示波器的使用实验室数字式精.ppt

《示波器的使用实验室数字式精.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《示波器的使用实验室数字式精.ppt（34页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、RIGOL示波器的使用实验室数字式第1页，本讲稿共34页认识示波器的前面板电源开关电源开关 标签区标签区液晶显示区液晶显示区软件操作键软件操作键模拟通道输入模拟通道输入外触发输入外触发输入探探头头校校准准信信号号软件菜单区软件菜单区运行控制区运行控制区通通道道总总控控区区垂垂直直控控制制区区水水平平控控制制区区触触发发控控制制区区第2页，本讲稿共34页探头补偿 探头补偿探头补偿在首次将探头与任一输入通道连接时，进行此在首次将探头与任一输入通道连接时，进行此项调节，使探头与输入通道相配。未经补偿或项调节，使探头与输入通道相配。未经补偿或补偿偏差的探头会导致测量误差或错误。补偿偏差的探头会导致测量

2、误差或错误。第3页，本讲稿共34页探头补偿改为改为10X将探头菜单衰减系数设定为将探头菜单衰减系数设定为10X，将探头上的开关设定为，将探头上的开关设定为10X，并将示波器探头与通道，并将示波器探头与通道1连接。如使用探头钩形头，应连接。如使用探头钩形头，应确保与探头接触紧密。将探头端部与探头补偿器的信号输出连确保与探头接触紧密。将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连，基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连，打开接器相连，基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连，打开通道通道1，然后按，然后按 AUTO 第4页，本讲稿共34页探头补偿可能遇到的三种波形显示：可能遇到的三种波形显示：补偿过度补

3、偿过度补偿正确补偿正确补偿不足补偿不足 如必要如必要用探头补偿调节棒或者非金属质用探头补偿调节棒或者非金属质地的改锥调整探头上的可变电容，直到屏幕地的改锥调整探头上的可变电容，直到屏幕显示的波形如下图的显示的波形如下图的“补偿正确补偿正确”。第5页，本讲稿共34页通道设置（以CH1为例）点击点击点击点击点击点击点击点击带宽限制演示探头衰减系数设置随系数改变而改变数字滤波演示点击点击点击点击滤波类型包括：滤波类型包括：对应的频率的上对应的频率的上下限可调下限可调第6页，本讲稿共34页 快捷键快捷键:按按 下下SCALESCALE钮钮 通道设置（以CH1为例）档位调节演示点击点击反相演示反相演示输

4、入阻抗设置点击点击输入阻抗为1M或50，50设置5000系列有些型号具备，有些不具备，50的设置可用于连接探头或要求50终端阻抗的电路，但在一般情况下，出于安全的考虑，建议采用高阻输入（1M）第7页，本讲稿共34页通道设置（以CH1为例）按按OFFOFF键关闭键关闭相应菜单相应菜单第8页，本讲稿共34页数学运算数学运算（MATH）功能实现操作类型包括：操作类型包括：A AB AB AB AB AB B A AB FFTB FFT两通道两通道可选可选MATHMATH幅幅度度运运算算波波形形的的幅幅度度可可以以通通过过垂垂直直 SCALE SCALE 旋旋钮钮调调整整。幅幅度度以以百百分分比比的的

5、形形式式显显示示，如如上上图图左左下下角角的的状状态态显显示示。幅幅度度的的范范围围从从0.10.1至至10001000以以1 12 25 5的的方方式步进，即式步进，即0.10.1、0.20.2、0.50.51000%1000%。点击点击第9页，本讲稿共34页关于FFT频谱分析使用使用FFTFFT（快速傅立叶变（快速傅立叶变换）数学运算可将时域换）数学运算可将时域（YTYT）时域信号转换）时域信号转换成频率分量（频谱）。成频率分量（频谱）。使用使用FFTFFT可以方便地观可以方便地观察下列类型的信号：察下列类型的信号：测量系统中谐波含量测量系统中谐波含量和失真和失真 表现直流电源中的噪声表现

