许多初学示波器的工程师最关怀的是“怎样让波形出来”，这时分咱们一般都被教会了要用“AutoSet”键。 但假如AutoSet之后波形仍是出不来，咱们往往手足无措了;或者是即便Auto Set能使波形出来，就能够往下进行丈量和剖析了吗？ 只要很初级的工程师会用AutoSet，所以咱们很低端示波器WaveJet系列规划的AutoSet反应速度全世界最快，按一下Auto Set，1秒左右就有波形出来。但AutoSet不能确保信号被精确地高保真地捕获。高保真地捕获信号是操作示波器的榜首要著，不然再持续一些丈量和剖析就没有什么意义了。为完结高保真地捕获信号，咱们需求把握设置示波器的一些基本原则。捕获信号的基本原则是：榜首，最小化量化差错;第二，时刻警觉采样率;第三，至少捕获感兴趣的一个周期的低频成分;第四，在有些时分运用一些特别的获取形式或处理办法。首要，咱们要了解示波器的屏幕显现。示波器是人机交互的东西，每一个操作会带来屏幕上显现的改动，这改动代表什么意义？这是根底之根底呵。 如图一所示，示波器的水平轴有十大格，捕获时刻=10 x [Time/Div]，调理面板上的水平常基旋钮，就会相应添加或减小捕获的时刻。翻开波形能够看到波形有一个个的点组成，这相邻两点之间的时刻距离便是采样周期，是采样率的倒数。屏幕上显现的悉数点的个数就表明为示波器的存储深度。采样率x采样时刻=存储深度。这是示波器的榜首关系式，非常重要。如图一右下边显现的是力科示波器的一次菜单Timebase，上面显现的三个数值，右边的两个数相乘再乘以10就等于左面的数。在调理时基的时分咱们要“keep an eye on the sample rate”——时刻警觉采样率。示波器的笔直轴有8大格，笔直规模=8 x [Volts/Div]»256二进制码，对应8位的ADC。示波器的ADC只要8位，这是数字示波器的榜首局限性。 这也便是说，假如咱们需求丈量5mV的电压用256个0和1来表征，丈量1000V的电压也只能用256个0和1来表征。 测5mV电压时能够设置为2mV/div，那么最小步进，即最终一位由0跳变到1代表的电压巨细是多少？(8 x 2mV)/256=62.5uV，62.5uV代表的是最小步进（量化差错）。但假如是丈量1000V的电压，笔直灵敏度设置为125V/div,那么最小步进是(8 x 125V/div)/256=3.9V,量化差错很大！假如用这个量程去测验1V的电压带来的差错就如用一把米刻度去丈量头发丝的直径！关于量化差错，咱们能够参阅《力科榜首季》第20集谈到的关于电源纹波的丈量。
图一 示波器的屏幕显现及Timebase菜单显现
图二8位ADC的物理意义
下面咱们按示波器捕获波形的操作过程来着重上面的四个基本原则。许多时分咱们翻开示波器看到屏幕上显现的波形和丈量参数许多，比如图三所示。这时分我主张的榜首个操作过程是，康复出厂设置将之前的设置都清楚掉。 清除去再开端从头设置反而功率更高。康复出厂设置的菜单在File下的Recall Default按钮，如图四所示。在进行这一
图三多波形多参数的显现屏幕
图四康复出厂默认设置
操作之后，假如示波器的榜首和第二通道没有接任何探头，屏幕上看到的是两条零电平的线，图四中的C2没有接探头，显现的便是一条零线。 这个操作之后，假如没有看到这两条线，这说明示波器的通道作业不正常了，这也是判别示波器好坏的一个办法。第二个操作过程是接上探头，挑选示波器的通道。有时侯接上探头之后应做探头的校准和通道之间延时的校准，但在非严厉的丈量中有时侯疏忽了这个过程。本文的图例中，我的试验环境是一个力科的DEMO板经过BNC线接到通道1，所以需求将通道2关掉。挑选通道经过按示波器面板上标识为1,2,3,4的按钮就能够了。第三个过程是设置示波器的笔直通道。笔直通道设置的榜首步是挑选耦合方法。低带宽的示波器一般有四种耦合方法，DC 50Ω，DC 1MΩ，AC 1MΩ,Ground。 本例中由于是接BNC线，需求将耦合方法设置为DC 50Ω，如图五所示。 笔直通道设置的第二步是调理笔直偏置和笔直灵敏度，尽量使波形占满屏幕，使得量化差错最小。这是捕获信号的榜首个基本原则。调理笔直偏置和笔直灵敏度尽管能够经过一次菜单来设置，但也能够经过面板来方便操作。如图六所示，上面的四个旋钮为调理笔直偏置，改动波形在屏幕中的方位,笔直按该旋钮能够使offset主动归零。下面的四个旋钮来改动量程。 为使波形占满屏幕7.5栅格以上，有时需求微调旋钮，选中笔直通道设置菜单中的Variable Gain就能够微调。力科的第四代示波器按这个旋钮就能够直接微调了。图七显现了在不同量程下，测验相同信号的峰-峰值的成果比照。在200mV/div量程下的成果为608.81mV（平均值），在80mV/div量程下为569.67mV。 在关于幅值相关的测验标准中应界说好在多大的量程下进行测验。不然，测验成果没有可比性。笔直通道设置菜单中的其它各项的意义也都一望而知，不再逐个介绍了。在完结笔直设置之后，进行第四个操作过程，调理时基。调理时基时要注意两点，榜首是时刻警觉采样率。第二是至少捕获感兴趣的一个周期的低频成份，使能看到信号的全貌。时基能够经过图八所示的面板调理，在示波器的出厂默认设置下，存储深度是固定在100KS的，向左调理旋钮捕获时刻越长时，采样率越低，这时分按面板上的部分扩大键并使扩大后的波形翻开能看清楚上升沿的细节，经过调查上升沿上有没有五个以上的采样点来判别信号有没有失真。图九所示的信号捕获时刻为500us，当时实时采样率为200MS/s，这两个数字相乘的成果是100KS，这时分上升沿才两个点，信号已严峻欠采样，波形严峻失真。关于力科WaveRunner系列以上的示波器，能够设置固定采样率,这样在知道被测信号的特色之后先固定在一个过采样的采样率，再调理采样时基，只会改动捕获的时刻，信号不会失真。关于图九所示的信号，假如捕获的时刻太短乃至调查不到有欠幅，所以要捕获较长的时刻才发现问题所在。而关于图十的上面的图示信号，尽管捕获的时刻已达到5ms，看到的波形让咱们以为是隔1.5ms有一段脉冲信号，但其实在捕获20ms之后，咱们才看清楚了这信号的真实特色。 这时分采样率被降到1GS/s，其实波形现已有点失真。这说明需求更长的存储深度的优点。
