数值储存示波器基本结构及操作介绍

这里以美国泰克（TEKtronix）公司生产的新一代数字存储示波器（TDS2002）为例。TDS2002示波器采用LCD彩色液晶显示屏，双通道信号输入，60MHz的输入带宽。它具有设置简单、使用方便、测试精度高等优点。数字化接口实现了与计算机等数字化设备的方便连接，为信号的输出及后续处理提供了方便条件。

1.面板结构

TDS2002示波器的面板可分为两部分：显示区域和功能控制区域。面板左侧为显示区域，由LCD彩色液晶显示屏构成，它的分辨率为320×240，垂直方向分8个格表示电压，水平方向分10个格表示时间。面板右侧为功能控制区域，由测试通道输入接口、控制旋钮、功能选择键、功能控制键组成。面板结构如图2-2所示。

2.显示区域

LCD彩色液晶显示屏除显示波形外，还有关于波形和示波器控制的信息，如图2-3所示。

图2-2 通道型数值储存示波器面板结构

“1”为图标采集模式：表示采样方式；表示峰值检测方式：表示平均值方式。

“2”为触发状态显示：Armed.表示示波器正在采集预触发数据，在此状态下忽略所有触发；Ready.表示示波器已采集所有预触发数据，并准备接受触发；Trig′d.表示示波器已发现一个触发，并正在采集触发后的数据；Stop.表示示波器已停止采集波形数据；Acq.Complete表示示波器已经完成“单次序列”采集；Auto.表示示波器处于自动方式并在无触发状态下采集波形；Scan.表示在扫描模式下示波器连续采集并显示波形。

图2-3 数字储存示波器显示屏

“3”为显示水平触发位置的标记，旋转“水平位置”旋钮可以调整标记位置。

“4”处显示中心刻度处的时间读数，触发时间为零。

“5”为显示边沿或脉冲宽度触发电平的标记。

“6”处在屏幕上的标记指明所显示波形的地线基准点。如没有标记，不会显示通道。

“7”处箭头图标表示波形是反相的。

“8”读数显示通道的垂直刻度系数。

“9”处图标表示通道带宽受限制。

“10”处读数表示主时基设置。

“11”如使用视窗时基，读数显示视窗时基设置。

“12”表示触发使用的触发源。

“13”处不同的图标显示以下选定的触发类型：为上升沿的边沿触发；为下降沿的边沿触发；为行同步的视频触发；为场同步的视频触发；为脉冲宽度触发，正极性：为脉冲宽度触发，负极性。

“14”处读数表示边沿或脉冲宽度触发电平。

“15”处区域显示有用信息；某些信息仅显示3s。如果调出某个储存的波形，读数就显示基准波形的信息，如Re fA1.00V500μs。

“16”处显示日期和时间。

“17”处显示触发频率。

3.功能控制区域

示波器的用户界面设计用于通过菜单结构方便地访问特殊功能。

垂直控制部分如图2-4所示。

CH1和CH2菜单：显示“垂直”菜单选择项，并打开或关闭对通道波形显示。

MATH MENU（数学菜单）：显示波形数学运算菜单，并打开或关闭对数学波形的显示。

VOLTS/DIV（电压/每格）旋钮：改变显示波形的垂直刻度。

POSTION（垂直位移控制）旋钮：调整该旋钮可以改变显示波形的反向位置。

调整垂直控制旋钮时会在显示区域下方显示每格相应的电压值及波形所处的垂直位置。

图2-4 垂直控制部分

水平控制部分如图2-5所示。

HORIZ MENU（水平菜单）：显示“水平”菜单。

SET TO ZERO（设置为零菜单）：将水平位置恢复为零时间点。

位置旋钮：调整所有通道和数字波形的水平位置。

秒/格旋钮：改变现实波形水平方向时间刻度。

调整水平控制部分的控制旋钮时，在显示区域的下方会显示每格相应的时间值及波形所处的水平位置。

触发控制部分如图2-6所示。(www.xing528.com)

TRIG MENU（触发菜单）：显示触发菜单。

SET TO 50%（设为50%）：触发电平设置为触发信号峰值的垂直中点。

FORCE TRIG（强制触发）：不管触发信号是否适当，都完成采集。如采集已停止，则该按钮不产生影响。

TRIG VIEW（触发视图）：按下时，显示触发波形而不是通道波形。可用此按钮查看诸如触发耦合之类的触发设置对触发信号的影响。

图2-5 水平控制部分

图2-6 触发控制部分

菜单和控制按钮部分如图2-7所示。

图2-7 菜单和控制按钮部分

多用途旋钮：通过显示的菜单或选定的菜单选项来确定功能。激活时，相邻的LED变亮。表2-1列出多用途旋钮在各活动菜单或选项中的所有功能。

表2-1 多用途旋钮在各活动菜单或选项中的所有功能

（续）

自动量程：显示“自动量程”菜单，并激活或禁用自动量程功能。自动量程激活时，相邻的LED变亮。

SAVE/RECALL（保存/调出）：显示设置和波形的SAVE/RECALL（保存/调出）菜单。

MEASURE（测量）：显示“自动测量”菜单。

ACQUIRE（采集）：显示ACQUIRE（采集）菜单。

REF MENU（参考波形）：显示REFERENCE MENU（参考波形）以快速显示或隐藏存储在示波器非易失性存储器中的参考波形。

UTILITY（辅助功能）：显示UTILITY（辅助功能）菜单。

CURSOR（光标）：显示CURSOR（光标）菜单。离开CURSOR（光标）菜单后，光标保持可见（除非“类型”选项设置为“关闭”），但不可调整。

DISPLAY（显示）：显示DISPLAY（显示）菜单。

HELP（帮助）：显示HELP（帮助）菜单。

DEFAULT SETUP（默认设置）：调出厂家设置。

自动设置：自动设置示波器控制状态，以产生适用于输出信号的显示图形。

SINGLE SEQ（单次序列）：采集单个波形，然后停止。

运行/停止：连续采集波形或停止采集。

PRINT（打印）：启动打印到PictBridge兼容打印机的操作，或执行“保存”到USB闪存驱动器功能。

保存：LED指示当PRINT（打印）按钮配置为将数据储存到USB闪存驱动器。

2通道型输入连接器如图2-8所示。

CH1和CH2：用于显示波形的输入连接器。

图2-8 2通道型输入连接器

EXT TRIG（外部触发）：外部触发信源的输入连接器。使用TRIGGER MENU（触发菜单）选择Ext或Ext/5触发“信源”。按住TRIG VIEW（触发视图）按钮来查看诸如“触发耦合”之类的触发设置对触发信号的影响。

屏幕下方的面板项如图2-9所示。

USB闪存驱动器端口：插入USB闪存驱动器以存储数据或检索数据。示波器显示时钟符号以显示闪存驱动器激活的时间。存储或检索文件后，示波器将删除该符号并显示一行信息，通知存储或调出操作已完成。

探头补偿：探头补偿输出及底座基准，用于使电压探头与示波器输入电路互相匹配。

图2-9 屏幕下方的面板项