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怎樣選(xuan)擇适合的示波器(qi)？
來源: 發布時間:2025-12-18 浏(liú)覽量:48
示波器時，用(yòng)戶往往會提出許(xǔ)多問題。比如，應當(dāng)選擇哪種示波器(qi)？需要多寬的帶寬(kuān)？模拟示波器能夠(gou)滿足工作需要🧡嗎(ma)？還是需要一台DSO數(shu)💁字信号示波器？
另(lìng)一個人們經常問(wen)的問題是："DSO能夠滿(mǎn)足我的工作需要(yào)🍉嗎？"換句話說，DSO能完(wán)成我原來用模拟(ni)示波器所作的所(suo)有測量工作嗎？
遺(yí)憾的是對所有這(zhe)些問題并沒有一(yī)個簡潔的答案。問(wèn)題的答案完全取(qu)決于要進行的測(ce)量工作和要測量(liang)的信号。在有些情(qíng)況下模拟示波器(qi)比現有的DSO都要好(hǎo)，現在讓我們來考(kao)察🐪若幹主要的思(sī)考原🤟則。
對于顯(xian)示具有足夠高重(zhong)複速率的重複性(xing)信号的快速🔅沿來(lái)說，DOS和模拟示波器(qì)的性能幾乎沒有(yǒu)什麽區别。用兩種(zhǒng)示波器♌都能很好(hao)的觀察信号波形(xíng)。
當要進行信号參(can)量的測量時，DSO的優(you)點在于具有自動(dòng)測量⚽的✉️能力。而使(shi)用模拟示波器時(shí)，用戶必須自💯己設(shè)置光标、分析理解(jiě)顯示的波形才能(neng)得到測量的結果(guǒ)。
如果要進行調整(zhěng)工作，那麽一般最(zui)好使用模拟示波(bo)器。這🌏是因爲模拟(nǐ)示波器的實時顯(xian)示能力使它在每(měi)時刻🌐都能顯示出(chu)輸入的電壓。其波(bo)形更新速❌率（每秒(miǎo)鍾在屏幕上描畫(hua)掃迹的次數）很高(gāo)，在高掃描速度時(shí)🌍可以遠超過100000次掃(sao)描🈚/秒。所以信号的(de)任何📱變化都會立(lì)👉即顯示出來。而且(qiě)有些領事的變化(huà)會在顯示屏幕上(shang)以波形亮度變化(hua)的形式表現出來(lái)。
與模拟示波器相(xiang)反，DSO所顯示的是用(yong)采集的波形數據(ju)重建🔞的波♋形。每秒(miao)鍾采集波形的閃(shǎn)數遠低于100次。在有(you)些示波器上，每秒(miǎo)鍾采集波形的次(cì)婁法超過去5次。結(jie)果在信号發生變(bian)化和變化了🥵的信(xìn)号在屏幕上顯示(shì)出來之間👈就有了(le)明顯的時間延遲(chí)。當對‼️系統進行調(diao)整工作時，這是使(shi)用DSO的重📧大缺點。
一個常見(jiàn)的複雜模拟信号(hào)的實例就是全電(diàn)視信号。此信号由(you)多種不同頻率，不(bu)同幅度的分量構(gou)成💃，既包括脈沖，也(ye)包括正弦🧑🏽🤝🧑🏻波，于加(jiā)上爲表示彩色信(xìn)息而進行了相移(yí)的另外的正弦波(bo)。對于這樣的情況(kuàng)，模拟示波厭的DSO都(dou)✌️有其自己特别的(de)優點，各自都能對(dui)信号的不同部分(fèn)進行最佳節觀察(chá)。
例如，模拟示波器(qì)具有限的分辯率(lü)和每秒鍾很高的(de)掃描🈲次數，它能顯(xian)示出波形在時間(jiān)止的頒波形掃描(miáo)上的這度變化🔞正(zheng)比于信号在某一(yī)特定持續的時間(jiān)，這就很🌈好的顯示(shi)出彩色調制的情(qíng)況。由于示波器具(jù)🔴有很高的🔴波形更(geng)新速率（第秒鍾的(de)掃描次數很高），所(suo)💋以它能立即顯示(shi)出對系🐇統進行調(diao)整的效果。
使用DSO時(shí)，由于其采樣點數(shu)有限以及沒有亮(liang)度的變化🌈，使得很(hen)多🍉波形細節信息(xi)無法顯示出來，雖(sui)然有些DSO可能具🏃有(you)兩上或⭐多個亮度(du)層次，但這隻是相(xiàng)對意義上的區别(bié)，再加上示波器有(yǒu)限的顯示分辨率(lü)，使它仍然不能重(zhòng)現模拟顯示的效(xiào)果。
