数字式示波器的原理及应用

提要：数字存储示波器的特点

•在用电池作电源时，信号的存储时间可以很长。

•由聚焦指示数据，如电压值、时间值。

•可用标示和位置指示器说明典型测量值。

•信号可以任意拖长。

•显示信号部分大。

•信号可在显示屏上移动（画面移动）。

•信号在触发瞬时前可见（能发前工作方式）。

•可以把数据输入打印机。

数字式示波器是把模拟信号进行数字化，其优点是能够存储、处理和传输数字数据。

图8-35所示的数字式示波器和数字存储式示波器有以下附加部分：(www.xing528.com)

•模-数转换器。

•数-模转换器。

•电子存储器。

数字存储式示波器（DSO）能把以信号表示的数据存储在半导体存储器（RAM，随机存取储器）中，以此信号进行扫描及数字转换。图8-36所示是在扫描时所采集到的一定时间间隔内所显示的信号的幅值。扫描率可为1GS/s（兆扫描/秒）。通过数字转换，由模-数转换器（ADU）把幅值转换为二进制量。把数据存储在半导体存储器中，以备读取和在显示屏上显示，也可以在PC（个人计算机）中继续处理。数据从DSO经过RS-232接口传输进PC。数字式示波器只是把信号路径从输入到数-模转换器进行模拟，从数-模转换器继续直至显示单元数字化。

图8-35 数字存储式示波器

图8-36 交流电压扫描

从输入到电子射线管的直接模拟路径，同模拟示波器一样，是不多见的。因此可以用其他的显示如简单地显像管或LCD监视器代替电子射线管。随着技术的不断发展，数字存储式示波器具有了用于信号分析的数字软件并安装了打印机。

数字式示波器是测量仪器的未来，具有体积小、重量轻、与电网电源无关以及容易操作等优点。