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2023-04-11 11:58:45
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用数字示波器测量模拟信号步就是用ADC(模数转换器)把探棒接收到的模拟信号转换成数字信号,ADC数模转换芯片的分辨率直接决定了示波器垂直方向上的采样精度。比如ADC是8位,那么垂直方向上的信号可以被切分成00000000~11111111一共2的8次方,256段。模数转换器的垂直分辨率,就是数字示波器的垂直分辨率,代表示波器将输入电压转换为数字值的程度。

优先级从高到低

1.前端ADC的分辨率

2.显示屏分辨率:它决定了经过处理的信号,有多少可以被显示出来。比如ADC虽然可以在垂直方向上显示256段,但是可能显示屏的分辨率垂直只有240个像素点,那么有一部分点会被合并成1个像素显示。

3.插值算法:实际的示波器,上面显示的像素点不一定都是实际采样生成的,示波器出售,一部分是通过插值算法计算出来的虚拟的点,好的插值算法会使插值的点与实际的点差异比较小。


选择基础示波器要考虑的因素

选择基础示波器要考虑的因素采样率和存储深度采样率和存储深度是示波器的另外2大重要指标。为什么要把它们放一起讲呢,因为它们和波形记录时间一起有着密不可分的共生关系:采样率 = 存储深度 ÷ 波形记录时长数字示波器显示的波形实际上是一个一个的采样点,这就像一张照片一样,采样点越多信号就越接近真实。采样率表达的就是示波器每秒捕获这些采样点的能力,比如1GSa/s的采样率,说明示波器每秒钟能采集10亿个采样点。而存储深度表达的是示波器一屏幕可以包含多少采样点,比如28Mpts存储深度,说明示波器一屏幕可以有2千8百万个采样点。我们要保证采样率至少是被测信号带宽的2倍以上,事实上我们更建议是3-5倍以上,天津示波器,这样更容易捕获波形的异常信息。这里要注意一点的是,采样率还分为等效采样和实时采样,现在的示波器标注的基本都是实时采样率了,因为等效采样只适用于周期性变化的信号。如果在购买示波器的时候发现采样率和大众价格有偏差的,一定要问卖家标注的是实时采样还是等效采样。


将波形垂直方向和水平方向调整至合适位置后,打开示波器的测量选项,选择峰峰值即可直接得出纹波峰峰值。那么纹波的峰峰值多少是比较合适的呢?

普通的数字I/O:电源的纹波噪声容限比较大,100mV左右都没问题;

继电器输出、光耦输出的电源:可容忍达100mV的纹波噪声;

工业通讯端口的供电:像RS-232、RS-485、CAN等总线型的电源,示波器租赁,本身是数字信号,示波器服务商,像RS-485、CAN还是差分形式传输,对电源的纹波噪声不那么敏感,电源的纹波噪声一般控制在75mV左右即可;

低速、低精度的数据采集系统:对精度和速度要求不高,纹波噪声控制在50mV一般都能满足数据采集的需求;


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