如果隻要顯示(shi)一行視頻信号的(de)小部分，例如某一(yī)特定行中的TV發送(song)測試信号、圖文電(dian)視數據或者某☂️一(yī)特定行上的🚩采色(se)🔴脈沖群，那麽最好(hǎo)DSO。如果使用模拟示(shi)波器，則由于相對(dui)比較低的信号重(zhong)複速率，再加上要(yào)觀察的信号部分(fen)本身時間很短，很(hěn)容易導緻顯示的(de)畫面太暗而難以(yǐ)看見。而DSO則不論信(xin)号的重複速率高(gao)低具有一緻的亮(liang)度，因而能以很高(gao)的這度顯示💁此信(xìn)号。
如果重複性的(de)淺薄形中還包含(hán)着寬度很窄的尖(jian)峰或毛刺，那🌈麽使(shǐ)用模拟示波器觀(guān)察整個波形式是(shi)不可能看到這些(xiē)類峰或毛刺的。而(er)當DSO時，使用峰🛀值檢(jian)測就可以💁所這些(xie)尖峰顯示出來
如果某一個事(shì)件隻發生一次，那(nà)麽模拟示波器通(tong)常💜是不能應付的(de)。而這正是DSO展示其(qi)強大能力的時機(ji)，DSO能☎️夠捕🐕捉這種罕(han)見的一次性事件(jian)，并且按照你的的(de)希✔️望長時間地将(jiāng)它顯示出來。
這種(zhong)罕見的事件甚至(zhi)可能是幹擾的結(jié)果，通過用幹擾本(běn)身來觸發，DSO具有顯(xian)示預觸發信息的(de)能力，包⛹🏻♀️括顯示幹(gan)擾的原因。
市場上見到(dao)的一些DSO号稱具有(yǒu)“模拟示波器的外(wài)觀👣和感覺”。但這些(xie)都是純粹的DSO，盡管(guǎn)其中有一些示波(bo)器的控制機構排(pai)列得和許多模拟(ni)示波器完全相同(tóng)，而另一些又具有(yǒu)很🌏高掃描更新率(lǜ)以模仿真正💯的模(mo)拟示🙇🏻波器的能力(lì)。或者，他們可能具(jù)有很高的采樣速(sù)率而采集波形的(de)記錄長度都💃很有(you)限，從而不具備觀(guān)察比較複雜的信(xin)号📐，避免出現假象(xiàng)信号所需要的時(shi)間分‼️辨率，當然，這(zhè)些示波器不僅具(jù)有DSO的優點，也具有(you)DSO的全部缺點。
值得(de)慶幸的是，現在有(yǒu)一種示波器能夠(gou)真正的把模拟🔞示(shi)波🚶♀️器和DSO兩者的能(néng)力和優點結合于(yú)一台儀器。這就是(shi)🈚組合示波器，組合(he)示波器把一台高(gao)性能❄️模拟示💃🏻波器(qì)組合在一起，并且(qie)能很容易的從一(yī)種工作模式🔱轉換(huan)到另一種工作模(mo)式。
技術人員選用(yòng)了組合示波器就(jiù)意味着，隻要有這(zhè)台示波器就😘足夠(gou)恥，不管他的工作(zuò)需求如何，他的手(shou)邊💁總有合适的工(gong)具。當這台儀器設(she)置成DSO時，用戶可以(yǐ)用它來進行自動(dòng)參數，測量，存貯采(cǎi)集的波形進而制(zhì)作硬考貝；而同時(shí)，當需要地時候💋還(hái)能具有模拟示波(bō)器的無限分辨率(lü)以及熟悉而可信(xin)的波🈚形顯示，并且(qiě)使用組合示波器(qi)時，不管信号重複(fu)速率的高低，都可(kě)獲得最亮🧡的顯示(shì)，換句話說，組合示(shi)波器使用得模拟(nǐ)示波器和DSO兩者的(de)精華兼備于一身(shēn)。
另(lìng)一個人們經常問(wen)的問題是："DSO能夠滿(mǎn)足我的工作需要(yào)🍉嗎？"換句話說，DSO能完(wán)成我原來用模拟(ni)示波器所作的所(suo)有測量工作嗎？
遺(yí)憾的是對所有這(zhe)些問題并沒有一(yī)個簡潔的答案。問(wèn)題的答案完全取(qu)決于要進行的測(ce)量工作和要測量(liang)的信号。在有些情(qíng)況下模拟示波器(qi)比現有的DSO都要好(hǎo)，現在讓我們來考(kao)察🐪若幹主要的思(sī)考原🤟則。
1、簡單重複性信号(hào)
