面临的测量挑战。作为工程师的眼睛,数字示波器在迎接当前棘手的测量挑战中至关重要。 数字示波器操作规程 一、使用前详细阅读使用说明书。 二、开机后调整好亮度、辉度控制钮。 三、正确连接探棒、电源线(注意电压程选择)。 四、根据检测要求选择好各个转换键量程,量程与接近被测值,精确度越高。 五、在检测过程中应充分运用公式f=1/T,由此计算信号的频
[测试测量]
数字示波器的自动(自动设置和自动量程)详解
示波器的自动功能主要是指示波器的自动设置和自动量程,注意和触发当中的自动触发不是一回事,不要搞混淆了。有些示波器使用很熟练的人也许会说,自动功能只适合示波器小白用,自己从来不用。诚然,示波器自动功能的所有效果,都可以通过手动调节示波器达到,因此熟练使用示波器的人从来不用自动功能也确实不会有任何影响,而且因为有些老式型号的示波器自动一下可能需要好几秒的时间,可能还不如自己调节来的快。但是,如果我们的示波器自动的反应很快,那么熟练掌握自动也是可以大大帮我们提高示波器使用的效率的,自动功能也不是示波器小白专用,熟练使用示波器的人在合适的场景下使用自动也可以起到事半功倍的效果。 下面我们就分自动设置和自动量程两部分来详细讲下示波器的自
[测试测量]
<font color='red'>数字示波器</font>的自动(自动设置和自动量程)详解
露一手:自制数字示波器
随着电子技术的发展和电路结构的变化,对电路测量的要求也变得更高,在电子制作中会发现对很多参数的测量已不是一块万用表所能胜任的了,比如单片机某I/O口的输出波形或制作放大器测其频率响应等等,所以示波器自然而然地和万用表一样变成了电子工程师和爱好者的必备工具。然而示波器动辄几千上万甚至数万元的价格不是每个人都能接受的,如果你是一名电子爱好者或者和我一样是一名电子专业的大学生,何不发挥自己的聪明才智自己制作一台够用的示波器,不仅省钱,更可以享受DIY带来的独特乐趣!   下面就示波器的基本原理简要介绍一下,再就数字示波器与模拟示波器做一个简要的比较。物理学理论可以证明,一端通过细绳固定的重物在作摆动时,与中心垂线的距离满足正弦波规律
[测试测量]
露一手:自制<font color='red'>数字示波器</font>
基于S12的简易数字示波器的设计方案
  1.引言   本文的设计方案中的数字示波器是对传统高速电子束示波器的改进,它能对被测周期信号或单次非周期信号进行一次采集与储存,便于分析波形。   目前对于数字示波器已经有比较丰富的研究,但有时在开发设计中只需要中低端数字示波器即可达标。针对此本文给出了一种简易数字示波器的制作设计方案,尽可能采用数字电路,结构简单测量结果可靠且具高分辨率和低误差的特点。   2.系统设计方案   本设计方案以S12单片机为主控芯片,通过程控放大电路将信号衰减放大后经TLC5510采样送入 FIFO芯片进行缓冲存储和整形电路,然后S12从FIFO读取数据,进行处理后将波形和峰峰值在LCD上进行显示,另一方面从整形电路输入S12测频,并将频率
[测试测量]
基于S12的简易<font color='red'>数字示波器</font>的设计方案
数字示波器原理
下面以安捷伦的90000A系列数字示波器为例,介绍数字示波器的原理。 图1.数字示波器内部结构图 图2.安捷伦90000A系列示波器捕获板 图1是数字示波器内部结构图。示波器内部结构主要包括如下几个部分: 1)信号调理部分:主要由衰减器和放大器组成; 2)采集和存储部分:主要由模数转换器ADC,内存控制器和存储器组成; 3)触发部分:主要由触发电路组成; 4)软件处理部分:由一台计算机组成。 信号进入示波器后,先要进行衰减,再进行放大,这是为什么呢? 原来,衰减器是可调衰减器,当衰减比调节的较大时,让我们能够测试大幅度的信号,当衰减比调节的较小或0dB衰减时,通过放大器的放大作用,使得我们可以测试小幅度的信号。我们平时调节
[测试测量]
基于DSP的数字示波器用户图形化 (GUI) 的开发
随着嵌入式系统应用领域的不断扩大,系统复杂性也在不断提高。所以在嵌入式系统中实现用户图形化(GUI),已经成为大势所趋。在测量仪器中,图形化界面也是广泛采用,一种是嵌入操作系统,大多数的用户图形化界面(GUI)都是在操作系统(如OS、WinCE、Linix)的支持下,调用系统的各种API函数实现的。这些操作系统为实现GUI提供了大量的库函数,也为编程人员提供了界面设计的良好平台。但是这种嵌入技术,对硬件要求高,相当于嵌入一台计算机,如利用WinCE就可以十分方便的设计出具有Windows风格的图形界面。另一种是,直接利用DSP技术,开发小型系统。这种系统精简,对硬件要求低,但功能相对单一。 本文这款数字示波器是普源精电(RIGO
[测试测量]
基于DSP的<font color='red'>数字示波器</font>用户图形化 (GUI) 的开发
利用数字示波器调试嵌入式I2C总线
I2C总线是PHLIPS公司上世纪80年代推出的一种两线式串行总线,最初为音频、视频设备所开发,如今则多在各种嵌入式系统中用于连接微控制器及其外围设备。 I2C总线仅需采用两根通信线(一根为串行数据线“SDA”,一根为串行时钟线“SCL”),而传输速率在高速模式下可达3.4Mbit/s,并且是多主总线。每一个挂接在I2C总线上的I2C器件均可通过唯一的地址进行访问。 在嵌入式系统开发中应用I2C总线可有效缩减元器件面积、改善抗干扰能力及增强设计的兼容性。当然,在享受其设计便利性的同时,信号的复杂性也将提高系统调试的难度。 本文阐述了在实际开发中所遇到的I2C通信问题及使用示波器分析问题和解决问题的方法。 分析过程中采用了R
[测试测量]
利用<font color='red'>数字示波器</font>调试嵌入式I2C总线
利用数字示波器完成视频信号基本测量
  视频信号的波形非常复杂,而且图像信号与时序信号还经常混合在一起,各种信号采用不同的标准和制式,并各有自己的特点。某些视频测量要求采用专门仪器,如工业用波形监视器、视频测量器以及矢量显示器等,但是多数还是可以采用通用示波器快速简便地完成测量,本文介绍利用TDS5000数字示波器进行视频信号的基本测量。 BROKEN_PICTURE_ HIDDEN_END -->   目前的设计人员和工程师只能在两种示波器之间进行选择,即模拟实时示波器和数字存储示波器(DSO)。由于两种各有其明显优势,所以许多用户希望能同时拥有两种仪器。   模拟示波器可以快速捕捉信号,显示器能显示出信号强度的不同,为波形提供一个实时的大小尺寸。不同的亮度清楚
[测试测量]
小广播
添点儿料...
无论热点新闻、行业分析、技术干货……
最新测试测量文章
换一换 更多 相关热搜器件
随便看看
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved