模擬示波器可以測量電路中的哪些參數(shù)?
模擬示波器是電路測試中常用的工具,可以用于測量多種電路參數(shù)。
示波器與其它儀器一樣(如萬用表等),在使用之前都必需要先對其進(jìn)行校正。而所謂對示波器的校正,是將示波器的原來波形在測試之前正確調(diào)試出來。也就是說,校正出來的波形要與示波器本身所設(shè)定的參數(shù)一致(這些參數(shù)通常會在校正的測試點(diǎn)標(biāo)志出來)。以GW GOS-602示波器為例(左圖):在其面板的左下角就是要求校正波形的參數(shù),如電壓值為2V、頻率是1KHz等(右圖),就是要求示波器的校正波形(或正、余弦波、方波)的電壓峰峰值為2V、頻率為1KHz。但示波器通常不能直接顯示波形的頻率,而是根據(jù)頻率與周期的轉(zhuǎn)換(T=1/f)來將頻率化為周期,再用周期波表示頻率(頻率1KHz的等效周期為1mS)。
在校正波形過程中,為了方便觀察波形,應(yīng)首先將波形的中心位置調(diào)節(jié)好,這就要將輸入之間的連接模態(tài)信號的開關(guān)撥到GND位置上(左下圖)。這時若正常接通電源,應(yīng)該能夠顯出一條水平亮線;如果沒有顯示,那就要上下調(diào)節(jié)POSITION、DC BALT和INTER了。其中,POSITION是波形上下調(diào)節(jié)按鈕(中圖),DC BAL是水平亮線的中心調(diào)整,INTER是亮度調(diào)整,如果現(xiàn)出亮線不平衡(相對于X軸)時,則要用無感螺絲刀調(diào)節(jié)在FOCUS附近的TEACE ROTATION(右下圖),之后通過FOCUS的調(diào)節(jié)把會聚調(diào)至最佳狀態(tài)。
以下是對模擬示波器可以測量的主要電路參數(shù)的概述:
電壓和電流:模擬示波器可以測量電路中的電壓和電流。通過將電壓探頭或電流探頭連接到電路的節(jié)點(diǎn)或電路上,示波器可以顯示實(shí)時電壓或電流信號的波形。這些波形可以用于分析電路中的信號行為以及元件之間的相互作用。
頻率和周期:通過示波器的觸發(fā)功能,可以測量信號的頻率和周期。頻率是指信號在單位時間內(nèi)重復(fù)的次數(shù),而周期是指信號完成一個完整波形所需的時間。這些參數(shù)對于分析電路中的信號特性以及元件的響應(yīng)非常重要。
上升時間和下降時間:上升時間和下降時間是描述信號陡峭程度的參數(shù)。它們分別指信號從最終值的10%到90%所需要的時間。通過測量上升時間和下降時間,可以評估電路元件對高速信號的響應(yīng)能力,以及電路中的串?dāng)_和反射現(xiàn)象。
振幅和幅度:振幅和幅度是描述信號大小的參數(shù)。振幅是指信號離零點(diǎn)的距離,而幅度是指信號在特定時間點(diǎn)的值。示波器可以顯示信號的實(shí)時幅度,并通過測量振幅和幅度,可以評估電路元件的線性度和增益特性。
相位移和相位差:相位移和相位差是描述信號相對位置和時間差的參數(shù)。相位移是指兩個信號之間的時間偏移量,而相位差是指兩個信號之間的相位差異。通過測量相位移和相位差,可以分析電路中不同元件之間的相互作用。
噪聲和失真:示波器可以用于分析電路中的噪聲和失真。噪聲是指電路中不期望的隨機(jī)信號,可能由環(huán)境干擾、元件熱噪聲等引起。失真則是指電路輸出信號與輸入信號之間的非線性關(guān)系。通過示波器的測量,可以評估電路元件的噪聲性能和線性度,以確定它們在實(shí)際應(yīng)用中的性能限制。
串?dāng)_和反射:模擬示波器可以用于分析電路中的串?dāng)_和反射現(xiàn)象。串?dāng)_是指電路中不同導(dǎo)線之間的電磁耦合引起的噪聲干擾,而反射則是指信號在傳輸線上的不連續(xù)性引起的回波。通過示波器的測量,可以評估電路的抗干擾能力和信號完整性。
總之,模擬示波器作為一種功能強(qiáng)大的測試工具,可以在電路測試中提供多種參數(shù)的測量。通過這些測量結(jié)果,工程師可以更好地理解電路的性能特點(diǎn),進(jìn)行故障排除,并對電路設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。