使用模拟示波器(qi)和DSO通常都能很好(hao)地觀察簡單重複(fú)性信号。但是兩者(zhe)都有其優點和局(jú)限性。對于模拟示(shi)波器來說，由于CRT的(de)餘輝時間很短，因(yin)而難于顯示頻率(lǜ)很低的🧑🏾🤝🧑🏼信号。由于(yu)示波管上的掃迹(jì)亮度和掃描速度(dù)成反比，所以具有(yǒu)快速上升、下降時(shi)間的低重複速率(lǜ)信号就很難看到(dao)。而DSO的掃👨❤️👨迹亮度和(hé)掃♌描速度與信号(hào)重複速率無關🛀🏻。随(suí)着被測信号👉情況(kuàng)😄的不同，這個特點(dian)可能是優點也可(ke)能是缺點。對于顯(xian)示具有足夠高重(zhong)複速率的重複性(xing)信号的快速🔅沿來(lái)說，DOS和模拟示波器(qì)的性能幾乎沒有(yǒu)什麽區别。用兩種(zhǒng)示波器♌都能很好(hao)的觀察信号波形(xíng)。
當要進行信号參(can)量的測量時，DSO的優(you)點在于具有自動(dòng)測量⚽的✉️能力。而使(shi)用模拟示波器時(shí)，用戶必須自💯己設(shè)置光标、分析理解(jiě)顯示的波形才能(neng)得到測量的結果(guǒ)。
如果要進行調整(zhěng)工作，那麽一般最(zui)好使用模拟示波(bo)器。這🌏是因爲模拟(nǐ)示波器的實時顯(xian)示能力使它在每(měi)時刻🌐都能顯示出(chu)輸入的電壓。其波(bo)形更新速❌率（每秒(miǎo)鍾在屏幕上描畫(hua)掃迹的次數）很高(gāo)，在高掃描速度時(shí)🌍可以遠超過100000次掃(sao)描🈚/秒。所以信号的(de)任何📱變化都會立(lì)👉即顯示出來。而且(qiě)有些領事的變化(huà)會在顯示屏幕上(shang)以波形亮度變化(hua)的形式表現出來(lái)。
與模拟示波器相(xiang)反，DSO所顯示的是用(yong)采集的波形數據(ju)重建🔞的波♋形。每秒(miao)鍾采集波形的閃(shǎn)數遠低于100次。在有(you)些示波器上，每秒(miǎo)鍾采集波形的次(cì)婁法超過去5次。結(jie)果在信号發生變(bian)化和變化了🥵的信(xìn)号在屏幕上顯示(shì)出來之間👈就有了(le)明顯的時間延遲(chí)。當對‼️系統進行調(diao)整工作時，這是使(shi)用DSO的重📧大缺點。
2、比較複雜(zá)的重複性信号
上(shàng)述的簡單重複性(xìng)信号可以在很多(duo)電子學領域中見(jian)到，但是這些信号(hào)常常用來作爲信(xìn)息的載體🌈。爲此目(mù)的😘可以有多種形(xíng)🌈式，例如正弦波、泳(yǒng)沖、斜波🐕或階梯波(bō)等，而⚽且多種🍓調制(zhì)信号和多🔞種調制(zhi)方式常常可能同(tóng)時使用。一個常見(jiàn)的複雜模拟信号(hào)的實例就是全電(diàn)視信号。此信号由(you)多種不同頻率，不(bu)同幅度的分量構(gou)成💃，既包括脈沖，也(ye)包括正弦🧑🏽🤝🧑🏻波，于加(jiā)上爲表示彩色信(xìn)息而進行了相移(yí)的另外的正弦波(bo)。對于這樣的情況(kuàng)，模拟示波厭的DSO都(dou)✌️有其自己特别的(de)優點，各自都能對(dui)信号的不同部分(fèn)進行最佳節觀察(chá)。
例如，模拟示波器(qì)具有限的分辯率(lü)和每秒鍾很高的(de)掃描🈲次數，它能顯(xian)示出波形在時間(jiān)止的頒波形掃描(miáo)上的這度變化🔞正(zheng)比于信号在某一(yī)特定持續的時間(jiān)，這就很🌈好的顯示(shi)出彩色調制的情(qíng)況。由于示波器具(jù)🔴有很高的🔴波形更(geng)新速率（第秒鍾的(de)掃描次數很高），所(suo)💋以它能立即顯示(shi)出對系🐇統進行調(diao)整的效果。
使用DSO時(shí)，由于其采樣點數(shu)有限以及沒有亮(liang)度的變化🌈，使得很(hen)多🍉波形細節信息(xi)無法顯示出來，雖(sui)然有些DSO可能具🏃有(you)兩上或⭐多個亮度(du)層次，但這隻是相(xiàng)對意義上的區别(bié)，再加上示波器有(yǒu)限的顯示分辨率(lü)，使它仍然不能重(zhòng)現模拟顯示的效(xiào)果。
