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2018年01月17日 | 数字示波器介绍_数字示波器参数意义

2018-01-17 来源:互联网

数字示波器是设计、制造和维修电子设备不可或缺的工具。随着科技及市场需求的快速发展,工程师们需要最好的工具,迅速准确地解决面临的测量挑战。作为工程师的眼睛,数字示波器在迎接当前棘手的测量挑战中至关重要。


数字示波器因具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点,其使用日益普及。由于数字示波器与模拟示波器之间存在较大的性能差异,如果使用不当,会产生较大的测量误差,从而影响测试任务。本文为大家详细介绍数字示波器参数意义。


数字示波器的带宽


带宽是示波器最重要的指标之一。模拟示波器的带宽是一个固定的值,而数字示波器的带宽有模拟带宽和数字实时带宽两种。数字示波器对重复信号采用顺序采样或随机采样技术所能达到的最高带宽为示波器的数字实时带宽,数字实时带宽与最高数字化频率和波形重建技术因子K相关(数字实时带宽=最高数字化速率/K),一般并不作为一项指标直接给出。从两种带宽的定义可以看出,模拟带宽只适合重复周期信号的测量,而数字实时带宽则同时适合重复信号和单次信号的测量。厂家声称示波器的带宽能达到多少兆,实际上指的是模拟带宽,数字实时带宽是要低于这个值的。例如说TEK公司的TES520B的带宽为500MHz,实际上是指其模拟带宽为500MHz,而最高数字实时带宽只能达到400MHz远低于模拟带宽。所以在测量单次信号时,一定要参考数字示波器的数字实时带宽,否则会给测量带来意想不到的误差。


数字示波器的采样率


采集系统由采样/保持器和模数转换器A/D组成。采样率即是衡量数字示波器采样和A/D转换速率的,用每秒多少个采样点来表示,即MS/s。其中M代表兆,S代表采样点,s代表时间秒。数字示波器采样和A/D转换速率越高,所显示的波形的分辨率和清晰度就越高,重要信息和事件的丢失率就越小。


数字示波器的上升时间


在模拟示波器中,上升时间是示波器的一项极其重要的指标。而在数字示波器中,上升时间甚至都不作为指标明确给出。由于数字示波器测量方法的原因,以致于自动测量出的上升时间不仅与采样点的位置相关。


虽然波形的上升时间是一个定值,而用数字示波器测量出来的结果却因为扫速不同而相差甚远。模拟示波器的上升时间与扫速无关,而数字示波器的上升时间不仅与扫速有关,还与采样点的位置有关,使用数字示波器时,我们不能象用模拟示波器那样,根据测出的时间来反推出信号的上升时间。


数字示波器的记录长度


数字示波器的记录长度定义为构成一个完整波形所需的采样点数,它决定了示波器每个通道所能捕获的数据量。实际测量中我们关心的是示波器对一个波形的记录时间长度,由于示波器仅能存储有限数目的波形采样点,波形记录时间要加长,采样率就要下降,波形记录时间与采样率成反比。


现代的示波器允许用户选择纪录长度,以便对被测信号的细节作更深的了解。分析一个稳定的正弦信号,只需要500点的记录长度;而解析一个复杂的数字数据流,则需要示波器有一百万个或更多点的记录长度。

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对于恒温箱控制器电路,网友可能会有多种问题,以下是一些常见问题及其详细回答:

一、恒温箱控制器电路的基本原理是什么?

回答
恒温箱控制器电路的基本原理是通过温度传感器(如热敏电阻、热电偶等)实时检测恒温箱内的温度,并将检测到的温度信号转换为电信号(如电压或电流信号)。这个电信号随后被送入控制器中进行处理,与预设的温度值进行比较。如果检测到的温度高于或低于预设值,控制器会发出指令,通过调节加热元件(如电热丝、加热管等)或制冷元件(如压缩机、半导体制冷片等)的工作状态,使恒温箱内的温度回到预设值,从而实现恒温控制。

二、恒温箱控制器电路常见的故障有哪些?

回答
恒温箱控制器电路常见的故障包括但不限于以下几种:

  1. 温度显示异常
    • 可能原因:温度传感器损坏、控制器内部电路故障、显示屏故障等。
    • 解决方法:检查并更换损坏的温度传感器、修复或更换控制器内部故障电路、更换显示屏等。
  2. 温度控制不准确
    • 可能原因:控制器参数设置错误、温度传感器位置不当、加热/制冷元件故障等。
    • 解决方法:重新校准控制器参数、调整温度传感器位置、检查并修复加热/制冷元件等。
  3. 控制器无法启动
    • 可能原因:电源故障、控制器内部保险丝熔断、电路板短路等。
    • 解决方法:检查电源是否正常、更换熔断的保险丝、修复电路板短路等。

三、如何检查恒温箱控制器电路是否正常工作?

回答
检查恒温箱控制器电路是否正常工作,可以按照以下步骤进行:

  1. 检查电源
    • 确认电源插头是否牢固插入插座,电源线是否完好无损。
    • 使用万用表测量电源电压,确保在控制器要求的范围内。
  2. 检查温度传感器
    • 使用万用表测量温度传感器的电阻值或电压值,与标准值进行比较,判断传感器是否正常。
    • 检查传感器与控制器之间的连接是否牢固可靠。
  3. 检查控制器显示
    • 观察控制器显示屏上的温度读数是否准确,有无异常显示。
  4. 检查加热/制冷元件
    • 检查加热/制冷元件是否正常工作,可以通过观察其工作状态或使用万用表测量其电流/电压值来判断。
  5. 进行功能测试
    • 设置一个预设温度值,观察恒温箱是否能准确达到并保持在预设温度。
    • 如果条件允许,可以使用更精确的温度测量设备(如高精度温度计)对恒温箱内的温度进行校验。

四、如何维护和保养恒温箱控制器电路?

回答
为了保持恒温箱控制器电路的长期稳定工作,可以进行以下维护和保养工作:

  1. 定期清洁
    • 定期清洁恒温箱内部和外部的灰尘和污垢,防止对控制器电路造成不良影响。
    • 清洁时应断开电源,并使用合适的清洁工具和清洁剂。
  2. 检查连接
    • 定期检查温度传感器、加热/制冷元件与控制器之间的连接是否牢固可靠,如有松动应及时紧固。
  3. 校准参数
    • 定期对控制器进行校准,确保温度读数准确可靠。
    • 校准时应按照控制器的使用说明书或生产厂家的建议进行操作。
  4. 更换老化部件
    • 对于已经老化或损坏的部件(如温度传感器、加热/制冷元件等),应及时进行更换。
  5. 注意使用环境
    • 恒温箱应放置在通风良好、干燥清洁的环境中,避免阳光直射和潮湿环境对控制器电路造成损害。
  6. 定期维护
    • 定期对恒温箱进行全面检查和维护,包括控制器电路、加热/制冷系统、进出料装置等部分。
    • 维护时应按照设备的操作手册和生产厂家提供的维护保养指导进行。
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