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2021年08月05日 | 示波器入门 - 如何使用数学函数波形和参考波形

2021-08-05 来源：eefocus

如何使用数学函数波形

使用数学函数控件可选择数学函数：

• 加。
• 减。
• 乘。
• FFT （快速傅立叶转换）。

可以使用网格和光标控件来测量数学结果。可以使用在 “ 数学 ” 菜单中选择的菜单项以及输入旋钮来调整数学波形的振幅。调整范围是从 0.1% 至 1000% （以 1-2-5 步幅）。

数学刻度设置显示在显示屏底部。

图 21 数学刻度设置值

加、减或乘波形

1 按下数学 [Math]。

2 在 “ 数学 ” 菜单中，按下运算。

4 按下信源 A，然后继续按下软键以选择所需的输入通道。

5 按下信源 B，然后继续按下软键以选择所需的输入通道。

6 要反转加、减或乘的结果（参照参考电平），可选择反转以在 “ 打开 ” 和 “ 关闭 ” 之间切换。

使用 FFT 显示频率域

FFT 数学函数可通过数学运算将时间域波形转换为其频率分量。

FFT 波形可用于查找系统中的谐波含量和失真，用于确定直流电源中的噪声特征并分析振动情况。

如何显示波形的 FFT：

1 按下数学 [Math]。
2 在 “ 数学 ” 菜单中，按下运算。
3 继续按下运算软键或转动输入旋钮以选择 “FFT”。
4 在 FFT 菜单中，按下信源选择，然后继续按下软键以选择所需的输入通道。

注意：

包含直流分量或偏移的波形的 FFT 可导致 FFT 波形振幅值不正确。要尽量减小直流分量，可选择源波形上的交流耦合。
要减少随机噪声和混叠分量（在重复或单冲波形中），可将示波器采集模式设置为平均。

有四个 FFT 窗函数。每个窗函数都会在频率解析度和幅度精度之间进行折衷。您要测量的内容以及源波形特征有助于确定要使用的窗函数。使用表 6 中的指导选择最佳窗函数。

表 6 FFT 窗函数特征

注意：要显示包含较大动态范围的 FFT 波形，可使用 dBVrms 刻度。dBVrms 刻度使用对数刻度显示分量振幅。

10 使用水平位置旋钮调整频率 / 格。

频率刻度显示在屏幕上。使用它可显示与 FFT 波形中的峰值关联的频率。

图 22 FFT 波形

注意：FFT 分辨率 - FFT 分辨率是采样率和 FFT 点数的商 (fS/N)。如果包含固定数量的 FFT 点（1024 个），采样率越低，分辨率就越好。

注意：频域中的尼奎斯特频率和混叠 - 尼奎斯特频率是任何实时数字化示波器都可在没有混叠的情况下捕获的最高频率。此频率为采样率的一半。超过尼奎斯特频率的频率将会导致采样不足，从而出现混叠。尼奎斯特频率也称为折叠频率，因为在查看频率域时，混叠的频率分量从该频率向后折叠。

如何使用参考波形

您可以将参考波形保存到内部非易失性存储位置，然后在示波器上与捕获的其他波形一起显示。

还可以在外部 USB 驱动器连接到前面板 USB 主机端口时，将参考波形导出到该外部 USB 驱动器，或从其导入。

参考波形可像其他波形一样显示（即，打开 / 关闭）

注意：参考波形函数不适用于 X-Y 模式。

保存参考波形

1 在将波形保存为参考之前，可根据需要设置波形的刻度和位置。这些设置将成为参考波形的默认设置。

2 按下参考 [Ref]。

4 按下存储位置以选择 “ 内部 ”。

5 按下保存。

导出或导入参考波形

从外部存储器导出或导入（当 USB 驱动器连接到前面板 USB 主机端口时）：

1 按下参考 [Ref]。

3 按下存储位置以选择 “ 外部 ”。

4 按下保存或导入。

5 使用磁盘管理器对话框导航到要将文件导出到的文件夹

6 在 “ 保存 ” 或 “ 导入 ” 菜单中：

• 要导出波形，可按下新建文件，输入文件名，然后按下保存。

• 要加载选定的波形（.wfm 文件），可按下导入。

使参考波形恢复其默认刻度

1 按下参考 [Ref]。

2 在 “ 参考 ” 菜单中，按下复位。将恢复原先保存的波形的刻度和位置。

如何更改示波器显示设置

将波形显示为矢量或点

1 按下显示 [Display]。
2 在 “ 显示 ” 菜单中，按下显示类型在下列各项之间切换波形显示：

矢量 - 示波器可使用数字插值来连接采样点。数字插值使用 sin(x)/x 数字滤波来维护线性结构。数字插值适用于实时采样，在水平刻度设置为 20 ns 或更快时最有效。

点 - 将显示采样点。

清除显示

1 按下显示 [Display]。
2 在 “ 显示 ” 菜单中，按下清除显示。

设置波形保持

1 按下显示 [Display]。
2 在 “ 显示 ” 菜单中，按下波形保持以在下列各项之间切换波形显示：

无限 - 采样点将保持显示状态，直到显示被清除，或保持设置为 “ 关闭 ”。

关闭

调整波形强度

1 按下显示 [Display]。

更改网格

1 按下显示 [Display]。

反转屏幕颜色

1 按下显示 [Display] > 首选项。
2 在 “ 显示 ” 菜单中，按下屏幕以在 “ 普通 ” 和 “ 反转 ” 颜色之间切换。
在打印或保存屏幕时，反转屏幕颜色有时很有用。

更改菜单显示时间

菜单显示时间是指在按下前面板键或软键后，菜单保留在屏幕上的时间。

1 按下显示 [Display]。

示波器数学函数波形参考波形

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