數(shù)字示波器是數(shù)據(jù)采集，A/D轉(zhuǎn)換，軟件編程等一系列的技術(shù)制造出來(lái)的高性能示波器。數(shù)字示波器一般支持多級(jí)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(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)波形的保存和處理。下面小編就給大家具體介紹一下它的優(yōu)缺點(diǎn)和使用注意事項(xiàng)吧！
數(shù)字示波器的優(yōu)缺點(diǎn)：
優(yōu)點(diǎn)：
1、體積小、重量輕，便于攜帶，液晶顯示器。
2、可以長(zhǎng)期貯存波形，并可以對(duì)存儲(chǔ)的波形進(jìn)行放大等多種操作和分析。
3、特別適合測(cè)量單次和低頻信號(hào)，測(cè)量低頻信號(hào)時(shí)沒有模擬示波器的閃爍現(xiàn)象。
4、更多的觸發(fā)方式，除了模擬示波器不具備的預(yù)觸發(fā)，還有邏輯觸發(fā)、脈沖寬度觸發(fā)等。
5、可以通過(guò)GPIB、RS232、USB接口同計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、繪圖儀連接，可以打印、存檔、分析文件。
6、有強(qiáng)大的波形處理能力，能自動(dòng)測(cè)量頻率、上升時(shí)間、脈沖寬度等很多參數(shù)。
缺點(diǎn)：
1、失真比較大，由于數(shù)字示波器是通過(guò)對(duì)波形采樣來(lái)顯示，采樣點(diǎn)數(shù)越少失真越大，通常在水平方向有512個(gè)采樣點(diǎn)，受到最大采樣速率的限制，在較快掃描速度及其附近采樣點(diǎn)更少，因此高速時(shí)失真更大。
2、測(cè)量復(fù)雜信號(hào)能力差，由于數(shù)字示波器的采樣點(diǎn)數(shù)有限以及沒有亮度的變化，使得很多波形細(xì)節(jié)信息無(wú)法顯示出來(lái)，雖然有些可能具有兩個(gè)或多個(gè)亮度層次，但這只是相對(duì)意義上的區(qū)別，再加上示波器有限的顯示分辨率，使它仍然不能重現(xiàn)模擬顯示的效果。
3、可能出現(xiàn)假象和混淆波形，當(dāng)采樣時(shí)鐘頻率低于信號(hào)頻率時(shí)，顯示出的波形可能不是實(shí)際的頻率和幅值。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。
數(shù)字示波器的使用注意事項(xiàng)：
1、使用時(shí)通常要求被測(cè)量設(shè)備和測(cè)量設(shè)備都應(yīng)可靠連接參考地，若不能滿足條件時(shí)應(yīng)使用隔離系統(tǒng)做好良好的隔離后才能進(jìn)行測(cè)量，例如：可使用隔離變壓器，示波器可使用電池供電，使用隔離探頭等等。
2、通常數(shù)字示波器配合探頭使用時(shí)，只能測(cè)量(被測(cè)信號(hào)到信號(hào)地就是大地)信號(hào)端輸出幅度小于300VCATII信號(hào)的波形。絕對(duì)不能測(cè)量市電AC220V或與市電AC220V不能隔離的電子設(shè)備的浮地信號(hào)。
3、通用示波器的外殼，信號(hào)輸入端BNC插座金屬外圈，探頭接地線，AC220V電源插座接地線端都是相通的。如果儀器在使用時(shí)不接大地線，直接用探頭對(duì)浮地信號(hào)測(cè)量，那么儀器相對(duì)大地會(huì)產(chǎn)生一定的電位差；電壓值等于探頭接地線接觸被測(cè)設(shè)備點(diǎn)與大地之間的電位差。這對(duì)儀器操作人員、示波器、被測(cè)電子設(shè)備都將帶來(lái)嚴(yán)重的安全威脅。
4、用戶如須測(cè)量與市電AC220V不能隔離的電子設(shè)備進(jìn)行浮地信號(hào)測(cè)試時(shí)，必須用高壓隔離差分探頭或示波器必須使用電池供電。
示波器是最經(jīng)典最通用的做時(shí)域波形測(cè)試的儀器，有時(shí)候也可以用來(lái)測(cè)量電流或光信號(hào)等，但是需要通過(guò)相應(yīng)的探頭或者轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。
示波器從字面意思可以理解為顯示波形的儀器，那么波形到底是什么呢？其主要分為兩種：時(shí)域和頻域波的波形。對(duì)于示波器來(lái)說(shuō)，其顯示的波形是隨電壓隨時(shí)間的變化波形。在產(chǎn)品的屏幕上，橫軸表示的是時(shí)間，縱軸則是被測(cè)信號(hào)電壓，示波器上的波形反映的就是被測(cè)信號(hào)電壓隨時(shí)間變化的軌跡。
示波器上顯示的時(shí)域波形
示波器可以顯示被測(cè)點(diǎn)電壓信號(hào)的變化，而分析了解被測(cè)件各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓的變化情況是電子行業(yè)最基本的需求，因此示波器廣泛應(yīng)用于電子，通信，計(jì)算機(jī)，醫(yī)療，汽車，航天等各個(gè)行業(yè)中。也正因?yàn)檫@個(gè)原因，示波器是最通用，也是全球銷售額最大的測(cè)量?jī)x器，每年示波器的銷售額都超過(guò)10億美金。