6、直流电源中的噪声特性特性 分析振动分析振动 *Rectangle *Hanning *Hamming *Blackman Rectangle *Hanning *Hamming *Blackman*Vrms *dBVrmsVrms *dBVrms 第10页，本讲稿共34页FFT操作技巧具有直流成分或偏差的信号会导致具有直流成分或偏差的信号会导致FFTFFT波形成分的错误波形成分的错误或偏差。为减少直流成分可以选择或偏差。为减少直流成分可以选择交流交流耦合方式。耦合方式。为减少重复或单次脉冲事件的随机噪声以及混叠频率成为减少重复或单次脉冲事件的随机噪声以及混叠频率成分，可设置示波器的获取模式为分

7、，可设置示波器的获取模式为平均获取平均获取方式。方式。如果在一个大的动态范围内显示如果在一个大的动态范围内显示FFTFFT波形，建议使用波形，建议使用dBVrmsdBVrms垂直刻度。垂直刻度。dBdB刻度应用对数方式显示垂直幅度大小。刻度应用对数方式显示垂直幅度大小。第11页，本讲稿共34页FFT窗函数选择主要用于单频信号，寻找更高次谐主要用于单频信号，寻找更高次谐波波 最好的幅度分辨，最差的频率最好的幅度分辨，最差的频率分辨率。分辨率。Blackman 正弦、周期和窄带随机噪声。正弦、周期和窄带随机噪声。暂暂态态或或短短脉脉冲冲，信信号号电电平平在在此此前前后后相相差差很很大。大。与与矩矩

8、形形窗窗比比，具具有有较较好好的的频频率率分辨率，较差的幅度分辨率。分辨率，较差的幅度分辨率。Hamming窗的频率分辨率稍好窗的频率分辨率稍好于于Hanning窗。窗。HanningHamming 暂暂态态或或短短脉脉冲冲，信信号号电电平平在在此此前前后后大大致致相相等。等。频率非常相近的等幅正弦波。频率非常相近的等幅正弦波。具有变化比较缓慢波谱的宽带随机噪声具有变化比较缓慢波谱的宽带随机噪声。最最好好的的频频率率分分辨辨，最最差差的的幅幅度度分辨率。分辨率。与不加窗的状况基本类似。与不加窗的状况基本类似。矩形矩形(Rectangle)最合适的测量内容最合适的测量内容 特点特点 FFT窗第1

9、2页，本讲稿共34页REF功能实现点击点击设置参考波形与所测波形相比较从而判断故障原因选择参考通道选择参考通道保存波形作为保存波形作为参考通道数据参考通道数据源源 注注 若以若以XY方式存储波形，此存储不适用于参考波形。方式存储波形，此存储不适用于参考波形。若若参考波形状态下不能调整其水平位置和档位。参考波形状态下不能调整其水平位置和档位。第13页，本讲稿共34页MENU水平控制系统使用水平按钮可改变时基、触发位移、触发释抑。点击点击点击期望水平扩期望水平扩展部分展部分经过水平扩展的部分经过水平扩展的部分延迟延迟扫描扫描时基时基可通过可通过或或移动和选择移动和选择注注延迟扫描分上下两个区域分别

10、显示原波形和扩展后的波形，所以波形的显延迟扫描分上下两个区域分别显示原波形和扩展后的波形，所以波形的显示幅度被压缩了一倍。如原来的垂直档位是示幅度被压缩了一倍。如原来的垂直档位是10mV/div10mV/div，进入延迟扫描以后，垂直档位将变为进入延迟扫描以后，垂直档位将变为20mV/div20mV/div。延迟扫描快捷延迟扫描快捷键键按下第14页，本讲稿共34页MENU水平控制系统X-Y 方式李沙育图形点击CH1CH1电压电压 X X Y YCH2CH2电电压压注注示波器在正常示波器在正常Y YT T方式下可应用任意采样速率捕获波形。欲在方式下可应用任意采样速率捕获波形。欲在X XY Y方式

11、下同方式下同样可以调整采样率和通道的垂直档位。样可以调整采样率和通道的垂直档位。以下功能在以下功能在XYXY显示方式中不起作用显示方式中不起作用 自动测量模式自动测量模式 光标测量模式光标测量模式 参考或数学运算波形参考或数学运算波形 延迟扫描（延迟扫描（DelayedDelayed）水平水平 POSITION POSITION 旋钮旋钮 触发控制触发控制 X XY Y方式缺省的采样率是方式缺省的采样率是1MSa/s1MSa/s。一般情况下，将采样率适当降。一般情况下，将采样率适当降低，可以得到较好显示效果的李沙育图形。低，可以得到较好显示效果的李沙育图形。第15页，本讲稿共34页MENU水平

