現(xiàn)如今大多數(shù)數(shù)碼產(chǎn)品都有電子電路或元件--不管它們是簡(jiǎn)單的還是復(fù)雜的--示波器在整個(gè)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和調(diào)試過(guò)程中都是必需的。理解示波器的基本知識(shí)是幾乎所有產(chǎn)品設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。但這就引出了一個(gè)問(wèn)題--示波器能測(cè)量什么?(示波器在電子電路測(cè)量中能干什么?)
簡(jiǎn)單地說(shuō),示波器是一種復(fù)雜的診斷儀器,它繪制電信號(hào)的圖形。而示波器可以告訴我們?cè)S多關(guān)于信號(hào)的事情,例如:
-信號(hào)的時(shí)間和電壓值。
-振蕩信號(hào)的頻率。
-由信號(hào)所代表的電路的“運(yùn)動(dòng)部件”。
-信號(hào)的特定部分相對(duì)于其他部分發(fā)生的頻率。
-是否有故障的成分正在扭曲信號(hào)。
-信號(hào)的多少是直流(DC)或交流電(AC)。
-信號(hào)中有多少是噪聲,噪聲是否隨時(shí)間而變化。
-等等...
在一個(gè)非常基本的層次上,示波器上顯示的圖形顯示了信號(hào)隨時(shí)間的變化。
顯示器上信號(hào)的強(qiáng)度或亮度有時(shí)稱為Z軸,在數(shù)字螢光示波器(DPO)上,Z軸可以用顯示器的顏色分級(jí)來(lái)表示。
示波器還能測(cè)量什么?
示波器主要是為測(cè)量電壓而設(shè)計(jì)的,但它們可以檢測(cè)和測(cè)量各種其他信號(hào):
電流
使用量程測(cè)量電流有兩種方法:一種是測(cè)量流過(guò)并聯(lián)電阻的電壓,另一種是簡(jiǎn)單地使用電流探針。
聲響
通過(guò)示波器測(cè)量聲音是可能的。您需要一個(gè)轉(zhuǎn)換器(將音頻信號(hào)“轉(zhuǎn)換”為電壓),然后連接到范圍內(nèi)的一個(gè)通道,然后將信號(hào)顯示為對(duì)應(yīng)的電壓和時(shí)間。
阻力
示波器不是測(cè)量電阻的理想工具,歐姆計(jì)甚至更好,應(yīng)該使用數(shù)字萬(wàn)用表來(lái)代替。
電容
雖然示波器不能直接測(cè)量電容,但它可以用來(lái)測(cè)量時(shí)間常數(shù),以便通過(guò)任意函數(shù)發(fā)生器的添加來(lái)找到電氣系統(tǒng)或元件的實(shí)際電容。
直流電壓
大多數(shù)現(xiàn)代示波器提供了自動(dòng)測(cè)量直流電壓的選項(xiàng),但是你可以通過(guò)“數(shù)”垂直網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)并乘以每除法伏特來(lái)手動(dòng)測(cè)量直流電壓。
頻率
大多數(shù)現(xiàn)代示波器會(huì)自動(dòng)測(cè)量頻率,給你一個(gè)準(zhǔn)確的讀數(shù)。然而,通過(guò)計(jì)算信號(hào)周期(使用游標(biāo)或水平網(wǎng)格)并將1除以給定頻率的周期,可以手動(dòng)計(jì)算頻率。
電感
如果你沒(méi)有LCR表,你可以用示波器和功能發(fā)生器來(lái)測(cè)量電感。這將是一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)量與3%-5%的不確定度值。
如何選擇正確的示波器?
并不是所有的示波器都是平等的。因此在決定投資哪臺(tái)機(jī)器之前,重要的是要了解你的項(xiàng)目所需要的是什么,以及你可能需要什么樣的示波器才能得到最有效、最準(zhǔn)確的測(cè)量。
所以在決定購(gòu)買哪個(gè)示波器時(shí),需要考慮許多問(wèn)題:包括帶寬、上升時(shí)間、采樣率、信道密度和兼容探針等。