示波器基础知识汇总！

只看该作者 · 2022-4-20 18:07

93．使用 TDS3032B 和 THS710 示波器，怎样将一次性随机出现的信号完整地捕捉并存储下来，然后重显分析？答：如果测的所谓随机信号为一个单次信号，那么只要设置与该信号相匹配的垂直和水平刻度，调整好触发电平，使用单次触发等待信号出现即可，然后利用 SAVE/RECALL 将它存入 ref 里即可随时调出；若是该信号为重复信号中出现的某种异常，则可先 Autoset，然后将获取模式设为快速 500 点显示，调整余辉至无限即可。

只看该作者 · 2022-4-20 18:08

94．开关电源在低温下启动（如：－20℃以下）有什么特殊的要求？答：关键是器件选择的温度范围。比如电容、MOSFET、二极管等等。

只看该作者 · 2022-4-20 18:09

95．开关电源总会有电磁辐射，同时有可能受到其他电器设备的干扰。怎样做才能达到其即不受其他电器的干扰，又有效地防止器向外辐射呢？答：开关电源因工作在高电压大电流的开关状态下，其引起的电磁兼容性问题是相当复杂的。从整机的电磁兼容性讲，主要有共阻抗耦合、线间耦合、电场耦合、磁场耦合和电磁波耦合几种。电磁兼容产生的三个要素为：干扰源、传播途径及受干扰体。共阻抗耦合主要是干扰源与受干扰体在电气上存在共同阻抗，通过该阻抗使干扰信号进入受干扰对象。线间耦合主要是产生干扰电压及干扰电流的导线或 PCB 线，因并行布线而产生的相互耦合。电场耦合主要是由于电位差的存在，产生的感应电场对受干扰体产生的耦合。
磁场耦合主要是大电流的脉冲电源线附近产生的低频磁场对干扰对象产生的耦合。而电磁波耦合，主要是由于脉动的电压或电流产生的高频电磁波，通过空间向外辐射，对相应的受干扰体产生的耦合。实际上，每一种耦合方式是不能严格区分的，只是侧重点不同而已。从电磁兼容性的三要素讲，要解决开关电源的电磁兼容性，可从三个方面入手。
1）减小干扰源产生的干扰信号；2）切断干扰信号的传播途径；3）增强受干扰体的抗干扰能力。在解决开关电源内部的电磁兼容性时，可以综合运用上述三个方法，以成本效益比及实施的难易性为前提。对开关电源产生的对外干扰，如电源线谐波电流、电源线传导干扰、电磁场辐射干扰等，只能用减小干扰源的方法来解决。
一方面，可以增强输入输出滤波电路的设计，改善有源功率因数校正（APFC）电路的性能减少开关管及整流续流二极管的电压电流变化率，采用各种软开关电路拓扑及控制方式等。
另一方面，加强机壳的屏蔽效果，改善机壳的缝隙泄漏，并进行良好的接地处理。而对外部的抗干扰能力，如浪涌、雷击应优化交流输入及直流输出端口的防雷能力。通常，对 1.2/50μs 开路电压及 8/20μs短路电流的组合雷击波形，因能量较小，可采用氧化锌压敏电阻与气体放电管等的组合方法来解决。
减小开关电源的内部干扰，实现其自身的电磁兼容性，提高开关电源的稳定性及可靠性，应从以下几个方面入手：· 注意数字电路与模拟电路 PCB 布线的正确区分、数字电路与模拟电路电源的正确去耦；· 注意数字电路与模拟电路单点接地、大电流电路与小电流特别是电流电压取样电路的单点接地以减小共阻干扰、减小地环的影响；· 布线时注意相邻线间的间距及信号性质，避免产生串扰；减小地线阻抗；减小高压大电流线路特别是变压器原边与开关管、电源滤波电容电路所包围的面积；· 减小输出整流电路及续流二极管电路与直流滤波电路所包围的面积；减小变压器的漏电感、滤波电感的分布电容；采用谐振频率高的滤波电容器等。TEK 推出的功率测试方案就可以对电流谐波按 EN61000-3-2 标准进行预先一致性测试。

只看该作者 · 2022-4-20 18:10

96． SOA 测试是通过什么数据得到的，可以通过示波器的什么测量方法得到该数据？答：SOA 就是安全工作区域测量，它是用来判断功率器件的可靠性的,当出现短路或启动加电等时，超过安全工作区域的可能是仅有的几个周期，而且这也是不易被察觉的，但器件受到的影响不至于损坏,但对器件来说也是一种积累，器件的裕量可能不够了。

只看该作者 · 2022-4-20 18:10

97．用示波器如何测试抖动分量？答：确定性抖动可以用示波器测量出来，在示波器上可以读出上升/下降沿的时间宽度，根据信号周期可以换算成 UIp-p 即是抖动的峰值幅度，如下图。更详细的内容可以参考示波器厂家如泰克的相关资料。

只看该作者 · 2022-4-20 18:11

98．如何区分模拟带宽和数字实时带宽？答：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。

只看该作者 · 2022-4-20 18:12

99．示波器是否可作为数字化仪使用？答：最快的示波器和数字化仪通常都采用并行的闪速转换器和 8 位的分辨率。8 位或 256 级数字化足够表达一个比较平滑和容易了解的波形显示。因此，为何不用数字存储示波器(DSO)作为数字化仪，特别对于高速信号，两种仪器都难以获得 8 位以上的分辨率。事实上，这样做的结果是满意的，但是也有例外。示波器是非连续采集仪器而数字化仪可以不是那样。示波器捕获信号后再捕获更多信号之前要有地方放置数据，除非采用类似电视帧速率的连续波形采集把数据存人像素映像。这样的采集和等效显示率很高，但数据格式使进一步的外部分析数据量非常巨大。除上述特殊处理外，示波器只能以很低速度连续采集和显示信号。
数字化仪可获得连续的 100MS/s 或更高的吞吐率，只受存储器总线速度的限制。例如一种 PCI 总线的数字化插卡，数据传输率达到 100MB/s，PCI 总线可工作至 66MS/s（132MB/s）。示波器的吞吐率受较慢、低的 I/O 能力的数据处理速度的限制。速度较慢的数字化仪和数据记录器可将数据直接写人硬盘，存档几 GB 的数据，而示波器一般最高只有 16MB。如果从另一方面看数据传输率，许多应用只需要捕捉偶发性数据，但这些突发信号可能很接近。这时快速地传输数据记录就十分重要，这类信号有高重复脉冲频率（PRF）的扫描雷达、时间分辨的超声声纳、飞行时间的质谱仪、以及核子计数等应用。

只看该作者 · 2022-4-20 18:12

100．什么是组合示波器？答：组合示波器是一种把模拟示波器和数字存储示波器(DSO)两者的能力和优点结合在一起的示波器。当组合示波器被设置成 DSO 时，用户可以用它来进行自动参数，测量，存贮采集的波形进而制作硬拷贝；同时，在需要的时候还能具有模拟示波器的无限分辨率以及熟悉而可信的波形显示，并且使用组合示波器时，不管信号重复速率的高低，都可获得最亮的显示。