大佬帶你清晰認識示波器，示波器觸發(fā)是如何實現(xiàn)的?

在這篇文章中，小編將對示波器的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、示波器兩大問題

問題1：在選擇示波器時，一般考慮最多的是帶寬，那么在什么情況下要對采樣速率有所考慮呢?

答：取決于被測對象。在帶寬滿足的前提下，希望最小采樣間隔(采樣率的倒數(shù))能夠捕捉到您需要的信號細節(jié)。業(yè)界有些關(guān)于采樣速率經(jīng)驗公式，但基本上都是針對示波器帶寬得出的，實際應(yīng)用中，最好不用示波器測相同頻率的信號。若在選型時，對正弦波選擇示波器帶寬應(yīng)是被測正弦信號頻率的3倍以上，采樣率是帶寬的4到5倍，也即實際上是信號的12到15倍;若是其它波形，要保證采樣率足以捕獲信號細節(jié)。若您正在使用示波器，可通過以下方法驗證采樣率是否夠用：將波形停下來，放大波形，若發(fā)現(xiàn)波形有變化(如某些幅值)就說明采樣率不夠，否則無礙。另外也可用點顯示來分析采樣率是否夠用。

問題2：如何理解“考核波形采樣率夠不夠時，將波形停下來，放大波形，若發(fā)現(xiàn)波形有變化(如某些幅值)就說明采樣率就不夠，否則無礙。也可用點顯示來分析采樣率是否夠用。”?

答：我有幸給用戶做過實測，曾親歷這種現(xiàn)象。當時被測對象是一種看上去很隨機且高速變化的信號，用戶將觸發(fā)電平設(shè)在-13V左右。波形采集下來后想放大測量細節(jié)時，卻發(fā)現(xiàn)改變示波器時基(SEC/DIV)設(shè)置時，信號幅值突然變小，我當時將示波器改成點顯示，發(fā)現(xiàn)好像是點數(shù)(存儲深度)不夠，但我比較點顯示和矢量顯示后，發(fā)現(xiàn)若矢量顯示有一定可信性，那么就是當前的兩個采樣間隔(采樣率的倒數(shù))中信號有突變，但未能被采集到(采樣間隔不夠細，即采樣率不夠高)。我換了一臺同樣存儲深度但采樣率較高的示波器，發(fā)現(xiàn)問題消失了。

存儲深度也會影響示波器能用到的實際最大采樣率。存儲深度太淺可能是個問題，因為存儲深度可能限制能實際用到的最大采樣速率，但實質(zhì)上是采樣率不夠，丟失了信號細節(jié)。存儲深度不夠深，可能會導致實際采樣率不高，這一點跟廠家提供的指標關(guān)系不大。

二、示波器觸發(fā)方式

1、條件限定(And Qualifier)觸發(fā)

條件限定觸發(fā)是一個很好的觸發(fā)功能，但是很少看到有用戶在使用。條件限定觸發(fā)指的是單個或多個通道能夠與任何其他觸發(fā)模式形成“與”的邏輯關(guān)系，當滿足單個或多個通道的限定條件，同時滿足觸發(fā)條件，示波器才能夠進行觸發(fā)。

舉一個條件限定觸發(fā)的例子：觸發(fā)PCI總線的讀或?qū)懶盘枴?

2、串行和協(xié)議觸發(fā)(Serial)觸發(fā)

前面所述的觸發(fā)條件大都是單個波形的觸發(fā)，能否進行串行信號協(xié)議觸發(fā)(觸發(fā)連續(xù)的一串數(shù)據(jù)或協(xié)議)呢?現(xiàn)在各種示波器也有了這個功能，但是很多都是用軟件來實現(xiàn)的，也有用硬件FPGA來實現(xiàn)的(比如Infiniim 9000A和InfiniiVision 7000B系列示波器，內(nèi)置FPGA，實現(xiàn)數(shù)據(jù)加速處理和串行協(xié)議觸發(fā))。軟件實現(xiàn)的問題是可能會丟掉很多滿足觸發(fā)條件的數(shù)據(jù)，因為用軟件實現(xiàn)是先捕獲波形，再從波形里搜索串行協(xié)議觸發(fā)條件，而示波器是沒有辦法全時間實時捕獲波形的，所以可能或丟失很多觸發(fā)條件。如果要軟觸發(fā)發(fā)揮作用，可以增大示波器的存儲深度，在存儲深度內(nèi)，搜索觸發(fā)條件可以做到捕獲的時間內(nèi)不丟失觸發(fā)條件。

3、多級觸發(fā)

現(xiàn)代的高端示波器也支持多級觸發(fā)，硬件可以支持到二級，加上InfiniiScan觸發(fā)，可以支持到三級。多級觸發(fā)的含義是設(shè)置一個觸發(fā)條件(這個觸發(fā)條件可以是：邊沿、毛刺、矮電平、窗口、視頻等)，等待這個觸發(fā)條件滿足后，再觸發(fā)另一個設(shè)置的條件(這個觸發(fā)條件也可以是：邊沿、毛刺、矮電平、窗口、視頻等)，然后捕獲波形。類似于“邊沿再邊沿觸發(fā)”，只是可選擇的觸發(fā)條件更多。

多級觸發(fā)對我們捕獲特別異常的波形比較有用，比如：捕獲一個毛刺出現(xiàn)后的第1000個脈沖;在被測件重新設(shè)置后用示波器捕獲第1000個毛刺波形。

最后，小編誠心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀，對小編來說都是莫大的鼓勵和鼓舞。希望大家對示波器已經(jīng)具備了初步的認識，最后的最后，祝大家有個精彩的一天。