示波器各種視圖模式的優(yōu)缺點
出處:電子發(fā)燒友 發(fā)布于:2018-11-07 15:13:26
示波器可通過各種各樣的視圖模式來觀察波形,有YT模式、滾動模式、XY模式,YT模式又可以進一步細分為普通、單/雙ZOOM顯示模式、插值模式,觀察信號時,應選擇哪一種模式才合適,不同的模式之間又有什么關聯(lián)?這里以ZDS3000/4000 Plus系列示波器為例,帶您詳細深入探討,各個模式顯示的方式,優(yōu)點與缺點,幫您快速準確地找到合適的模式來觀察信號。
一、YT模式
YT模式是示波器中常見的,其坐標系Y軸為通道輸入信號,上正下負,參考地為零點,X軸為時間,左負右正,觸發(fā)點為零點。YT模式還可進一步細分為普通、滾動、單/雙ZOOM、插值模式,下面將重點介紹常用的普通模式。
YT模式常見的是普通模式,示波器一般工作在此模式下,其特點如下:采樣是分次且獨立的,采樣之間存在死區(qū),可設置觸發(fā)條件,波形在采樣完成后輸出,對于周期信號一般可以穩(wěn)定顯示。
優(yōu)點:適用于觀察周期性信號,眼圖,低概率的異常信號,可對數(shù)據(jù)進行強大的處理,如測量、解碼等,是常用的示波模式,界面如圖1所示。
缺點:采樣之間有死區(qū),會丟失一定的數(shù)據(jù),有時可能是致命的。當水平時基較大時,波形刷新較慢,因為采樣時間變長了。
滾動模式在測量低頻信號時可以實時觀察信號是否存在異常,了解信號的特征和變化趨勢,如頻率、幅值、脈寬等。滾動模式的特點是采集到的波形從右往左滾動顯示。
對于ZDS3000/4000 Plus系列的示波器來說,有兩種打開滾動模式的方式:
(1)按下示波器面板上的【Acquire】鍵,將【滾動模式】打開即可。
(2)按下示波器面板上的【Acquire】鍵,將【自動滾動】打開,當水平時基檔位至50ms/p及以上時自動進入滾動模式。
優(yōu)點:采樣實時顯示,沒有死區(qū),不會丟失數(shù)據(jù)。但應注意到,采樣率過低也會導致采到的數(shù)據(jù)沒有意義,所以選擇深存儲示波器是至關重要的,深存儲波形不失真如圖2所示,完美重建。
缺點:波形無法穩(wěn)定顯示,沒有觸發(fā)的概念,不能自動識別低概率信號。
小提示:為什么滾動模式下,波形是從右往左滾動顯示的呢(如圖3所示)。
因為YT模式定義的時間軸是左負右正(左側為舊數(shù)據(jù)右側為新數(shù)據(jù)),那么新采集的數(shù)據(jù)必然是從右側增加,舊的數(shù)據(jù)則從左側移出屏外,所以就形成了從右往左滾動顯示。
圖3 滾動模式下波形從右往左顯示圖
三、XY視圖模式
XY視圖模式是將時基關閉,而使用另外一個通道的輸入作為水平信號,以便觀察這兩個信號的關系,這種圖形稱為李薩如圖形。該模式明顯的特點是將YT模式的電壓-時間顯示更改為電壓-電壓顯示,例如測試信號經(jīng)過一個電路網(wǎng)絡產(chǎn)生的相位變化可以使用XY視圖模式。
該模式在現(xiàn)代數(shù)學示波器中,已漸漸弱化,因為該方法的只能評估出一個大概值,誤差較大,而數(shù)學示波器提供的強大測量功能,可直接得出的結果。
優(yōu)點:方便觀察兩個信號間的頻率、相位的關系,可通過測量得出的相位差如圖4所示,XY模式下的相位差估算圖如圖5所示。
缺點:自動測量、光標測量、觸發(fā)控制三種功能在此模式下不起作用。
圖4 XY模式-測量圖
圖5 XY模式-估算圖
四.總結
一般情況下,使用示波器的YT模式即可滿足工作需求,如一般測量、解碼、觸發(fā)、波形搜索等,但需要注意YT模式下波形非連續(xù)采集,存在死區(qū)時間,波形疊加顯示的特點。希望實時觀察傳輸?shù)男盘?,進行故障診斷和分析,可以使用滾動模式。想要觀察李薩如圖形,比較兩個信號的頻率和相位的關系,推薦使用XY模式。
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