Ⅰ 數字存儲示波器的工作原理是怎樣的
數字存儲示波器的工作原理：輸入的電壓信號經耦合電路後送至前端放大器，前端放大器將信號放大，以提高示波器的靈敏度和動態范圍。放大器輸出的信號由取樣/保持電路進行取樣，並由A/D轉換器數字化，經過A/D轉換後，信號變成了數字形式存入存儲器中，微處理器對存儲器中的數字化信號波形進行相應的處理，並顯示在顯示屏上。
數字示波器是數據採集，A/D轉換，軟體編程等一系列的技術製造出來的高性能示波器。數字示波器一般支持多級菜單，能提供給用戶多種選擇，多種分析功能。還有一些示波器可以提供存儲，實現對波形的保存和處理。 目前高端數字示波器主要依靠美國技術，對於300MHz帶寬之內的示波器，目前國內品牌的示波器在性能上已經可以和國外品牌抗衡，且具有明顯的性價比優勢。
Ⅱ 示波器原理與使用
示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器，它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像。 示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在塗有熒光物質的屏面上，就可產生細小的光點。在被測信號的作用下，電子束在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。
基本作用
用來測量交流電或脈沖電流波的形狀的儀器，由電子管放大器、掃描振盪器、陰極射線管等組成。除觀測電流的波形外，還可以測定頻率、電壓強度等。凡可以變為電效應的周期性物理過程都可以用示波器進行觀測
基本原理
波形顯示
由示波管的原理可知，一個直流電壓加到一對偏轉板上時，將使光點在熒光屏上產生一個固定位移，該位移的大小與所加直流電壓成正比。如果分別將兩個直流電壓同時加到垂直和水平兩對偏轉板上，則熒光屏上的光點位置就由兩個方向的位移所共同決定。
如果將一個正弦交流電壓加到一對偏轉板上時，光點在熒光屏上將隨電壓的變化而移動。當垂直偏轉板上加一個正弦交流電壓時，在時間t=0的瞬間，電壓為Vo（零值），熒光屏上的光點位置在坐標原點0上，在時間t=1的瞬間，電壓為V1（正值），熒光屏上光點在坐標原點0點上方的1上，位移的大小正比於電壓V1；在時間t=2的瞬間，電壓為V2（最大正值），熒光屏上的光點在坐標原點0點上方的2點上，位移的距離正比於電壓V2；以此類推，在時間t=3，t=4，…，t=8的各個瞬間，熒光屏上光點位置分別為3、4、…、8點。在交流電壓的第二個周期、第三個周期……都將重復第一個周期的情況。如果此時加在垂直偏轉板上的正弦交流電壓之頻率很低，僅為lHz～2Hz，那麼，在熒光屏上便會看見一個上下移動著的光點。這光點距離坐標原點的瞬時偏轉值將與加在垂直偏轉板上的電壓瞬時值成正比。如果加在垂直偏轉板上的交流電壓頻率在10Hz～20Hz以上，則由於熒光屏的余輝現象和人眼的視覺暫留現象，在熒光屏上看到的就不是一個上下移動的點，而是一根垂直的亮線了。該亮線的長短在示波器的垂直放大增益一定的情況下決定於正弦交流電壓峰一峰值的大小。如果在水平偏轉板上加一個正弦交流電壓，則會產生相類似的情況，只是光點在水平軸上移動罷了。
