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数字示波器基础原理知识讲解

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目录

数字示波器常见问题处理

06

数字示波器概述

01

数字示波器的工作原理

02

数字示波器的主要功能

03

数字示波器的技术参数

04

数字示波器的使用方法

05

数字示波器概述

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01

示波器的定义与分类

示波器是一种用于测量电信号波形的电子测量仪器，广泛应用于电子工程领域。

示波器的基本定义

根据功能不同，示波器可分为通用示波器、存储示波器、取样示波器等，各有其特定用途。

按功能分类的示波器类型

模拟示波器通过阴极射线管显示波形，而数字示波器则将信号数字化后进行处理和显示。

模拟与数字示波器的区别

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02

03

数字示波器的特点

数字示波器通过高精度的采样技术，能够捕捉到信号的微小变化，提供精确的波形显示。

高精度采样

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03

04

具备数据存储功能，用户可以保存波形数据，进行后续的分析和处理。

数据存储与分析

数字示波器通常配备直观的用户界面和触摸屏操作，简化了复杂测量的设置过程。

用户友好的界面

提供多种触发模式，如边沿触发、视频触发等，帮助用户准确捕获特定事件的波形。

多样的触发功能

数字示波器的工作原理

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02

信号采集与数字化

数字示波器通过高速ADC对模拟信号进行周期性采样，将连续信号转换为离散信号。

模拟信号的采样

01

采样后的信号通过量化过程转换为数字值，并通过编码过程转换为二进制数据，以便于处理和显示。

信号的量化与编码

02

信号处理与显示

数字示波器首先将模拟信号通过模数转换器(ADC)转换为数字信号，以便进行进一步处理。

01

模拟信号到数字信号的转换

通过数字滤波器对信号进行去噪和增强，改善信号质量，为准确显示和分析打下基础。

02

信号的数字滤波

数字信号经过处理后，通过数字信号处理器(DSP)重建波形，并在示波器屏幕上实时显示。

03

波形的重建与显示

触发机制与同步

数字示波器可选择内部或外部触发源，以稳定显示波形，如选择外部信号触发。

触发源选择

边沿触发是常见的触发方式，示波器在信号波形的上升沿或下降沿触发。

边沿触发

视频触发用于同步视频信号，确保示波器在特定视频行或场同步信号时触发。

视频触发

脉宽触发机制允许用户设定脉冲宽度阈值，示波器只在满足条件的脉冲上触发。

脉宽触发

数字示波器的主要功能

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03

基本测量功能

数字示波器通过高速ADC（模数转换器）对模拟信号进行周期性采样，转换为数字信号。

模拟信号的采样

采样后的信号通过量化过程转换为数字代码，编码过程将这些代码转换为二进制形式以供处理。

信号的量化与编码

高级分析功能

数字示波器采用高精度的模数转换器，能够捕捉到信号的细微变化，提供精确的波形显示。

高精度采样

01

具备数据存储功能，能够记录波形数据，便于后续分析和回放，提高工作效率。

数据存储与回放

02

内置多种信号处理功能，如滤波、FFT变换等，方便用户对信号进行深入分析。

信号处理能力

03

提供直观的操作界面和丰富的显示选项，使得用户即使没有深厚的专业知识也能轻松操作。

用户友好的界面

04

数字示波器的技术参数

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04

带宽与采样率

数字示波器首先将模拟信号通过模数转换器(ADC)转换成数字信号，以便进行进一步处理。

模拟信号的数字化

数字信号通过数字信号处理器(DSP)进行处理，重建波形，并在示波器屏幕上显示出来。

波形的重建与显示

转换后的数字信号存储在示波器的内存中，用户可以随时回放这些信号进行分析。

信号的存储与回放

存储深度与波形更新率

数字示波器可选择内部或外部触发源，以稳定显示波形，如选择外部触发以同步多个信号。

触发源选择

通过设定触发电平，示波器能够在信号达到特定电压时开始捕获波形，保证波形的准确显示。

触发电平设置

边沿触发是常见的触发方式，通过设定上升沿或下降沿来稳定波形，便于观察信号变化。

边沿触发模式

视频触发同步用于视频信号分析，示波器可同步至特定视频行或场，以清晰显示视频波形。

视频触发同步

精度与灵敏度

采样后的信号通过量化过程转换为有限数量的离散值，并通过编码过程转换为数字代码。

信号的量化与编码

数字示波器通过高速ADC（模数转换器）对模拟信号进行周期性采样，转换为数字信号。

模拟信号的采样

数字示波器的使用方法

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05

操作界面介绍

手持式示波器便于携带，适合现场工作；台式示波器通常具有更高的性能和精度。

模拟示波器通过阴极射线管显示波形，而数字示波器则将信号数字化后进行处理和显示。

示波器是一种电子测量仪器，用于显示随时间变化的电信号波形。

示波器的基本定义

模拟与数字示波器

手持式与台式示波器

测量设置与操作步骤

高精度采样

数字示波器通过高精度的模数转换器(A