示波器基础知识
Trigger When:设置Runt is Wider than 10ns
应用五: 我想知道在ch4时钟的上升沿处,有没有ch1为+5V、ch2为+5V、ch3为0V的情况出现?? 触发类型:Logic 触发方式:State Define Inputs:前三个通道的定义分别为H、H、L第四个定义为上升沿 Define Logic: 定义为AND Trigger When:设置为Goes TRUE(输出为1时触发) Set Thresholds:设置为相应的电平阈值
• 测试统计读数功能
具有Measurement Statistics功能,测试统计可以选择显示平均/标准方差或者 Min/Max值。
边沿Edge 触发
脉冲Pulse 触发
逻辑Logic 触发
单次Single 触发
延时Delay触发
示波器的触发
边沿触发
边沿触发是用得最多的触发方式,它使波形在上升或下降沿的某一个电平位置被 触发。
刺??
触发类型(Type):脉冲(Pulse)
触发方式(Class):毛刺(Glitch)
触发源(Source):通道2(ch2)
极性与宽度(Polarity & Width):极性设为正(Positive),宽度值调定为50ns
毛刺(Glitch):设置为Accept
触发电平(Level): 调节到1.2V
应用中应该注意的问题
1、针对具体的应用,组成的示波器测量系统必须提供合适的上升时间和带 宽。为了进 行精确的幅度测量,测量系统的上升时间应比被测信号的上升时间快三到五倍。
用户必须知道非正弦信号包含许多远高于信号基本频率的成分。例如,测量100MHz方 波时,为了包含四次谐波要求测量系统具有400MHz的带宽。
注意时间和幅度坐标打到合适的档位。
在以上的设置环境下,系统将捕捉到满足触发条件的毛刺。
应用二:
从通道1输入的信号的上升时间是不是长于300ns??
触发类型:脉冲(pulse)
触发方式: 斜率(Slew Rate)
触发源:
通道1(ch1)
极性(Polarity):上升沿
Trigger When:设为快于,并调节上升时间为300ns
在测试时,我们尽量要使用短的地线和带宽高的有源探头。 下面是同一个时钟,使用两个不同的探头做比较的结果。
示波器: TEK的TDS580C,1GHz带宽,4GHz采样速率。 • 探头1:无源探头P6139,500M带宽,10M欧姆输入电阻,
8pF输入电容,10倍衰减,地线比较长,加上夹子大约13cm; • 探头2:有源探头P6245,1.5GHz带宽,1M欧姆输入电阻,
• 输入电压比较高的探头,它的带宽也低,反之,带宽高的探 头,它的输入电压范围比较小。比如有源探头P6245的带宽 为1.5GHz,它的输入电压范围仅为±40V,而500MHz带宽 的无源探头P6139A的最大输入电压为300V。
• 探头特别是有源探头,都需要校准的。一般是利用示波器提 供标准的1kHz的信号来校准。
5. 探头里的微调电容是对特定的示波器调定的,各台示波器 的CI值一般都不相同,所以探头一般不能互换,否则信号会 引入畸变。
6. 通过选择低阻抗测试点,可以使探头负载效应最小化。通 常阴极、射极和源极比阳极、集电极和漏极更适合于做测试 点。
7、在利用示波器的不同通道进行时间或相位一致性测量时, 还必须考虑不同探头时间延迟的差异。
应用六:
我想看到某块单板上电期间,其上电源的暂态波形(假设电源为+5V的) 进入单次触发模式 调节触发电平到0~5V之间的某个值。(当然不能低到让噪声电平触发) 按一下RUN/STOP 加电。 *暂态过程一般很长,为了将很长的这个过程捕捉到,可以利用前面提到的长记录长度功能。 只需在加电前进入HORIZONTAL MENU,再进入Record Length项选择波形记录的长度。
• 波形数学运算功能
泰克示波器提供了对所测试波形的FFT, invert, add, subtract, divide, multiply以及 Differentiation,Integration等功能,满足我们各种波形运算的需求。例如我们那可 以通过把原始测试波形减去地噪声来得到干净的数字波形,以方便各种分析;或者 在没有差分探头的情况下通过两个通道求差来测试差分信号等。
Level:调到合适的值
应用四:
某一信号上有很多由不同原因引起的脉冲,脉冲幅度分布在0~5V范围内,我想利用幅度落在 3~3.5V范围内并且宽度大于10ns的脉冲进行触发,怎么办??
