示波器是什么

示波器是一種電子測試和測量儀器，以 X-Y 圖的形式以圖形方式顯示電信號。在這里，水平（X）表示時間，垂直（Y）軸表示電壓大小。因此，示波器本質上顯示電信號電壓如何隨時間變化的圖表。

萬用表也測量電信號的電壓，而示波器通過使用波形直觀地表示信號，將這種測量提升到一個新的水平。通過繪制此類波形，可以輕松解釋信號的基本屬性，例如幅度、頻率、周期、上升和下降時間等。

例如，如果您正在設計 12V 電源，萬用表只能顯示電源的輸出是否為 12V。另一方面，示波器可以顯示輸出功率的波形，您可以在其中分析噪聲、紋波、開關頻率等，并進行任何改進或校正。

基本上，示波器有兩種類型，模擬和數字。這種分類只有在 1990 年代數字存儲示波器開發后才變得重要。

模擬示波器

模擬示波器，它使用陰極射線管來顯示波形。屏幕上涂有熒光物質，只要被電子束集中就會發光。當連續的熒光點亮起時，您可以看到信號的再現圖形。為了使示波器穩定地顯示波形，必須使用觸發。當顯示屏上的整個波形跡線完成時，示波器會等到特定的事件發生后（例如，上升沿超過某個電壓值）再次開始顯示跡線。未經觸發的顯示畫面是沒有用處的，因為它顯示的波形并不穩定（同樣適用于下面將會討論的 DSO 和 MSO 示波器）。

模擬示波器非常實用，因為熒光點會繼續發光一段時間而不會馬上消失。您可以在幾個彼此重疊的示波器跡線上看到信號的毛刺或不規則性。由于當電子束擊中屏幕時便會顯示波形，所以顯示信號的亮度與實際信號的亮度有關。這使顯示屏與三維顯示屏類似（換句話說，x 軸代表時間，y 軸代表電壓，而 z 軸則代表亮度）。

模擬示波器的不足之處是無法使顯示畫面 “固定”，從而使波形停留較長的時間。當熒光物質不再發光時，該部分的信號也隨之消失。此外，您無法自動執行波形測量，必須使用顯示屏上的網格線進行手動測量。電子束在進行水平掃描和垂直掃描時存在一個速度上限，這會導致模擬示波器可顯示的信號類型也十分有限。盡管模擬示波器目前還擁有不少用戶，但其銷量大不如前。數字示波器已經成為用戶的主流選擇。

數字示波器

數字存儲示波器（通常稱為 DSO）是為了彌補模擬示波器的諸多不足而發明的。 DSO 輸入一個信號，并通過模數轉換器將其數字化。衰減器會調整波形。垂直放大器會在波形傳到模數轉換器（ADC）時做進一步的調整。ADC 會對收到的信號進行采樣和數字轉換，隨后將這個數據存入存儲器中。觸發器會尋找觸發事件，而時基會調整示波器的時間顯示。在示波器顯示信號之前，微處理器系統可以執行您指定的其他后期處理任務。

數據以數字形式表示，可使示波器執行各種波形測量。信號可以無限期地存放在存儲器中，也可打印或通過閃存、LAN、 USB 或 DVD-RW 傳輸到計算機中。事實上，您還能通過軟件提供的虛擬前面板在計算機上控制和監測示波器。

數字存儲示波器用于各種應用。生物醫學工程師使用它們來測量來自人體的電信號，例如心跳和腦電波。電信工程師使用 DSO 測試手機和其他通信設備。航空航天工程師用它們來測試飛機部件，同時汽車工程師使用它們來測試車輛電子系統。設計工程師使用 DSO 來驗證其設計的性能。

數字存儲示波器的組件數字存儲示波器通常具有五個主要組件：顯示器、垂直輸入通道、水平輸入通道、觸發器、模數轉換器。顯示器用于可視化正在測量的電信號；垂直輸入通道用于測量信號的振幅；而水平輸入通道用于測量信號的頻率；觸發器用于啟動和停止測量過程。

數字存儲示波器有兩種操作模式：單次和重復。在單次模式下，示波器采集并存儲一個信號。在重復模式下，示波器連續采集和存儲信號。

數字示波器的幾個優勢：

更加準確和精確；

擁有更寬的動態范圍；

可輕松連接到計算機進行存儲和分析；

可以測量非常快的信號，這些信號很難或不可能測量 模擬示波器；

具有自動測量和分析采集數據的功能。

我們在本文中了解了什么是示波器，示波器的分類以及區別，示波器領域還有很多值得探索的地方。如果您對示波器的選擇和使用有任何疑問，樂信智測工程師可以為您解答疑惑。樂信智測多年來一直專注于通用電子測試測量儀器及相關行業專用測試解決方案的提供。公司配備專業的售前售后技術人員，為客戶提供專業的產品選型，技術支持，現場測試等快捷的一站式本地化服務。可以根據您的需求，幫助您選擇合適的電子測試儀器！您的滿意是樂信智測永遠追求的目標！