如果將一隨時間線性變化的電壓（如鋸齒波電壓）加到一對偏轉板上，則光點在熒光屏上又會怎樣移動呢？當水平偏轉板上有鋸齒波電壓時，在時間t=0瞬間，電壓為Vo（最大負值），熒光屏上光點在坐標原點左側的起始位置（零點上），位移的距離正比於電壓Vo；在時間t=1的瞬間，電壓為V1（負值），熒光屏上光點在坐標原點左方的1點上，位移的距離正比於電壓V1；以此類推，在時間t=2，t=3，...,t=8的各個瞬間，熒光屏上光點的對應位置是2、3、…、8各點。在t=8這個瞬間，鋸齒波電壓由最大正值V8躍變到最大負值Vo，則熒光屏上光點從8點極其迅速地向左移到起始位置零點。如果鋸齒波電壓是周期性的，則在鋸齒波電壓的第二個周期、第三個周期、……都將重復第一個周期的情形。如果此時加在水平偏轉板上的鋸齒波電壓頻率很低，僅為1Hz ～2Hz，在熒光屏上便會看見光點自左邊起始位置零點向右邊8點處勻速地移動，隨後光點又從右邊8點處極其迅速地移動到左邊起始位置零點。上述這個過程稱為掃描。在水平軸加有周期性鋸齒波電壓時，掃描將周而復始地進行下去。光點距離起始位置零點的瞬時值，將與加在偏轉板上的電壓瞬時值成正比。如果加在偏轉板上的鋸齒波電壓頻率在10Hz～20Hz以上，則由於熒光屏的余輝現象和人眼的視覺暫留現象，就看到一根水平亮線，該水平亮線的長度，在示波器水平放大增益一定的情況下決定於鋸齒波電壓值，鋸齒波電壓值是與時間變化成正比的，而熒光屏上光點的位移又是與電壓值成正比的，因此熒光屏上的水平亮線可以代表時間軸。在此亮線上的任何相等的線段都代表相等的一段時間。
如果將被測信號電壓加到垂直偏轉板上，鋸齒波掃描電壓加到水平偏轉板上，而且被測信號電壓的頻率等於鋸齒波掃描電壓的頻率，則熒光屏上將顯示出一個周期的被測信號電壓隨時間變化的波形曲線（如圖5-6所示）。由圖5-6所示可見，在時間t=0的瞬間，信號電壓為Vo（零值），鋸齒波電壓為V0′（負值），熒光屏上光點在坐標原點左面，位移的距離正比於電壓V0′；在時間t=1的瞬間，交流電壓為V1（正值），鋸齒波電壓為V1′（負值），熒光屏上光點在坐標的第Ⅱ象限中。同理，在時間t=2，t=3，…，t=8的瞬間，熒光屏上光點分別位於2，3，…，8點。在t=8瞬間，鋸齒波電壓由最大正值V8′跳變到最大負V0′，因而熒光屏上的光點也從8點極其迅速地向左移到起始位置0點。以後，在被測周期信號的第二個周期、第三個周期……都重復第一個周期的情形，光點在熒光屏上描出的軌跡也都重疊在第一次描出的軌跡上。所以，熒光屏上顯示出來的被測信號電壓是隨時間變化的穩定波形曲線。
由上述可見，為使熒光屏上的圖形穩定，被測信號電壓的頻率應與鋸齒波電壓的頻率保持整數比的關
SHS1000
系，即同步關系。為了實現這一點，就要求鋸齒波電壓的頻率連續可調，以便適應觀察各種不同頻率的周期信號。其次，由於被測信號頻率和鋸齒波振盪信號頻率的相對不穩定性，即使把鋸齒波電壓的頻率臨時調到與被測信號頻率成整倍數關系，也不能使圖形一直保持穩定。因此，示波器中都設有同步裝置。也就是在鋸齒波電路的某部分加上一個同步信號來促使掃描的同步，對於只能產生連續掃描（即產生周而復始連續不斷的鋸齒波）一種狀態的簡易示波器（如國產SB-10型示波器等）而言，需要在其掃描電路上輸入一個與被觀察信號頻率相關的同步信號，當所加同步信號的頻率接近鋸齒波頻率的自主振盪頻率（或接近其整數倍）時，就可以把鋸齒波頻率「拖入同步」或「鎖住」。對於具有等待掃描（即平時不產生鋸齒波，當被測信號來到時才產生一個鋸齒波進行一次掃描）功能的示波器（如國產ST-16型示波器、SBT-5型同步示波器、SR-8型雙蹤示波器等等）而言，需要在其掃描電路上輸入一個與被測信號相關的觸發信號，使掃描過程與被測信號密切配合。這樣，只要按照需要來選擇適當的同步信號或觸發信號，便可使任何欲研究的過程與鋸齒波掃描頻率保持同步。
雙線示波
在電子實踐技術過程中，常常需要同時觀察兩種（或兩種以上）信號隨時間變化的過程。並對這些不同信號進行電量的測試和比較。為了達到這個目的，人們在應用普通示波器原理的基礎上，採用了以下兩種同時顯示多個波形的方法：一種是雙線（或多線）示波法；另一種是雙蹤（或多蹤）示波法。應用這兩種方法製造出來的示波器分別稱為雙線（或多線）示波器和雙蹤（或多蹤）示波器。
