示波器的发展

示波器的分类 1、数字示波器与模拟示波器的比较 数字示波器的优点在于捕获功能强大,捕获模式多种多样,带宽足够的前提下,可以通过单次捕获来抓去一些低概率事件波形,但传统的DSO每次显示都会将前一次显示更新掉,因此无法体现波形出现的概率。这种传统的DSO构架在早期由于带宽和采样率较低,使用范围是很窄的,现在已经非常不流行了,现代的纯DSO构架一般使用低带宽+高采样率(采样率一般达到带宽的10到20倍,老式的一般只有2~5倍),不适用等效采样,以提高应用范围内的高实时性。 模拟示波器天生具备概率显示的特点,由于荧光屏的余辉暂留,不同概率出现的波形事件会以不同亮度出现在屏幕上,但由于波形的再现过程无法停止,某些偶然出现的单次事件因不具备一定的持续性而无法显示。概率显示是一个很有用的功能,比如某个波形上一个不是每次都出现的毛刺,如果用DSO,则这个毛刺的显示会不停的抖动,如果你暂停显示,则可能没有毛刺,也可能有毛刺,你无法判断毛刺出现的概率,如果用ART,则这个毛刺的出现概率会以不同亮度显示,因为这个特性,目前在开关电源开发领域,模拟示波器以其低廉的价格被广泛使用。 DPO(即数字荧光示波器)的出现正是为了弥补DSO在这方面的不足,DPO使用一种叠加显示的技术,即显示新一次波形时,不将前一次波形完全覆盖,而是降低前一次波形的亮度,再将新一次波形叠加上去,亮度降低的幅度取决于前一次波形的陈旧度,以此来模拟传统ART的显示方式,这需要非常高的波形刷新率来使波形的亮度变化具有实时性,因此成本比较高(同样性能参数的DPO价格是DSO的5到10倍)。同时,DPO本身是用数字采样实现的,因此具备DSO的一切特性,即可以捕获微小概率事件。 可以说,DPO的出现,可以完全取代传统的模拟示波器,但因其价格高昂,所以在某些更注重ART显示特性的领域还是会采用老式ART和DSO结合使用的方式,可以说相当一段时间内ART不会被淘汰。另外,一些老式的示波管显示的DSO具备一定的DPO的特性,但由于技术比较老,波形刷新率比较低,所以效果大打折扣。 采用哪种示波器主要看你的使用领域,并不存在哪种一定好哪种一定不好,综合特性,参数,价格等因素选择最合适的才是最好的。 2、数字示波器与模拟示波器的区别 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象,便于人们研究各种电现象的变化过程。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。 示波器可以分为模拟示波器和数字示波器。 模拟示波器: 模拟示波器的工作方式是直接测量信号电压,并且通过从左到右穿过示波器屏幕的电子束在垂直方向描绘电压。 数字示波器: 数字示波器的工作方式是通过模拟转换器(ADC)把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列样值,并对样值进行存储,存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止,随后,数字示波器重构波形。 数字示波器可以分为数字存储示波器(DSO),数字荧光示波器(DPO)和数字采样示波器(DSA)。 模拟示波器要提高带宽,需要示波管、垂直放大和水平扫描全面推进。数字示波器要改善带宽只需要提高前端的A/D转换器的性能,对示波管和扫描电路没有特殊。加上数字示波管能充分利用记忆、存储和处理,以及多种触发和超前触发能力。廿世纪八十年代数字示波器异军突起,成果累累,大有全面取代模拟示波器之势,模拟示波器的确从前台退到后台。 3、数字平台的趋势 又是这样的问题!如同:CRT显示器和液晶显示器,指针万用表和数字万用表,机械手表和电子手表,现在有谁电脑还在用CRT,搞电子拿来用的有几个还用指针表,谁还认为机械表比电子表更准,技术成熟的话当然是数字示波器好!不管任何电子产品,大方向就是数子比模拟的好。我现在只有模拟示波器,这只是我没钱买数子的! 4、为何选择MSO MSO(mixed signal oscilloscope,混合信号示波器)从某种意义上说可以真正取代传统的数字示波器,因为MSO除了能够显示柱状图、波形函数、FFT和眼图之外,同样还具有模拟功能,例如标准的时间与电压测量功能,可以测量上升/下降时间、频率和过冲幅度。MSO也具有基本的数字时序分析功能和深度存储能力。