触发类型:脉冲
触发方式:幅度异常(Runt)
触发源:
对应的通道
极性: 正
Threshold:设置幅度下限为3V、上限为3.5V
2、测量时探头的接地点一定要搭接,在使用两个探头测量时不应该只接一个探头的地, 并且使用尽可能短的地线以使地线的影响最小化。
3、各个接地点(如A点和C点)之间由于地电流(这个地电流可自直流直至特高频)流通 而处于不同电位。因此测量时应该就近接地。
4. 探头的笔头与接地线之间形成的环路(不是指前面的地环 路) 越小越好,以防止外部电磁场在该环路内产生感应电 压。
8、必须注意区分由一些外界辐射或者是探头接触不好而引起 的错误波形显示。
9、示波器不是辐射测量仪器,在辐射很强的环境中误差可能 极为严重。
10、差分探头共有三个夹子,两个连到被测信号,第三个起保 护作用,使用时接到电路中的地。差分探头上有一个切换开 关(1/10)分别使输入信号不变和衰减10倍。10(衰减 10倍)时,测量的信号范围比1时大十倍,但因为要经过衰 减电路,波形失真要大一些。
1pF输入电容,10倍衰减,短地线,长约3cm)。
无源探头P6139的测试波形图
有源探头P6245的测试波形图
从两个波形看出,无源探头加长地线的结果是有比较大的过冲,并有轻微的振荡。另外由于反射波的原因,造成上升 沿变陡。因此如果要得到比较准确的波形,最好选用带宽高、输入电容低的有源探头,并使用短地线,如果图方便 使用长地线,只会带来更大的误差。
Thresholds:从0.5V上升到4.5V(是+5V电平逻辑)
应用三:
某一个高电平上有许多负脉冲,脉冲宽度分布在极宽的范围内,我想利用宽度位于9s与 9.5s之间的负脉冲进行触发,怎么办??触发类型:脉冲源自触发方式:宽度(Width)
触发源:
对应的通道
极性:负
Trigger When:设置宽度下限为9s、上限为9.5s,并且是在该范围内触发
• 波形放大镜-ZOOM功能
1) 示波器可以在屏幕上同时显示放大波形与未放大波形,这被称之为zoom preview 模式。
2) 其中屏幕上半段显示放大后的波形;下半段显示未被放大的波形,并且采样一个方框(或 两个方框,即DUAL ZOOM模式)来指示当前被放大的波形区域。
3) 可以使用HORIZ和VERT面板键来扩大、缩小以及移动方框的位置,对测试波形进行任意缩放 显示。
示波器基础知识
2005-05-23
示波器基础知识
➢ 示波器的技术概念 ➢ 示波器基本功能和应用 ➢ 使用示波器的注意事项
示波器能做什么?
示波器是显示信号波形的设备,显示的是信号的电压随着时间 的变化,利用示波器,你可以做到:
• 看到一个信号的时间和电压的值; • 计算周期信号的频率(Frequency); • 知道信号的上升沿和下降沿的情况(单调性); • 知道信号的过冲情况(Overshoot, Undershoot); • 知道信号的振铃(Ringback) • 知道信号的噪音情况(noise); • 知道信号是否有毛刺(glitch); • 知道信号间的时序关系(sequence);
~~The End~~
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说明:我们一般先用边沿触发方式观察信号情况,发现有问题时再根据实际 情况选用其它的触发方式
脉冲触发方式有以下分类:
⑴ 捕捉毛刺--Glitch触发
⑵ 捕捉幅度异常信号--Runt触发
(3) 捕捉宽度异常信号--Width触发
(4) 检查边沿跳变速度--Slew Rate触发
上面几种触发,在测试总线和控制信号的异常情况方面,比较有 用。
示波器)
例如:把100M带宽示波器输入100M 1V 正弦波观察到的将是100M 0.707V的 波形。
示波器的探头
• 要测试,示波器就少不了探头,探头四个主要的指标为带 宽、输入电阻、输入电容和衰减倍数。我们最常用的探头是 测试电压波形的有源探头和无源探头。
• 通常来说带宽高的探头,它的输入阻抗普遍要低。比如同样 是有源探头的P6204和P6249,带宽分别为1GHz和4GHz,它们 的输入输入阻抗分别为10M欧姆和20k欧姆。需要注意的是, 阻抗会随着输入信号的频率而变化,比如随着频率的升高而 减低,它不是一个恒定的数值。
在示波器的屏幕中,横坐标(X)代表时间,纵坐标(Z)代表电压的幅度,另外还有一维, 是比较少关注的,就是亮度(Z),现在TEK的DPO示波器中,这个亮度还表示了出现概 率(它用了16阶灰度来表示出现的概率)。
示波器的技术概念
带宽和上升时间 采样率 采样率 记录长度 波形捕获率 探头能力(保证信号不失真的输入
单次触发
单次触发并非一个独立的触发方式,它和其他方式一起使用,只 是其他方式可以进行多次的触发,而单次触发只会触发一次就停 止了,并将信号显示出来,比如对于上电的电压上升的情况 、 捕获很少出现的脉冲毛刺等比较有用。
应用一:
工作中的波形测量应用
我想知道从通道2输入的数字信号上有没有宽度窄于50ns并且幅度超过1.2V的正极性毛