模擬示波器與數(shù)字示波器的區(qū)別.doc

模擬示波器與數(shù)字示波器的區(qū)別.doc

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1、模擬示波器與數(shù)字示波器的區(qū)別  示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器。它能把肉眼看不見(jiàn)的電信號(hào)變換成看得見(jiàn)的圖象,便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過(guò)程。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線,還可以用它測(cè)試各種不同的電量,如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等?! ∈静ㄆ骺梢苑譃槟M示波器和數(shù)字示波器?! ∧M示波器與數(shù)字示波器的區(qū)別  示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器。它能把肉眼看不見(jiàn)的電信號(hào)變換成看得見(jiàn)的圖象,便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過(guò)程。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線,還可以用它測(cè)試各種不同的電量,如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度

2、等等?! ∈静ㄆ骺梢苑譃槟M示波器和數(shù)字示波器?!   ∧M示波器  模擬示波器的工作方式是直接測(cè)量信號(hào)電壓,并且通過(guò)從左到右穿過(guò)示波器屏幕的電子束在垂直方向描繪電壓?! ?shù)字示波器  數(shù)字示波器的工作方式是通過(guò)模擬轉(zhuǎn)換器(ADC)把被測(cè)電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息。數(shù)字示波器捕獲的是波形的一系列樣值,并對(duì)樣值進(jìn)行存儲(chǔ),存儲(chǔ)限度是判斷累計(jì)的樣值是否能描繪出波形為止,隨后,數(shù)字示波器重構(gòu)波形?!   ∫弧⒛M和數(shù)字,各有千秋  二十世紀(jì)四十年代是電子示波器興起的時(shí)代,雷達(dá)和電視的開(kāi)發(fā)需要性能良好的波形觀察工具,帶寬100MHz的同步示波器開(kāi)發(fā)成功,這是近代示波器的基礎(chǔ)。五十年代半導(dǎo)體和電子計(jì)算

3、機(jī)的問(wèn)世,促進(jìn)電子示波器的帶寬達(dá)到100MHz。六十年代美國(guó)、日本、英國(guó)、法國(guó)在電子示波器開(kāi)發(fā)方面各有不同的貢獻(xiàn),出現(xiàn)帶寬6GHz的取樣示波器、帶寬6GHz的多功能插件式示波器標(biāo)志著當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)的高水平,為測(cè)試數(shù)字電路又增添邏輯示波器和數(shù)字波形記錄器。模擬示波器從此沒(méi)有更大的進(jìn)展,開(kāi)始讓位于數(shù)字示波器,英國(guó)和法國(guó)甚至退出示波器市場(chǎng),技術(shù)以美國(guó)領(lǐng)先,中低檔產(chǎn)品由日本生產(chǎn)?! ∧M示波器要提高帶寬,需要示波管、垂直放大和水平掃描全面推進(jìn)。數(shù)字示波器要改善帶寬只需要提高前端的A/D轉(zhuǎn)換器的性能,對(duì)示波管和掃描電路沒(méi)有特殊要求。加上數(shù)字示波管能充分利用記憶、存儲(chǔ)和處理,以及多種觸發(fā)和超前觸

4、發(fā)能力。廿世紀(jì)八十年代數(shù)字示波器異軍突起,成果累累,大有全面取代模擬示波器之勢(shì),模擬示波器的確從前臺(tái)退到后臺(tái)?! 〉悄M示波器的某些特點(diǎn),卻是數(shù)字示波器所不具備的:  操作簡(jiǎn)單——全部操作都在面板上,波形反應(yīng)及時(shí),數(shù)字示波器往往要較長(zhǎng)處理時(shí)間?! 〈怪狈直媛矢摺B續(xù)而且無(wú)限級(jí),數(shù)字示波器分辨率一般只有8位至10位?! ?shù)據(jù)更新快——每秒捕捉幾十萬(wàn)波形,數(shù)字示波器每秒捕捉幾十個(gè)波形?! ?shí)時(shí)帶寬和實(shí)時(shí)顯示——連續(xù)波形與單次波形的帶寬相同,數(shù)字示波器的帶寬與取樣率密切相關(guān),取樣率不高時(shí)需借助內(nèi)插計(jì)算,容易出現(xiàn)混淆波形?! 『?jiǎn)而言之,模擬示波器為工程技術(shù)人員提供眼見(jiàn)為實(shí)的波形,在規(guī)定

5、的帶寬內(nèi)可非常放心進(jìn)行測(cè)試。人類(lèi)五官中眼睛視覺(jué)十分靈敏,屏幕波形瞬間反映至大腦作出判斷,微細(xì)變化都可感知。因此,模擬示波器深受使用者的歡迎。    二、數(shù)字示波器獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷  八十年代的數(shù)字示波器處在轉(zhuǎn)型階段,還有不少地方要改進(jìn),美國(guó)的TEK公司和HP公司都對(duì)數(shù)字示波器的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。它們后來(lái)甚至停產(chǎn)模擬示波器,并且只生產(chǎn)性能好的數(shù)字示波器。進(jìn)入九十年代,數(shù)字示波器除了提高帶寬到1GHz以上,更重要的是它的全面性能超越模擬示波器。出現(xiàn)所謂數(shù)字示波器模擬化的現(xiàn)象,換句話說(shuō),盡量吸收模擬示波器的優(yōu)點(diǎn),使數(shù)字示波器更好用?! ?shù)字示波器首先在取樣率上提高,從最初取樣率等于兩倍帶寬,提高至五

6、倍甚至十倍,相應(yīng)對(duì)正弦波取樣引入的失真也從100%降低至3%甚至1%。帶寬1GHz的取樣率就是5GHz,甚至10GHz。  其次,提高數(shù)字示波器的更新率,達(dá)到模擬示波器相同的水平,最高可達(dá)每秒40萬(wàn)個(gè)波形,對(duì)觀察偶發(fā)信號(hào)和捕捉毛刺脈沖就方便多了?! ?duì)于大多數(shù)的電子應(yīng)用,無(wú)論模擬示波器和數(shù)字示波器都是可以勝任的,只是對(duì)于一些特定的應(yīng)用,由于模擬示波器和數(shù)字示波器所具備的不同特性,才會(huì)出現(xiàn)適合和不適合的地方。每一步示波器,都會(huì)有一定的特點(diǎn),也有些不足之處,在選擇型號(hào)時(shí)應(yīng)留意對(duì)比。

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