雙線（或多線）示波器是採用雙槍（或多槍）示波管來實現的。下面以雙槍示波管為例加以簡單說明。雙槍示波管有兩個互相獨立的電子槍產生兩束電子。另有兩組互相獨立的偏轉系統，它們各自控制一束電子作上下、左右的運動。熒光屏是共用的，因而屏上可以同時顯示出兩種不同的電信號波形，雙線示波也可以採用單槍雙線示波管來實現。這種示波管只有一個電子槍，在工作時是依靠特殊的電極把電子分成兩束。然後，由管內的兩組互相獨立的偏轉系統，分別控制兩束電子上下、左右運動。熒光屏是共用的，能同時顯示出兩種不同的電信號波形。由於雙線示波管的製造工藝要求高，成本也高，所以應用並不十分普遍。
雙蹤示波
雙蹤（或多蹤）示波是在單線示波器的基礎上，增設一個專用電子開關，用它來實現兩種（或多種）波形的分別顯示。由於實現雙蹤（或多蹤）示波比實現雙線（或多線）示波來得簡單，不需要使用結構復雜、價格昂貴的「雙腔」或「多腔」示波管，所以雙蹤（或多蹤）示波獲得了普遍的應用。
Ⅲ 有用過隔離通道的示波器，由此我可以獲得什麼好處
有時候示波器測量存在電勢差的電路系統往往是危險的，這種危險可能來源於設備內部的短路，也可能來自電勢本身。作為技術人員或者電子工程師，我們經常會遇到這樣的一些測量的困難，比如測量三相電，亦或測量市電供電的被測體，其地線連接著電源，而同時示波器的各個通道也是共地的，並且連接著電源。那當我用示波器測試信號的時候，我該如何接地來避免短路呢？
Ⅳ 示波器的隔離是什麼意思啊
隔離示波器，通道和通道之間，每條通道相互單獨隔離，同時與其它非隔離器件隔離。隔離示波器往往搭配專門設計的無源探頭，這種探頭在BNC扣上的連接是絕緣的，用以防止發生觸電。隔離示波器是隔離示波器的前端電路和AD及後面的採集系統，比較適合低壓，對信號的精度比較好，失真度低。
Ⅳ 示波器的工作原理
示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。俗話說，電是看不見摸不著的。但是示波器可以幫我們「看見」電信號，便於人們研究各種電現象的變化過程。所以示波器的核心功能，就和他的名字一樣，是顯示電信號波形的儀器，以供工程師查找定位問題或評估系統性能等等。
而波形，也有多種定義，比如時域或者頻域的波形，對於示波器而言，大多數時候測量的是電壓隨時間的變化，也就是時域的波形。因此，示波器可以分析被測點電壓變化情況，從而被廣泛的應用於各個電子行業及領域中。
一般我們業內對示波器的分類只按模擬示波器和數字示波器來分，有些廠家可能為了突出其示波器的某項功能給其命名為其他名字，比如數字熒光示波器等。但其本質原理依然逃不出這2大示波器類別。
模擬示波器是屬於早期的示波器，主要基於陰極射線管（也叫顯像管，曾廣泛應用於早期的電視機、顯示器）打出的電子束通過水平偏轉和垂直偏轉系統，打在屏幕的熒光物質上顯示波形。
③ARM處理器控制FPGA調節ADC模數轉換器采樣率，示波器軟體上表現為調節時基，由於存儲深度為固定值，采樣率 = 存儲深度 ÷ 波形記錄時長，通常時基設置的改變是通過改變采樣率來實現的。因此廠家標注的采樣率往往是在特定時基設置之下才有效的，在大時基下受存儲深度的影響，采樣率不得不降低。ADC模數轉換器和RAM高速存儲器影響著示波器的另外兩大指標：采樣率和存儲深度。
④接下去，由FPGA驅動ADC同步采樣，ADC將採集到的數據進行二進制數據化並寫入高速緩存。存儲器緩存即存儲深度，一般存儲器的大小是示波器標識存儲深度大小的四倍，因為FPGA無法控制示波器的觸發，因此採集的信號必定先是標識存儲深度的2倍，然後再來根據觸發篩選其中的一段波形，所以示波器可以看到觸發位置之前的波形。又由於示波器在篩選之前採集的波形的時候，採集不能停，否則就會導致波形捕獲率太低，因此同時還需要繼續採集同樣長度的采樣點，如此反復，這樣一來就是四倍了。
