日常我們使用示波器的捕獲模式,一般都只用默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)捕獲模式。但捕獲模式有哪些?各自對(duì)采樣點(diǎn)的處理方式你了解多少呢?每一種模式適用于哪種波形呢?本文將對(duì)比分析這些模式的特點(diǎn),會(huì)讓你有不一樣的發(fā)現(xiàn)。
其實(shí)在測(cè)量波形時(shí),對(duì)一些具有某種特征的信號(hào)的測(cè)量是需要選擇合適的捕獲模式的,這里以ZDS4054 Plus示波器為例,分享示波器幾種捕獲模式的原理和特點(diǎn)及其合適的應(yīng)用場(chǎng)合。在示波器前面板上按下【Acquire】鍵,在捕獲模式菜單中可以看到其中共包含4種捕獲模式:標(biāo)準(zhǔn)、峰值、平均和高分辨率。
簡(jiǎn)單地說,示波器的捕獲模式用于控制如何從采樣點(diǎn)中獲取波形點(diǎn)?,F(xiàn)在我們使用的數(shù)字示波器捕獲的是波形的一系列樣值,并對(duì)樣值進(jìn)行存儲(chǔ),存儲(chǔ)限度是判斷累計(jì)的樣值能否繪出波形為止,隨后數(shù)字示波器重構(gòu)波形。而由于處理方式的不同,重構(gòu)的信號(hào)波形也會(huì)有一定的差別。下面將介紹這四種捕獲模式重構(gòu)波形的異同。
一、標(biāo)準(zhǔn)捕獲模式
對(duì)大多數(shù)波形來說,使用標(biāo)準(zhǔn)模式可以產(chǎn)生最佳的顯示效果。在一般情況下,如果您對(duì)示波器捕獲波形的方式?jīng)]有特殊要求時(shí),捕獲模式可以選擇為ZDS 4054 Plus示波器默認(rèn)的捕獲模式:標(biāo)準(zhǔn)捕獲模式。
原理:按相等時(shí)間間隔對(duì)信號(hào)采樣以重建波形,具體原理圖如圖 1所示。
適用場(chǎng)景:對(duì)波形捕獲模式無(wú)特殊要求時(shí)使用。
圖 1 標(biāo)準(zhǔn)捕獲模式原理圖
二、峰值捕獲模式
在該模式下,示波器至少能顯示出來與采樣周期一樣寬的所有脈沖。
原理:采集到采樣間隔信號(hào)的最大值和最小值,具體原理圖如圖 2所示。
適用場(chǎng)景:捕獲可能丟失的窄脈沖和高頻率的毛刺。
注意事項(xiàng):雖然該模式可避免信號(hào)混淆,但顯示的噪聲較大。
圖 2 峰值捕獲模式原理圖
三、平均捕獲模式
在該模式下,可先設(shè)置一個(gè)平均次數(shù)N,具體設(shè)置方法為:在示波器前面板上按下【Acquire】鍵,按下【平均次數(shù)】菜單軟鍵,通過調(diào)節(jié)A/B旋鈕設(shè)置平均次數(shù)的數(shù)值。
原理:示波器會(huì)對(duì)采集的N段波形,將它們按照觸發(fā)位置對(duì)齊,對(duì)N段波形進(jìn)行平均運(yùn)算,最終得到一段平均后的波形。具體原理圖如圖 3所示。在ZDS4054 Plus示波器中平均數(shù)可設(shè)置的范圍是2~65536,系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)為64次。
適用場(chǎng)景:希望減少波形中的隨機(jī)噪聲并提高垂直分辨率時(shí)使用。
注意事項(xiàng):(1)滾動(dòng)視圖模式下不支持平均捕獲模式。
(2)平均次數(shù)越高,噪聲越小,但波形顯示對(duì)波形變化的相應(yīng)也越慢。