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购买前如何选择示波器

发表于:2020年10月28日 浏览量:

导读:您知道您想要一台新的示波器,并且您终于可以购买需要持续十年的示波器了。您如何选择最适合您需求的产品-也在预算之内?购买前,请考虑以下几点:带宽选择具有足够带宽的示波器,以准确捕获信号的最高频率内容您需要多少...

示波器.jpg

您知道您想要一台新的示波器,并且您终于可以购买需要持续十年的示波器了。您如何选择最适合您需求的产品-也在预算之内?购买前,请考虑以下几点:

带宽

选择具有足够带宽的示波器,以准确捕获信号的最高频率内容

您需要多少带宽?对于纯模拟信号测量,应该选择带宽规格至少比可能需要测量的最高正弦波频率高三倍的示波器。通常,对于数字应用,是德科技建议您选择至少是系统最高时钟速率五倍的带宽。(此示波器带宽相对于时钟速率建议不考虑具有相对较快边沿速度的较低时钟速率信号。)您可以在首次购买后在Keysight Technologies的InfiniiVision和Infiniium系列示波器中升级带宽。为了获得额外的购买灵活性,您可以在首次购买后升级Keysight Technologies的InfiniiVision和Infiniium系列示波器的带宽。为您的应用评估示波器带宽

采样率

选择具有最大指定采样率的示波器,该采样率足够快以提供其指定的实时带宽

示波器的实时带宽与其最大指定采样率密切相关。(在这里,“实时”表示示波器可以在单次采集中捕获和显示与其指定带宽相当的信号。)是 
德科技建议示波器的最大指定采样率至少应比示波器的采样率高四到五倍。指定的实时带宽。所有数字存储示波器的核心组件是高速模数转换器(ADC)系统。是德科技大力投资ADC技术,并在示波器行业中拥有最高的采样率和最高保真度的单片ADC。要了解有关示波器实时采样的更多信息,请参阅是德科技应用指南“评估示波器采样率与采样保真度”

通道数

选择具有足够采集通道的示波器,以跨多个波形执行关键的时间相关测量

您需要的示波器通道数取决于您需要观察并相互比较的信号数量。如果您需要八个以上的模拟采集通道,您的选择将受到限制。(是德科技确实提供了诸如N8834A MultiScope应用程序之类的解决方案,这使您可以将多个示波器连接在一起。)随着混合信号设计变得越来越复杂,您可能需要更多的采集和显示通道。混合信号示波器(MSO)将示波器功能与逻辑分析仪和串行总线协议分析仪的某些功能结合在一起。使用Keysight MSO,您可以通过时间相关的波形显示同时捕获多个示波器和逻辑信号。是德科技示波器将两个,四个或八个专用模拟通道与八个或16个专用MSO通道结合在一起,具体取决于您选择的是哪个示波器系列,因此您不必为放弃模拟通道而替代分析仪。如果您想了解有关使用MSO进行测量的更多信息,请参阅《评估示波器以调试混合信号设计》应用笔记。

显示品质

选择一个可以显示细微波形细节和信号异常的示波器 

选择一个提供多级迹线强度等级的示波器,这样您就可以看到细微的波形细节和信号异常。显示器上的波形亮度(强度)告诉您信号在显示器上特定位置出现的频率。也就是说,您可以在显示屏上找到有关波形强度的信息。示波器不是二维工具;示波器不是二维工具。它们可以帮助我们检测出细微的信号差异,从而可以在已经制造出十个原型的早期或之后发现问题。

 

多个级别的迹线强度等级揭示了抖动分布

 

图1. Keysight InfiniiVision X系列示波器,其设置为监视数字信号的抖动。借助示波器的快速波形更新速率(高达100万个波形/秒)以及64个级别的迹线强度等级,多级别的迹线强度等级可显示出抖动分布。

 

记忆深度

选择具有足够采集内存的示波器,以高分辨率捕获最复杂的信号

选择具有足够采集内存的示波器,以高分辨率捕获最复杂的信号。最大可用采集存储器深度与示波器的最大采样率密切相关。将时基设置在快速时间范围内时,示波器将以最快的速率进行采样。但是您可能必须将时基设置为较慢的范围,才能在示波器显示屏上捕获更长的时间。在这种情况下,示波器将根据必须使用的采集存储器数量自动降低采样率。尽管您可能会凭直觉认为更深度总是更好,但使用深度内存通常意味着需要进行权衡。首先,具有深存储器的示波器通常价格较高。其次,使用深存储器获取长波形需要额外的波形处理时间。这通常意味着降低波形更新速率,有时会明显降低。借助是德科技独有的MegaZoom技术,您不必成为示波器专家。当需要维持快速采样率时,MegaZoom会自动选择更深的内存。MegaZoom深度内存不是一种特殊的模式:它使用与常规示波器测量相同的熟悉控件进行操作。

分段内存

选择一个可以通过扩展内存功能帮助您深入研究细节的范围
 

某些示波器具有一种特殊的操作模式,称为“分段存储器获取”。分段存储器可以从本质上延长示波器的总采集时间。示波器通过将可用的采集存储器划分为较小的存储器段来实现此目的,如图8所示。然后,示波器以高采样率选择性地仅数字化被测波形的重要部分,并对每个段进行时间标记,以便您了解每次触发事件之间的精确时间。此过程使您的示波器能够以非常快的重新设置时间捕获许多连续的单次波形,而不会丢失重要的信号信息。当捕获信号突发时,这种操作模式特别有用。突发类型信号的示例包括脉冲雷达,激光突发和分组串行总线信号。示波器分段存储器在串行总线中的应用即使这样,Keysight示波器也可以在采集存储器中进行升级,甚至可以在首次购买后数年内进行更多升级,这意味着您可以立即购买所需的产品并在以后添加其他功能,而通常无需交付示波器即可使用。 

图2.分段内存的工作原理图

示波器分段存储器和波形


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