⑤收到觸發指令後，存儲器再把數據交給ARM處理器處理
⑥ARM處理器將數據處理後通過顯示介面將數據輸出至顯示屏展示給使用者。通過計算，示波器還能模仿出類似模擬示波器的多級輝度顯示，以及數字示波器特有的色溫顯示效果，余暉顯示效果。
⑦示波器處理完數據後，可以把當前的波形圖像或者是數據保存到存儲器中，要注意這里的存儲完全不同於存儲深度的高速存緩，大多數示波器採用外部存儲器如U盤，SD卡，電腦等，現在一些現代化的示波器會內置大存儲可以直接保存在示波器里。
這個過程中，②③④都是並行處理的。
由於數字示波器處理速度的制約，所以它並不能保證被測信號的波形能連續不斷地實時顯示在屏幕上，顯示的兩個波形之間會有波形數據丟失，也即所說的死區時間，這也是數字示波器相比較於模擬示波器的最大缺點了。不過，隨著示波器運算能力的增強，波形捕獲率的不斷上升，這一缺點也在被慢慢彌補。
Ⅵ 拆解2010版普源1102E示波器,哪位大俠知道模擬前端指的是哪幾塊電路 幫我圈起來
模擬前端電路就在信號輸入BNC介面後面。
Ⅶ 示波器有哪幾部分電路組成各部分電路起什麼作用
主要是三部分電路：首先得有電子槍，從陰極向陽極發射電子束；其次是兩路掃描控制電路，一路控制水平掃描，一路控制豎直掃描。
Ⅷ 示波器的組成及各部分的作用
示波器的組成及各部分的作用：1、顯示電路。顯示電路包括示波管及其控制電路兩個部分。示波管是一種特殊的電子管，是示波器一個重要組成部分。示波管由電子槍、偏轉系統和熒光屏3個部分組成。（1）電子槍。電子槍用於產生並形成高速、聚束的電子流，去轟擊熒光屏使之發光。它主要由燈絲F、陰極K、控制極G、第一陽極A1、第二陽極A2組成。除燈絲外，其餘電極的結構都為金屬圓筒，且它們的軸心都保持在同一軸線上。陰極被加熱後，可沿軸向發射電子；控制極相對陰極來說是負電位，改變電位可以改變通過控制極小孔的電子數目，也就是控制熒光屏上光點的亮度。為了提高屏上光點亮度，又不降低對電子束偏轉的靈敏度，現代示波管中，在偏轉系統和熒光屏之間還加上一個後加速電極A3。第一陽極對陰極而言加有約幾百伏的正電壓。在第二陽極上加有一個比第一陽極更高的正電壓。穿過控制極小孔的電子束，在第一陽極和第二陽極高電位的作用下，得到加速，向
熒光屏方向作高速運動。由於電荷的同性相斥，電子束會逐漸散開。通過第一陽極、第二陽極之間電場的聚焦作用，使電子重新聚集起來並交匯於一點。適當控制第一陽極和第二陽極之間電位差的大小，便能使焦點剛好落在熒光屏上，顯現一個光亮細小的圓點。改變第一陽極和第二陽極之間的電位差，可起調節光點聚焦的作用，這就是示波器的「聚焦」和「輔助聚焦」調節的原理。第三陽極是示波管錐體內部塗上一層石墨形成的，通常加有很高的電壓，它有三個作用：①使穿過偏轉系統以後的電子進一步加速，使電子有足夠的能量去轟擊熒光屏，以獲得足夠的亮度；②石墨層塗在整個錐體上，能起到屏蔽作用；③電子束轟擊熒光屏會產生二次電子，處於高電位的A3可吸收這些電子。（2）偏轉系統。示波管的偏轉系統大都是靜電偏轉式，它由兩對相互垂直的平行金屬板組成，分別稱為水平偏轉板和垂直偏轉板。分別控制電子束在水平方向和垂直方向的運動。當電子在偏轉板之間運動時，如果偏轉板上沒有加電壓，偏轉板之間無電場，離開第二陽極後進入偏轉系統的電子將沿軸向運動，射向屏幕的中心。如果偏轉板上有電壓，偏轉板之間則有電場，進入偏轉系統的電子會在偏轉電場的作用下射向熒光屏的指定位置。如果兩塊偏轉板互相平行，並且它們的電位差等於零，那麼通過偏轉板空間的，具有速度υ的電子束就會沿著原方向（設為軸線方向）運動，並打在熒光屏的坐標原點上。如果兩塊偏轉板之間存在著恆定的電位差，則偏轉板間就形成一個電場，這個電場與電子的運動方向相垂直，於是電子就朝著電位比較高的偏轉板偏轉。