本文的意图在于协助工程师了解触发的基本原理以及有用运用触发的战略。
什么是触发?
任何示波器的存储器都是有限的,因而一切示波器都有必要运用触发。触发是示波器应该发现的用户感兴趣的事情。换句话说,它是用户想要在波形中寻觅的东西。触发可所以一个事情(即波形中的问题),但不是一切的触发都是事情。触发实例包含边缘触发、毛刺信号触发和数字码型触发。
示波器有必要运用触发的原因在于其存储器的容量有限。例如,Agilent 90000 系列示波器具有 20 亿采样的存储器深度。可是,即使具有如此大容量的存储器,示波器仍需求一些事情来区别哪 20 亿个采样需求显现给用户。虽然 20 亿的采样听起来好像十分巨大,但这仍不足以保证示波器存储器可以捕获到感兴趣的事情。
示波器的存储器可视为一个传送带。不管什么时候进行新的采样,采样都会存储到存储器中。存储器存满时,最旧的采样就会被删去,以便保存最新采样。当触发事情产生时,示波器就会捕获满足的采样,以将触发事情存储在存储器要求的方位(一般是在中心),然后将这些数据显现给用户。
重复采样形式与单次采样形式
曩昔,最常见的示波器运转形式是重复形式。这意味着一旦示波器触发并将数据显现给用户,它将当即开端查找下一个触发事情。这便是示波器波形更新如此频频的原因。
任何一款示波器要想进行触发并将数据显现给用户,都需求时刻来从头预备触发。这个时刻也称为“挂起时刻”。在挂起时刻内,示波器不能捕获任何波形。因而,挂起时刻越短,失去的事情越少。例如,假如有一个毛刺信号恰巧在挂起时刻内呈现,那么它将不能在示波器的显现屏上显现。假如这个毛刺信号是一个稀有事情,则用户或许以为波形中没有毛刺信号,而事实上它却是存在的。因而,示波器的挂起时刻越短,失去波形中重要事情的几率就越低。
表述此概念的另一种方法是“更新速率”,即每秒钟的波形数量。例如,Agilent 7000 系列示波器具有 100000 波形/秒的更新速率。
单次采样形式用于查找单一触发,而不会持续收集更多波形。因而,当用户想要查找某个事情,查看导致该事情的原因和事情产生后所呈现的问题时,便可运用单次采样形式。这种形式关于剖析不重复而且每次操作都会产生变化的波形特别重要。
主动形式与触发形式
假如没有产生触发事情,将会呈现什么状况呢?这一个十分好的问题。在这种状况下,屏幕上的波形将不会更新。这不是咱们想要的状况,由于用户或许不知道怎么改动触发来取得屏幕上的波形。例如,假如探头滑落,示波器将或许中止触发。不过,假如屏幕不能更新,信号丢掉将很不显着。
为了处理这个问题,示波器具有一个称为“主动(Auto)”触发的形式。在此形式下,假如在一段时刻内无法找到触发,示波器将主动触发以更新屏幕。一般,示波器上有一些指示器(例如前面板上的 LED)来指示上一个触发是实在触发仍是主动触发。这样,假如用户看到“主动(Auto)”指示器,他们就会知道所设置的触发没有产生。例如,假如用户设置的触发为毛刺信号,他们将会知道示波器没有检测出毛刺信号。
但是,当您回忆上一段的内容时就会发现,当主动触发产生时,它就意味着每次触发之后,示波器进行从头预备时具有挂起时刻。为了完全避免这一时刻,示波器应改为“触发(triggered)”形式。(这在某些示波器中称为“正常”形式)。在“触发(triggered)”形式中,除非发现触发事情,不然示波器将不会进行触发。因而,假如用户将触发形式设置为毛刺信号而且示波器一向没有进行触发,那么用户就可以坚信毛刺信号没有产生(至少示波器可以检测出)。