日常咱们运用示波器的捕获形式,一般都只用默许的规范捕获形式。但捕获形式有哪些?各自对采样点的处理办法你了解多少呢?每一种形式适用于哪种波形呢?本文将比照剖析这些形式的特色,会让你有不相同的发现。
其实在丈量波形时,对一些具有某种特征的信号的丈量是需求挑选适宜的捕获形式的,这儿以ZDS4054 Plus示波器为例,共享示波器几种捕获形式的原理和特色及其适宜的运用场合。在示波器前面板上按下【Acquire】键,在捕获形式菜单中能够看到其中共包括4种捕获形式:规范、峰值、均匀和高分辨率。
简略地说,示波器的捕获形式用于操控怎么从采样点中获取波形点。现在咱们运用的数字示波器捕获的是波形的一系列样值,并对样值进行存储,存储极限是判别累计的样值能否绘出波形停止,随后数字示波器重构波形。而因为处理办法的不同,重构的信号波形也会有必定的不同。下面将介绍这四种捕获形式重构波形的异同。
一、规范捕获形式
对大多数波形来说,运用规范形式能够发生最佳的显现作用。在一般状况下,假如您对示波器捕获波形的办法没有特殊要求时,捕获形式能够挑选为ZDS 4054 Plus示波器默许的捕获形式:规范捕获形式。
原理:按持平时刻距离对信号采样以重建波形,详细原理图如图 1所示。
适用场景:对波形捕获形式无特殊要求时运用。
图 1 规范捕获形式原理图
二、峰值捕获形式
在该形式下,示波器至少能显现出来与采样周期相同宽的一切脉冲。
原理:收集到采样距离信号的最大值和最小值,详细原理图如图 2所示。
适用场景:捕获或许丢掉的窄脉冲和高频率的毛刺。
注意事项:尽管该形式可防止信号混杂,但显现的噪声较大。
图 2 峰值捕获形式原理图
三、均匀捕获形式
在该形式下,可先设置一个均匀次数N,详细设置办法为:在示波器前面板上按下【Acquire】键,按下【均匀次数】菜单软键,经过调理A/B旋钮设置均匀次数的数值。
原理:示波器会对收集的N段波形,将它们依照触发方位对齐,对N段波形进行均匀运算,终究得到一段均匀后的波形。详细原理图如图 3所示。在ZDS4054 Plus示波器中均匀数可设置的规模是2~65536,体系默许设为64次。
适用场景:期望削减波形中的随机噪声并进步笔直分辨率时运用。
注意事项:(1)翻滚视图形式下不支撑均匀捕获形式。
(2)均匀次数越高,噪声越小,但波形显现对波形改变的相应也越慢。
图 3 均匀捕获形式原理图
四、高分辨率捕获形式
在该形式下,该形式选用一种超取样技能,对采样波形的附近点均匀,减小输入信号上的随机噪声并在屏幕上发生更滑润的波形。
原理:对一段波形中的每N个点求均匀,把本来的N个采样点替换成一个均匀点来显现。详细原理图如所示。
适用场景:一般用于数字转换器的采样率高于收集存储器的存速率的景象,即可供给较较高分辨率、较低带宽的波形。
注意事项:“均匀”和“高分辨率”形式运用的均匀办法不相同,前者为“波形均匀”,后者为“点均匀”。
图 4 高分辨率捕获形式原理图
对这4种捕获形式的捕获机制与运用特色了解之后,咱们来看下它们对同一个输入信号的显现状况。将捕获形式顺次设置为规范、峰值、均匀和高分辨率形式,很显着在比照之下,规范捕获形式下(如图 5所示),信号噪声适中,峰值捕获形式下(如图 6所示),信号的噪声显现比较显着,而均匀(如图 7所示)和高分辨率(如图 8所示)捕获形式下显现的波形几乎没有随机噪声。
了解了同一输入信号在不同捕获形式下的不同显现作用之后,再来对这四种捕获形式做个异同总结:对波形捕获形式无特殊要求时,一般运用示波器默许的规范捕获形式。要捕获窄脉冲或高频率的毛刺,挑选峰值捕获形式。想削减噪声并进步分辨率,运用均匀捕获形式。期望供给较较高分辨率、较低带宽的波形时,挑选高分辨率捕获形式。
图 5 规范捕获形式下的波形图
图 6 峰值捕获形式下的波形图
图 7 均匀捕获形式下的波形图
图 8 高分辨率捕获形式下的波形图