這樣，在兩偏轉板之間的空間，電子就沿著拋物線在這一點上做切線運動。最後，電子降落在熒光屏上的A點，這個A點距離熒光屏原點（0）有一段距離，這段距離稱為偏轉量，用y表示。偏轉量y與偏轉板上所加的電壓Vy成正比。同理，在水平偏轉板上加有直流電壓時，也發生類似情況，只是光點在水平方向上偏轉。（3）熒光屏。熒光屏位於示波管的終端，它的作用是將偏轉後的電子束顯示出來，以便觀察。在示波器的熒光屏內壁塗有一層發光物質，因而，熒光屏上受到高速電子沖擊的地點就顯現出熒光。此時光點的亮度決定於電子束的數目、密度及其速度。改變控制極的電壓時，電子束中電子的數目將隨之改變，光點亮度也就改變。在使用示波器時，不宜讓很亮的光點固定出現在示波管熒光屏一個位置上，否則該點熒光物質將因長期受電子沖擊而燒壞，從而失去發光能力。塗有不同熒光物質的熒光屏，在受電子沖擊時將顯示出不同的顏色和不同的余輝時間，通常供觀察一般信號波形用的是發綠光的，屬中余輝示波管，供觀察非周期性及低頻信號用的是發橙黃色光的，屬長余輝示波管；供照相用的示波器中，一般都採用發藍色的短余輝示波管。2、Y軸放大電路。由於示波管的偏轉靈敏度甚低，例如常用的示波管13SJ38J型，其垂直偏轉靈敏度為0.86mm/V（約12V電壓產生1cm的偏轉量），所以一般的被測信號電壓都要先經過垂直放大電路的放大，再加到示波管的垂直偏轉板上，以得到垂直方向的適當大小的圖形。3、X軸放大電路。由於示波管水平方向的偏轉靈敏度也很低，所以接入示波管水平偏轉板的電壓（鋸齒波電壓或其它電壓）也要先經過水平放大電路的放大以後，再加到示波管的水平偏轉板上，以得到水平方向適當大小的圖形。4、掃描同步電路。掃描電路產生一個鋸齒波電壓。該鋸齒波電壓的頻率能在一定的范圍內連續可調。鋸齒波電壓的作用是使示波管陰極發出的電子束在熒光屏上形成周期性的、與時間成正比的水平位移，即形成時間基線。這樣，才能把加在垂直方向的被測信號按時間的變化波形展現在熒光屏上。5、電源供給電路。電源供給電路：供給垂直與水平放大電路、掃描與同步電路以及示波管與控制電路所需的負高壓、燈絲電壓等。由示波器的原理功能可見，被測信號電壓加到示波器的Y軸輸入端，經垂直放大電路加於示波管的垂直偏轉板。示波管的水平偏轉電壓，雖然多數情況都採用鋸齒電壓（用於觀察波形時），但有時也採用其它的外加電壓（用於測量頻率、相位差等時），因此在水平放大電路輸入端有一個水平信號選擇開關，以便按照需要選用示波器內部的鋸齒波電壓，或選用外加在X軸輸入端上的其它電壓來作為水平偏轉電壓。
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Ⅸ 我要做一個簡易數字示波器，那輸入波形信號的幅度范圍和什麼有關
這么跟你說吧：
先做一個假設，假設你的ADC的輸入范圍是0~2V
1.如果不經過衰減直接將外部信號輸入ADC，那麼輸入信號的幅度范圍便是0~2V
2.但示波器的前端一般都有放大電路和衰減電路，所以才有那麼多的檔位，但經任一檔位後信號最終被送入ADC時一般應為0~2V的幅度范圍，假如你的前端只有衰減電路且衰減電路的最大衰減比例為10：1，那麼輸入信號的幅度范圍即是0~20V
如果你要看一台示波器的信號幅度輸入范圍則這樣：
調節示波器垂直檔至最大觀察是多少，假如為5V，再觀察垂直方向上有幾個格，假如有8個，那麼這台示波器能測量的幅度范圍即是5X8=40V,當然一般情況下各廠家的示波器都設有保護電路，你若超出40V也不一定能把示波器燒毀，它們一般能在短時間內承受400V (DC+AC Peak)
Ⅹ 示波器由哪幾個電路組成各部分電路起什麼作用
現在TEK示波器都已經數字化,由前段放大部分,電源部分,顯示部分,中央處理部分幾部分組成.模擬示波器組成不一樣.已經淘汰,所以我就不回答了