示波器dso技術(shù)基礎(chǔ)

1、1第二章：數(shù)字存儲(chǔ)第二章：數(shù)字存儲(chǔ)示波器技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)示波器技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)（二）（二）（DigitalDigitalStageStageoscilloscopesDSO)oscilloscopesDSO)2.22.2DSODSO的功能和控制機(jī)構(gòu)的功能和控制機(jī)構(gòu)DSO有許多新的特性，這就使得DSO有許多模擬示波器沒(méi)有的控制機(jī)構(gòu)，下面我們將介紹若干最常見(jiàn)的控制機(jī)構(gòu)。預(yù)觸發(fā)和后觸發(fā)預(yù)觸發(fā)和后觸發(fā)在第一章中我們談到，每次時(shí)基掃描都是由一個(gè)觸發(fā)事件啟

2、動(dòng)的。這樣一來(lái)我們就只能觀察分析觸發(fā)時(shí)刻以后的信號(hào)變化情況。在很多應(yīng)用場(chǎng)合，我們感興趣的波形部分并不緊跟在引起穩(wěn)定觸發(fā)的信號(hào)部位的后面，而是在觸發(fā)以后一段時(shí)間，或者甚至可能在觸發(fā)之前。例如，當(dāng)一個(gè)半導(dǎo)體器件被打開(kāi)時(shí)，其輸出信事情的幅度可能很大，我們可以用它來(lái)觸發(fā)示波器，但是，如果我們要研究該半導(dǎo)體器件開(kāi)始導(dǎo)通的很小的輸出信號(hào)時(shí)，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，。這個(gè)信號(hào)太小因而不能準(zhǔn)確的觸發(fā)示波器。這就要求示波器具有所謂的預(yù)觸發(fā)觀察能力：即由一個(gè)信號(hào)（這

3、里指那個(gè)大的輸出信號(hào)）來(lái)觸發(fā)示波器，而示波器顯示觸動(dòng)發(fā)時(shí)刻之前的信號(hào)的能力，這就使得示波器能用多通道的波形詳細(xì)地顯示出一個(gè)系統(tǒng)的輸入和輸出信號(hào)，從而看出系統(tǒng)響應(yīng)的因果關(guān)系。在另一些情況下，你可能想要詳細(xì)地研究觸發(fā)事件之后一段時(shí)間發(fā)生的信號(hào)有關(guān)部分。例如在研究一個(gè)方波的抖動(dòng)的大小，就可以使用一臺(tái)具有后觸發(fā)延遲或后觸發(fā)觀察能力的示波器。這時(shí)可以使用方波的一個(gè)沿來(lái)觸發(fā)示波器，而把時(shí)基設(shè)置成很高的速度以顯示抖動(dòng)，其做法是：在示波器探測(cè)到觸發(fā)事件

4、時(shí)，啟動(dòng)一個(gè)后觸發(fā)延遲計(jì)數(shù)器。將此計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)時(shí)間設(shè)置成大約等于一個(gè)信號(hào)周期的時(shí)間。當(dāng)此預(yù)先設(shè)計(jì)的定時(shí)時(shí)間結(jié)束以后，示波器就開(kāi)始從方波的下一個(gè)上升沿開(kāi)始的時(shí)刻開(kāi)始采集。由于延遲計(jì)數(shù)器是一個(gè)非常穩(wěn)定的石英晶體控制的數(shù)字時(shí)鐘，它與被測(cè)信號(hào)無(wú)關(guān)、獨(dú)立工作，所以被測(cè)方波信號(hào)的抖動(dòng)就會(huì)表現(xiàn)為示波器上采集到的上3圖29疊加了毛刺的正弦波如果我們使用模擬示波器來(lái)觀察，只有當(dāng)毛刺信號(hào)是重復(fù)性的并且和主信號(hào)（即這個(gè)例子中的正弦波）同步時(shí)，我們才能看到毛刺

5、信號(hào)。或者，如果我們的運(yùn)氣好，出現(xiàn)了很多的毛刺的朦朧形象。由于毛刺源于其它的電路系統(tǒng)，所以這些毛刺通常只是偶爾發(fā)生，并且和主信號(hào)不同步。那么，如果DSO，我們能發(fā)能這些毛刺嗎？未必，首先我們必須確保示波器已準(zhǔn)備好去捕捉這些快速毛刺。我們知道，DSO在特定時(shí)刻對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣，如本章開(kāi)頭所述，采樣點(diǎn)之間的時(shí)間間隔取決于時(shí)基設(shè)置。如果毛刺的寬度比示波器的時(shí)間分辨率還要小，那么能否捕捉到毛刺就看運(yùn)氣如何了。為了能夠捕捉到毛，我們的辦法就是峰

6、值檢測(cè)或毛刺捕捉。彩峰值檢測(cè)的方法時(shí)，示波器將對(duì)信號(hào)波形的幅度連續(xù)地進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并由正負(fù)峰值檢測(cè)器將信號(hào)的峰值幅度暫地存貯起來(lái)。當(dāng)示波器要顯示采樣點(diǎn)的時(shí)候，示波器就將正或負(fù)峰值檢測(cè)器保存的峰值進(jìn)行數(shù)字化，并將該峰值檢測(cè)器清零。這樣在示波器上就用檢測(cè)到的信號(hào)的正，負(fù)峰值代替了原來(lái)的采樣點(diǎn)數(shù)值。因此，峰值檢測(cè)的方法能夠幫助我們發(fā)現(xiàn)由于使用的采樣速率過(guò)低而丟失的信號(hào)或者由于假象而引起失真的信號(hào)。峰值檢測(cè)的方法對(duì)于捕捉調(diào)制信號(hào)，例如圖30所示的A