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数字示波器的基本原理
日期：2024-08-25 17:35
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摘要：
数字示波器的基本原理
数字示波器是测试测量领域中常用的一种仪器，具有高精度、方便使用等特点。它的基本原理是将被测试信号转化为电压信号，并通过模拟或数字处理，将其转化为可以在显示器上显示的波形图。这样，我们便可以直观地观察到被测试信号的特征，如波形、频率、幅度等信息。数字示波器的工作原理主要包括信号输入、信号放大、信号采样、AD转换、数字处理和信号输出等步骤。
在数字示波器的工作过程中，信号输入是非常重要的一步。一般采用探头将被测试信号接入数字示波器，探头的种类和带宽等参数会影响到数字示波器的测量精度。信号放大可以增加被测试信号的幅度，提高信号的分辨率和信噪比。为了减小干扰和噪声的影响，数字示波器还可以对信号进行滤波处理。
信号采样是数字示波器中*关键的一个环节。通常采用逐点采样的方式对信号进行采样，根据采样定理，采样周期应该满足一定的条件，以确保采样信号的还原准确。为了提高数字示波器的采样频率和速度，使用了高速采样技术和存储器技术。
AD转换是将被采样的模拟信号转化为数字信号的过程。数字示波器中使用的是逐次逼近型AD转换器，具有高速、精度高等特点。数字处理是指将数字信号进行处理，并转化为我们可以观察到的波形图。这一过程中，数字示波器可以进行多种处理，如数值积分、滤波、FFT变换等。
信号输出是数字示波器中的*后一步，通常采用LED或LCD显示器来显示被测试信号的波形图。除了显示波形图外，数字示波器还可以进行数据记录、曲线比较、自动测量等多种功能。总的来说，数字示波器是一种十分重要的测试仪器，它利用数字技术对被测试信号进行采样、转化、处理、显示等多项处理，为我们提供了有效的测试手段和数据分析工具。