12、控制系统触发释抑释抑时间触发位置触发位置点击点击改变释抑时改变释抑时间，直至波间，直至波形稳定触发形稳定触发 关闭触发释抑关闭触发释抑释抑时间恢复释抑时间恢复100ns100ns点击点击第16页，本讲稿共34页MENU水平控制系统点击点击改变触改变触发位移发位移关闭触发位移触关闭触发位移触发位移恢复发位移恢复0 0触发位移时间位移点击点击第17页，本讲稿共34页MENU触发设置系统触发被正确设定，便可以将不稳定的显示转换成有意义的波形触发电平设触发电平设定触发点对定触发点对应的信号电应的信号电压压 设置触发设置触发电平在触电平在触发信号幅发信号幅值的垂直值的垂直中点中点 强制产生一触发信号，强

13、制产生一触发信号，主要应用于触发方式中主要应用于触发方式中的的“普通普通”和和“单次单次”模式。模式。CH1 CH2CH1 CH2EXT EXT/5EXT EXT/5AC LineAC LineEXTEXT（5050）上升沿上升沿下降沿下降沿 自动自动 普通普通单次单次 点击交流交流 直流直流 低低频抑制频抑制 高频高频抑制抑制 第18页，本讲稿共34页MENU触发设置系统视频触发CH1 CH2 EXT CH1 CH2 EXT EXT/5 EXT(50EXT/5 EXT(50）正极性正极性负极性负极性所有行所有行指定行指定行奇数场奇数场偶数场偶数场 PLA/SECAMNTSC 点击点击注注同步

14、脉冲：当选择同步脉冲：当选择“正极性正极性”时，触发总是发生在负向同步脉冲上。如果视频信号时，触发总是发生在负向同步脉冲上。如果视频信号具有正向同步脉冲，则选择具有正向同步脉冲，则选择“负极性负极性”。信源选择信源选择EXTEXT（5050）：设置外部触发信号并联（）：设置外部触发信号并联（5050），通常应用于频率较高的信号分析。），通常应用于频率较高的信号分析。此功能选项只频宽此功能选项只频宽100MHz100MHz以上型号才具备。以上型号才具备。第19页，本讲稿共34页MENU触发设置系统脉宽触发CH1 CH2 EXT CH1 CH2 EXT EXT/5 EXT/5 EXTEXT（505

15、0）正脉宽小于正脉宽小于正脉宽大于正脉宽大于 正脉宽等于正脉宽等于 负脉宽小于负脉宽小于 负脉宽大于负脉宽大于负脉宽等于负脉宽等于 水平旋钮设水平旋钮设置脉宽宽度置脉宽宽度 点击点击点击点击第20页，本讲稿共34页MENU触发设置系统自动自动普通普通单次单次 直流直流交流交流高频抑制高频抑制低频抑制低频抑制 注注脉冲宽度调节范围为脉冲宽度调节范围为20ns20ns10s10s。在信号满足设定条件时。在信号满足设定条件时,将触发采样。将触发采样。第21页，本讲稿共34页20种自动测量功能10种电压测量10种时间测量自动测量功能点击点击点击点击点击点击点击点击预测值所对应点击预测值所对应的按键，就

16、会在屏的按键，就会在屏幕所示位置显示测幕所示位置显示测量值量值显示测量值点击点击点击点击点击点击点击点击点击点击点击清除测量值位置清除测量值位置点击点击第22页，本讲稿共34页自动测量功能显示显示1818种自动种自动测量值测量值点击点击清除清除1818种自动种自动测量值测量值第23页，本讲稿共34页采样系统设置获取方式：普通、平均、模拟、峰值检测点击点击点击点击点击可调点击可调去除噪声去除噪声观察单次信号选用实观察单次信号选用实时采样方式，观察高时采样方式，观察高频周期性信号选用等频周期性信号选用等效采样方式效采样方式 注注期望减少所显示信号中的随机噪音，请选用平均采样方式，平均值的次数可以选