示波器按其次實(shí)現(xiàn)原理主要分為模擬示波器和數(shù)字示波器，按其采樣方式分類實(shí)時(shí)示波器和采樣示波器，有些示波器廠商出于市場(chǎng)宣傳貨突出某種特點(diǎn)的目的給示波器起了了不起的名稱，或增加了一些額外的測(cè)量模塊，但在大的基本結(jié)構(gòu)上都沒有脫離以上的基本分類。
1、模擬示波器
出現(xiàn)于20世紀(jì)40年代，是較早出現(xiàn)的一款示波器，這款示波器采用是陰極射線管的顯示屏，而且寬帶也只有幾MHz,下圖為結(jié)構(gòu)框圖:
模擬示波器的觸發(fā)一般都比較簡(jiǎn)單，通常就是邊沿觸發(fā)。在設(shè)置好相應(yīng)的邊沿觸發(fā)條件后，一旦被測(cè)信號(hào)的有效邊沿來(lái)，示波器內(nèi)部就開始產(chǎn)生鋸齒波控制水平方向的掃描，這樣在示波器屏幕上每次看到的波形都是被測(cè)信號(hào)觸發(fā)點(diǎn)以后的波形。如果被測(cè)的信號(hào)是周期性的，例如是時(shí)鐘信號(hào)，在示波器上就可以看到穩(wěn)定的信號(hào)波形。
2、數(shù)字示波器
這款示波器出現(xiàn)要稍晚一些，20世紀(jì)80年代，在寬帶，觸發(fā)以及分析能力方面全面超越了模擬示波器。
數(shù)字示波器與模擬示波器最大的區(qū)別就是輸入信號(hào)，數(shù)字示波器是通過(guò)高速芯片對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣和數(shù)字化，并把數(shù)字化樣點(diǎn)保存到緩存中，然后通過(guò)信號(hào)處理電路把緩存里的數(shù)據(jù)讀出出來(lái)，通過(guò)DAC芯片把相應(yīng)的數(shù)字轉(zhuǎn)換成模擬量，并顯示在CRT顯示屏上。
早起數(shù)字示波器結(jié)構(gòu)圖
數(shù)字示波器采用LCD液晶顯示屏作為顯示器件，內(nèi)部電路采用數(shù)字技術(shù)，使示波器的性能得到了進(jìn)一步提升，同時(shí)寬帶也得到了提升，它主要以微處理器，數(shù)字存儲(chǔ)器，A/D與D/A轉(zhuǎn)換核心，輸入信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換把模擬波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息，存儲(chǔ)在數(shù)字存儲(chǔ)器內(nèi)，顯示時(shí)再?gòu)拇鎯?chǔ)器中讀出，經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成模擬波形顯示到液晶顯示屏上。
數(shù)字示波器特點(diǎn)：
1、波形顯示比其他更加直觀
數(shù)字示波器可以很直觀在顯示屏上觀察出出波形的類型，屏幕標(biāo)尺的幅度，周期等，方便用戶更好計(jì)算出需求的數(shù)據(jù)。
2、可自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整
數(shù)字示波器一般都具有自動(dòng)設(shè)置按鈕，在使用時(shí)按下自動(dòng)設(shè)置按鈕，示波器變回自動(dòng)對(duì)其輸入信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)搜索，并自動(dòng)設(shè)置成較好狀態(tài)進(jìn)行輸出，顯示在液晶顯示屏上。
3、可進(jìn)行屏幕捕捉和存儲(chǔ)
在觀察波形時(shí)如果正在顯示的檢測(cè)波形為動(dòng)態(tài)波形，我們可以使用屏幕捕捉按鍵，是顯示屏上顯示的波形暫停，就是相當(dāng)于存儲(chǔ)記憶了波形，便于使用者分析波形的參數(shù)。
4、可與電腦進(jìn)行連接
大部分?jǐn)?shù)字示波器都有USB接口，可以通過(guò)USB與電腦相連接，在電腦里安裝相應(yīng)的軟件后可以通過(guò)電腦對(duì)示波器進(jìn)行控制，并可以使用電腦進(jìn)行波形數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和影響采集，便于以后使用。
5、寬帶高
由于數(shù)字示波器采用數(shù)字技術(shù)處理波形，所顯示波形的頻率不收顯示器件的影響，而模擬示波器的顯示屏較高顯示頻率為1GHz，無(wú)法再顯示更高頻率的波形，數(shù)字示波器采用LCD液晶顯示器不收頻率的限制，可以顯示更高的頻率，如果改善帶寬只需要將前端的A/D轉(zhuǎn)換性能，對(duì)顯示器和掃描電路沒有特殊的要求。
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