
數(shù)字示波器具備兩項基本功能:信號采集與信號分析。在采集信號樣本過程中,采集到的信號會保存在存儲器中;而在信號分析時,示波器會分析采集到的波形并將其輸出到顯示器。目前市面上有各種各樣的數(shù)字示波器,而這里所介紹的都是當(dāng)今最常見的示波器類型。
1、數(shù)字采樣示波器 數(shù)字采樣示波器在對信號進(jìn)行垂直設(shè)置之前對信號進(jìn)行采樣。它具備非常寬的帶寬,缺點是動態(tài)范圍有限,一般測量信號的峰-峰值最大約 1 V。與其它某些類型的數(shù)字示波器不同,數(shù)字采樣示波器可以捕捉到信號中遠(yuǎn)高于儀器采樣率的頻率分量。相比于其他類型的示波器,它能夠測量速度更快的重復(fù)周期信號。因此,數(shù)字采樣示波器可勝任超高帶寬的應(yīng)用測量,比如光纖傳輸測量,此類示波器成本也較高。
2、實時采樣示波器 當(dāng)信號的頻率范圍小于示波器最大采樣頻率的一半時,實時采樣便具有明顯的優(yōu)勢。該技術(shù)讓儀器可以在單次掃描中獲取大量樣本點,提供高度精確的顯示。這是目前能夠捕捉最快速單次瞬態(tài)信號的唯一方法。 嵌入式系統(tǒng)通常包含數(shù)字邏輯信號,以及受時鐘控制或者不受時鐘控制的并行總線和串行總線,以及標(biāo)準(zhǔn)化或者專用的傳輸碼型。 所有這些信號都必須經(jīng)過分析,這往往要求使用復(fù)雜的測試裝置和多種儀器。并且通常還必須同時顯示模擬信號和數(shù)字信號。為此,現(xiàn)在的許多示波器都具備特定的選件,將數(shù)字示波器升級為具有邏輯分析功能的混合工具。這對于數(shù)字電路的快速調(diào)試來說非常重要,因為它具備數(shù)字觸發(fā)功能、高分辨率、采集及分析功能。
3、混合信號示波器 混合信號示波器擴(kuò)展了數(shù)字示波器的功能,包含有邏輯和協(xié)議分析能力,簡化了試驗平臺并能實現(xiàn)單一儀器的模擬波形、數(shù)字信號和協(xié)議分析的同步可視化。硬件開發(fā)者可以利用混合信號示波器來分析信號的完整性,而軟件開發(fā)者可以利用它們來分析信號內(nèi)容。 典型的混合信號示波器具有兩個或者四個模擬通道,以及更多的數(shù)字通道。模擬通道和數(shù)字通道要求實現(xiàn)同步,使得它們可以在時間上相關(guān)并在同一臺儀器上進(jìn)行分析。
4、混合域示波器 顧名思義,混合域示波器可以顯示數(shù)字域、模擬域和射頻域的波形數(shù)據(jù),并建立它們之間的相關(guān)性,各個域均會以不同的方式顯示信號。這一點在許多測量應(yīng)用中是很有用的。比如,如果用戶在評估一個嵌入式(板級)信號處理系統(tǒng)的時候需要查看跨越子系統(tǒng)的模擬、數(shù)字和高頻信號,那么混合域示波器便可以滿足要求。?