17、期望减少所显示信号中的随机噪音，请选用平均采样方式，平均值的次数可以选择。择。点击点击注注希望观察信号的包络避免混淆，请选用峰值检测方式希望观察信号的包络避免混淆，请选用峰值检测方式 ，如屏幕所示。，如屏幕所示。注注观观察察低低频频信信号号，请请选选择择滚滚动动模模式式方方式式。希希望望显显示示波波形形接接近近模模拟拟示示波波器器效效果果，请选用模拟获取方式。希望避免波形混淆，请打开混淆抑制。请选用模拟获取方式。希望避免波形混淆，请打开混淆抑制。点击点击水平旋钮水平旋钮调节亮度调节亮度点击点击第24页，本讲稿共34页存储设置存储类型：波形存储、出厂设置、设置存储点击点击点击可选点击可选存储位置

18、存储位置注注 选选择波形存储不但可以保存两个通道的波形，而且可存储当前的状态设置。择波形存储不但可以保存两个通道的波形，而且可存储当前的状态设置。更改设置后，请至少等更改设置后，请至少等5 5秒关闭示波器，以保证新设置得到正确储存。可在示波器的存储器秒关闭示波器，以保证新设置得到正确储存。可在示波器的存储器里永久保存里永久保存1010种设置，在任意时刻重新写入设置。种设置，在任意时刻重新写入设置。第25页，本讲稿共34页光标测量功能设置光标测量分为三种模式手动模式追踪模式自动测量模式点击点击注注光标自动测量模式显示当前自动测量参数所应用的光标。若没有在光标自动测量模式显示当前自动测量参数所应用

19、的光标。若没有在 MEASURE MEASURE 菜单下选择任何的自动测量参数，将没有光标显示。菜单下选择任何的自动测量参数，将没有光标显示。点击若为电压测量：若为电压测量：旋转垂直旋转垂直POSITIONPOSITION旋钮使光标上下移动旋钮使光标上下移动若为时间测量：旋转垂直若为时间测量：旋转垂直POSITIONPOSITION旋钮使光标左右移动旋钮使光标左右移动 若为电压测量：旋转水平若为电压测量：旋转水平POSITIONPOSITION旋钮使光标上下移动旋钮使光标上下移动 若为时间测量：旋转水平若为时间测量：旋转水平POSITIONPOSITION旋钮使光标左右移动旋钮使光标左右移动

20、两光标测两光标测量值的差量值的差点击点击十字光标自动定位在波形上，通过旋转对应的垂直控制区或水平控制区的十字光标自动定位在波形上，通过旋转对应的垂直控制区或水平控制区的 POSITIONPOSITION旋钮可以调整十字光标在波形上的水平位置。示波器同时显示旋钮可以调整十字光标在波形上的水平位置。示波器同时显示光标点的坐标。光标点的坐标。第26页，本讲稿共34页显示系统设置包括：显示类型、屏幕背景与亮度、波形保持、菜单保持 点击点击注注显示类型包含矢量和点显示。矢量显示模式下，示波器采取数字内插的方式连接采样点，并显示类型包含矢量和点显示。矢量显示模式下，示波器采取数字内插的方式连接采样点，并且

21、包含线性和且包含线性和sin(x)/xsin(x)/x两种模式。两种模式。sin(x)/xsin(x)/x内插方式适用实时采样方式，并且在内插方式适用实时采样方式，并且在20ns20ns或更快时基下或更快时基下有效。有效。设置隐藏菜单时间。菜单将设置隐藏菜单时间。菜单将在最后一次按键动作后的设在最后一次按键动作后的设置时间内隐藏。可设：置时间内隐藏。可设：1S1S、2S2S、5S5S、10S10S、20S20S、无限、无限普通普通:设置屏幕为正常显示设置屏幕为正常显示模式模式;反相反相:设置屏幕为反相设置屏幕为反相显示模式显示模式 可调选项：可调选项：打开背景网格及坐标打开背景网格及坐标 关闭