如果隻要顯示(shi)一行視頻信号的(de)小部分，例如某一(yī)特定行中的TV發送(song)測試信号、圖文電(dian)視數據或者某☂️一(yī)特定行上的🚩采色(se)🔴脈沖群，那麽最好(hǎo)DSO。如果使用模拟示(shi)波器，則由于相對(dui)比較低的信号重(zhong)複速率，再加上要(yào)觀察的信号部分(fen)本身時間很短，很(hěn)容易導緻顯示的(de)畫面太暗而難以(yǐ)看見。而DSO則不論信(xin)号的重複速率高(gao)低具有一緻的亮(liang)度，因而能以很高(gao)的這度顯示💁此信(xìn)号。
如果重複性的(de)淺薄形中還包含(hán)着寬度很窄的尖(jian)峰或毛刺，那🌈麽使(shǐ)用模拟示波器觀(guān)察整個波形式是(shi)不可能看到這些(xiē)類峰或毛刺的。而(er)當DSO時，使用峰🛀值檢(jian)測就可以💁所這些(xie)尖峰顯示出來
3、非重複性(xing)信号和瞬變
以前(qian)，由于觀察極爲困(kun)難而且代價過高(gāo)，所以很多觀察非(fēi)重複性信号和瞬(shùn)變的工作都不得(de)不許諾了，因爲在(zài)🌏那個時候，觀察這(zhe)類的信号需要使(shi)用昂貴的模🐕拟存(cún)儲示波器、照相機(jī)⭕和長餘輝示波管(guǎn)等。如果某一個事(shì)件隻發生一次，那(nà)麽模拟示波器通(tong)常💜是不能應付的(de)。而這正是DSO展示其(qi)強大能力的時機(ji)，DSO能☎️夠捕🐕捉這種罕(han)見的一次性事件(jian)，并且按照你的的(de)希✔️望長時間地将(jiāng)它顯示出來。
這種(zhong)罕見的事件甚至(zhi)可能是幹擾的結(jié)果，通過用幹擾本(běn)身來觸發，DSO具有顯(xian)示預觸發信息的(de)能力，包⛹🏻♀️括顯示幹(gan)擾的原因。
4、模拟示波器、數(shu)字示波器，還是二(er)者兼備
我們已經(jīng)看到，在日常工作(zuò)中技術人員同時(shí)需要模拟示波器(qi)和數字存儲示波(bō)器，以便對他們工(gong)作中遇到的🈚信号(hao)進行最好💃的觀察(cha)，在某些應用場合(hé)模拟示波器比較(jiào)合适，而在另一些(xie)場合DSO則是更好的(de)選擇。市場上見到(dao)的一些DSO号稱具有(yǒu)“模拟示波器的外(wài)觀👣和感覺”。但這些(xie)都是純粹的DSO，盡管(guǎn)其中有一些示波(bo)器的控制機構排(pai)列得和許多模拟(ni)示波器完全相同(tóng)，而另一些又具有(yǒu)很🌏高掃描更新率(lǜ)以模仿真正💯的模(mo)拟示🙇🏻波器的能力(lì)。或者，他們可能具(jù)有很高的采樣速(sù)率而采集波形的(de)記錄長度都💃很有(you)限，從而不具備觀(guān)察比較複雜的信(xin)号📐，避免出現假象(xiàng)信号所需要的時(shi)間分‼️辨率，當然，這(zhè)些示波器不僅具(jù)有DSO的優點，也具有(you)DSO的全部缺點。
值得(de)慶幸的是，現在有(yǒu)一種示波器能夠(gou)真正的把模拟🔞示(shi)波🚶♀️器和DSO兩者的能(néng)力和優點結合于(yú)一台儀器。這就是(shi)🈚組合示波器，組合(he)示波器把一台高(gao)性能❄️模拟示💃🏻波器(qì)組合在一起，并且(qie)能很容易的從一(yī)種工作模式🔱轉換(huan)到另一種工作模(mo)式。
技術人員選用(yòng)了組合示波器就(jiù)意味着，隻要有這(zhè)台示波器就😘足夠(gou)恥，不管他的工作(zuò)需求如何，他的手(shou)邊💁總有合适的工(gong)具。當這台儀器設(she)置成DSO時，用戶可以(yǐ)用它來進行自動(dòng)參數，測量，存貯采(cǎi)集的波形進而制(zhì)作硬考貝；而同時(shí)，當需要地時候💋還(hái)能具有模拟示波(bō)器的無限分辨率(lü)以及熟悉而可信(xin)的波🈚形顯示，并且(qiě)使用組合示波器(qi)時，不管信号重複(fu)速率的高低，都可(kě)獲得最亮🧡的顯示(shì)，換句話說，組合示(shi)波器使用得模拟(nǐ)示波器和DSO兩者的(de)精華兼備于一身(shēn)。