示波器的那些事-探头总汇篇

　　在工程师使用示波器测量信号时，可能会发现不同的时基档下所测到的波形频率不同。如果这个信号并非是叠加信号，那么可能就是示波器出现假波现象了。本文重点分享示波器假波现象的形成原因以及处理方法。 　　一、数字示波器的假波现象 　　 　　图 1.数字示波器观察到的假波现象 　　在使用数字示波器时，是否会遇到输入信号频率为10MHz，而示波器测量出来却是远小于10MHz频率的信号波形，你可能会认为这是一个高频率小信号叠加低频率大信号，请不要急着做这样的结论，可能此时已经出现了假波现象了。 　　图1给出信号实际波形和假波的图形，从图中可以直观的看出假波和实际波形的区别。随后会讨论假波形成原因、特征以及如何判断测量中是否出现

近几年中国打火机市场发展突飞猛进，不仅在国内市场表现活跃，更在世界市场上取得了骄人的成绩。据统计，全球每年的打火机需求量为160亿只，而中国打火机产量就能达到100亿只左右，年销售额70亿元人民币，约占世界打火机生产量的70％。 目前中国国内大部分打火机生产都是采用压电效应技术。压电效应是某些介质在力的作用下产生形变时，在介质表面出现异种电荷的现象。这种实现力──电转换等功能的神奇效应已被应用到与生产、生活、军事、科技密切相关的许多领域，国内的打火机厂商基本都是选用压电陶瓷作为原材料。 在打火机的生产过程中测量陶瓷元件产生的瞬间电压是非常重要的工作，在传统的生产线上，国内打火机厂商缺乏专业测量仪器，市场上唯一的打火机电子测试仪功能

1、确定测试信号带宽 带宽一般定义为正弦波输入信号幅度衰减到 -3dB 时的频率，即幅度的70.7% 。带宽决定示波器对信号的基本测量能力。如果没有足够的带宽，示波器将无法测量高频信号，幅度将出现失真，边缘将会消失，细节数据将被丢失；如果没有足够的带宽，得到的信号所有特性，包含响铃和振鸣等都毫无意义。 一个决定您所需要的示波器带宽有效经验—— “5倍经验准则”：将您要测量的信号最高频率分量乘以5，使测量结果获得高于2%的精度。 在某些应用场合，知道它的最快上升时间，这时频率响应用下面的公式来计算关联带宽和仪器的上升时间： Bw=0.35/信号的最快上升时间。 带宽越高越好，但是更高的带宽往往意味着更高的价格，因此应

“为什么示波器厂商把放大器放在探头尖端，而不在示波器内？”将放大器放在探头可最大限度地降低探头和线缆对信号造成的损耗，但这是如何实现的？要了解如何及为什么，我们需要对探头和输入阻抗有一基本了解。 示波器探头将示波器的输入连接到要测量的电压节点。传统上，常用的探头分为三种类型：高阻抗无源探头、低容抗传输线探头和有源探头。 最常见的探头类型是高阻抗无源探头。图1是其简化示意图。该探头使用经补偿的分压器（电阻和电容匹配的分压器）以驱动探头线缆和示波器输入电容。这些探头有500MHz额定带宽，但你应考虑由输入电容所带来的限制。 图1：采用电容和电阻匹配的分压器的高阻无源探头。 示波器的输入电容可能在15~25pF之间。同轴电缆

我们与大家分享了示波器中的“两反”设置，事实上，在示波器中也有“两耦”设置，其中一个是通道的耦合方式设置，另一个则是触发耦合的设置。 　　按下通道控制软键，可看到通道耦合的菜单。事实上，通道耦合是决定进入输入通道的信号分量。您可以通过设置通道耦合方式来滤除被测信号中不需要的成分。选中通道耦合软键，ZDS2022示波器通道耦合支持直流、交流和接地三种耦合方式。其中，直流耦合支持被测信号的直流分量和交流分量均可通过。交流耦合是指被测信号的直流分量被阻隔，显示的波形始终以零电压为中心。接地是指内部ADC直接输出0电平。 　　图1 通道耦合 　　触发耦合在哪里设置呢？按下【Trigger】键，打开触发菜单，按下触发设置软键，即可看

信号采集与理论简介 要想精确可靠地分析当今高速数字系统的信号数据，首先需要彻底了解数据采集分析理论。设计人员在了解理论和工具的相关知识 后，可以精确而高效地建立器件特性模型。这些知识能让工程师一次性开发出最佳设计，实现效率最大化，并可优化他们的价值主张。 为操作示波器采集以找到工程师想要看到并测量的信号，我们编写了 6 篇文章，通过详细的通道元素测量和建模，为高速数字系统设计人员和验证工程师提供指导，本文是其中第一篇。如果真实信号（基于各种原因）无法探测或者探测位置与预想位置不同，或者测量元素自身（如探头）影响测量结果并且需要从报告的测量结果中去除，那么需要进行额外处理。 大约十年前，电子行业放弃传统的并行总线接口，开始采

实时采样和模数转换技术 　　鹤立白雪，愚者见鹤，聪者见雪，智者见白。磷化铟示波器的出现，我一开始的注意力集中在前端放大器芯片、三维设计封装以及氮化铝散热材料的应用，芯片技术突破16GHz瓶颈，达到32GHz数量级，甚至为更高示波器实时带宽的实现做好了技术储备。但有着丰富研发和客户支持经验的孙灯亮反而认为最重要的突破是采样电路技术，新的采样电路的设计使得样点间的精度由1ps以上提高到50fs，同时克服ADC带宽的限制和未来采样率发展的瓶颈，灯亮认为这才是关键之处，并建议国内从事模数转换器研发的工程师们可留心这点，灯亮敏锐的技术视角和观察深度让我成就了这篇短文。 　　对于示波器来讲，带宽是第一重要的指标，我们前面讨论的磷化铟技术

金融风波的漩涡和春节临近的浮躁并没有影响数字时代测试测量日新月异的前进脚步。2009年1月13日，泰克在北京嘉里中心打响了新品发布的第一炮，该公司市场开发经理孙志强介绍了目前速度最快的示波器系统，这是否会拉开测试测量业界又一场示波器大战呢？ 示波器有时被称为“电子工程师的改锥”，说明它是用于各种不同任务的基本工具。作为一种通用测试测量仪器，示波器在通信、工业自动化、教育、计算机、国防、航空航天等领域中的地位不可撼动。 赛迪顾问预计，未来5年中国示波器市场将在2007年稳步发展的基础上保持持续增长态势。2008年中国示波器市场规模将接近10亿元。2012年中国示波器市场规模有望突破20亿元。在半导体产业的寒冷