22、背景网格关闭背景网格 关闭背景网格及坐标关闭背景网格及坐标 关闭：记录点以高刷新率变关闭：记录点以高刷新率变化打打开：记录点一直保持，化打打开：记录点一直保持，直至波形保持功能被关闭直至波形保持功能被关闭。点击，增强屏幕点击，增强屏幕亮度亮度点击，降低屏幕点击，降低屏幕亮度亮度点击点击第27页，本讲稿共34页辅助系统功能设置辅助系统之接口设置点击点击点击点击RSRS232232波特率的选波特率的选择值为：择值为：300300，24002400，48004800，96009600，1920019200，3840038400。连接前的连接前的状态状态GPIBGPIB地址的选择值地址的选择值为：为：

23、0 0至至3030，以，以1 1步步进，即进，即0 0，1 1，2 2，330330。USBUSB连接成功连接成功 连接后连接后的状态的状态第28页，本讲稿共34页声音、频率计、语言设置辅助系统功能设置点击点击点击点击点击点击频率计测量值显示频率计测量值显示简体中文简体中文繁体中文繁体中文韩语韩语日语日语英语英语德语德语法语法语意大利语意大利语俄语俄语葡萄牙语葡萄牙语波兰语波兰语点击点击第29页，本讲稿共34页辅助系统功能之通过测试功能点击点击点击点击点击包括设置：包括设置：检测波形失败时输出检测波形失败时输出;检测检测波形失败时输出并发提示音波形失败时输出并发提示音;检测波形通过时输出检测波

24、形通过时输出;检测波检测波形通过时输出并发提示音形通过时输出并发提示音 打开打开:检测输出停止采样检测输出停止采样关闭关闭:检测输出继续采样检测输出继续采样 调出已保存的规则调出已保存的规则 点击点击设置水平容限范围设置水平容限范围（0.040.04div-4.00divdiv-4.00div）点击点击设置垂直容限范围设置垂直容限范围（0.04div-4.00div0.04div-4.00div）点击点击根据调整创建水平和垂直的失根据调整创建水平和垂直的失败败/通过容限范围通过容限范围 点击点击保存创建的规则保存创建的规则 点击点击注注设置完毕后，返回操作，即设置完毕后，返回操作，即PASS/

25、FAIL（1/3）菜单，点击相应按键，运行。）菜单，点击相应按键，运行。第30页，本讲稿共34页辅助系统功能设置辅助系统之波形录制点击点击点击点击设置波形录制的时间间隔设置波形录制的时间间隔 设置波形录制的最大帧设置波形录制的最大帧数数 点击点击点击点击点击运行运行再点击再点击停止停止点击点击点击：开始回放波形点击：开始回放波形再点击：停止播放波形再点击：停止播放波形 点击点击:打开回放信息打开回放信息再点击再点击:关回放信息关回放信息模式模式1:循环回放波形循环回放波形模式模式2:播放波形后停止播放波形后停止点击点击回放帧回放帧-帧的时间间隔帧的时间间隔 设置起始回放帧设置起始回放帧 设置当

26、前屏幕显示帧数设置当前屏幕显示帧数 设置回放的终止帧数设置回放的终止帧数 第31页，本讲稿共34页辅助系统之自校正、自测试使用自校正可使示波使用自校正可使示波器自动器自动更改系统内部的校正更改系统内部的校正系数，系数，而保证测量值满足精而保证测量值满足精度要求。度要求。系统信息：显示示波器系统信息：显示示波器系统信系统信屏幕测试：运行屏幕屏幕测试：运行屏幕测试程序测试程序键盘测试：运行键盘键盘测试：运行键盘测试程序测试程序 第32页，本讲稿共34页运运行行和和停停止止波波形形采采样样执行按钮操作执行按键包括 AUTO（自动设置）和 RUN/STOP（运行/停止）点击点击设置屏幕自设置屏幕自动显示多个动显示多个周期信号。周期信号。设置屏幕设置屏幕自动显示自动显示单个周期单个周期信号。信号。自动设置自动设置并显示下并显示下降时间降时间自动设置自动设置并显示上并显示上升时间升时间 撤消自动撤消自动设置设置点击点击第33页，本讲稿共34页www.RIGOL.com第34页，本讲稿共34页