混合信號示波器是一種集成了模擬和數(shù)字信號處理技術(shù)的儀器,主要用于對模擬信號進行采集、顯示、分析和處理。與傳統(tǒng)示波器相比,混合信號示波器具有采集速度快、采樣率高、存儲容量大、實現(xiàn)復雜信號處理和分析的優(yōu)勢。本文將介紹混合信號示波器的作用、原理以及選型標準。
一、混合信號示波器的作用
1、采集模擬信號和數(shù)字信號混合的復雜信號
混合信號示波器可以同時采集和顯示具有模擬信號和數(shù)字信號混合的復雜信號,能夠獲取與測試對象相關的所有信息,如噪聲、變化率等。
2、確定故障原因
混合信號示波器可以精確地檢測數(shù)字信號的電平、周期、占空比、上升時間、下降時間等,有助于分析故障的起因,并定位出問題所在,從而更快地解決問題。
3、進行全面的信號分析和處理
混合信號示波器可以對采集的信號進行復雜的處理和分析,如傅里葉變換、濾波、自相關、互相關等,以獲得更多有關信號的信息和處理結(jié)果。
二、混合信號示波器的原理
混合信號示波器的工作原理是將模擬信號和數(shù)字信號進行混合,然后采集和處理。其實現(xiàn)方式通常采用模擬信號采集模塊、模擬信號處理模塊、數(shù)字信號采集模塊、數(shù)字信號處理模塊、顯示模塊五個部分。
1、模擬信號采集模塊
模擬信號采集模塊主要負責采集被測量目標的模擬信號,并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。
2、模擬信號處理模塊
模擬信號處理模塊對采集到的模擬信號進行處理,如放大、濾波等,以確保獲得更穩(wěn)定、更準確的數(shù)據(jù)。
3、數(shù)字信號采集模塊
數(shù)字信號采集模塊根據(jù)采樣率將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成離散的數(shù)字信號,并將其轉(zhuǎn)換為可以處理的數(shù)字量。
4、數(shù)字信號處理模塊
數(shù)字信號處理模塊負責對數(shù)字信號進行處理,以獲得更多和更有價值的數(shù)據(jù)信息,比如濾波、FFT、x-y模式等。
5、顯示模塊
顯示模塊負責將處理好的數(shù)據(jù)信息以波形圖方式直觀地呈現(xiàn)展示出來。
三、混合信號示波器的選型標準
1、帶寬
帶寬是混合信號示波器最重要的規(guī)格之一,它反映了示波器能采集到的信號頻率范圍,因此需要選擇合適帶寬的混合信號示波器以滿足測試需求。
2、采樣率
示波器的采樣率需要保證足夠高,以確保能夠正確采集、顯示信號。
3、通道數(shù)
通道數(shù)是示波器的一個重要規(guī)格,它決定了示波器可以接受并顯示的信號數(shù)量。
4、價格
混合信號示波器通常價格較高,因此需根據(jù)應用需求和預算選擇合適的產(chǎn)品。