TDS200系列數(shù)字實時示波器常見問題解答
1.TDS200的背景材料
TDS200數(shù)字實時示波器是全世界銷量*大的示波器,是示波器技術(shù)的一場**,泰克將先進的數(shù)字實時技術(shù)應(yīng)用于低端產(chǎn)品,宣布了數(shù)字示波器時代的來臨,模擬示波器時代的結(jié)束,自1996年年底誕生以來,已經(jīng)有16萬多臺遍布世界各地,并且屢獲大獎。
TDS200系列是市場*低價格的數(shù)字存儲示波器,60MHz&100MHz帶寬,全部通道1GS/s取樣率-*高達到帶寬16倍的取樣速度,低價位,體積小巧,使用簡便,同時具有數(shù)字示波器特性,自動設(shè)置,測量,存儲,與計算機連接方便。
2.示波器技術(shù)常見術(shù)語
示波器:示波器是以圖形的方式**的重現(xiàn)作為時間函數(shù)的電壓波形。測定波形質(zhì)量如幅度和頻率,及波形的形狀;比較兩個不同波形并測量它們的時間和相位關(guān)系的儀器。模擬示波器將信號放大施加于陰極射線管,引起電子束偏轉(zhuǎn)轟擊熒光屏而獲得波形的圖象。
數(shù)字示波器:從功能來說,數(shù)字示波器與模擬示波器相同,只是從內(nèi)部機理來說,數(shù)字示波器是采用模擬/數(shù)字變換器對波形進行取樣及數(shù)字化得到波形的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行處理顯示的。由于數(shù)字示波器的數(shù)**算功能,它可以是一臺具有波形顯示的電壓表、電流表、FFT頻率計、功率測量和波形參數(shù)分析的綜合智能性儀表。
帶寬:示波器的帶寬描述示波器能夠觀測的信號頻率的特性,是以-3dB點(即信號幅度衰減一倍)作為定義的,所以100MHz的信號輸入到100MHz帶寬的示波器,我們觀測到的信號幅度就只有實際值的一半 。這樣要達到2%的測量精度,我們至少應(yīng)當(dāng)選擇5倍于*高頻率成分的示波器。
取樣率:取樣率是數(shù)字示波器*關(guān)鍵的指標(biāo),數(shù)字示波器采用采樣器和A/D變換器對信號進行采集,取樣率即指這時的A/D變換器工作速度,以 S/s即,每秒采集的點數(shù)作為其單位。
記錄長度:是示波器能夠記錄的*大點數(shù),取決于其內(nèi)部的存儲單元,TDS200系列具有2.5K的記錄長度,即能夠記錄2500個點的波形。示波器一屏的顯示是500點,TDS200能夠記錄5個屏幕的波形。
波形更新率:及示波器每秒鐘能夠采集到的***形數(shù)。由于示波器內(nèi)部需要對采集到的信號進行處理,這將花費及到十幾毫秒的時間,這時示波器是不進行波形采集工作的,即處于死區(qū)。所以一半的示波器每秒種只能采集一百到幾百個波形,99.9%的波形都漏失了。
3.我為什么要買數(shù)字示波器?
首先,數(shù)字示波器具有模擬示波器所沒有的能力:
1.捕捉模擬示波所難以觀測的信號,只要能觸發(fā),就能看到波形,包括甚低頻的信號和高頻的信號,原來您需要幾臺示波器的,現(xiàn)在一臺就能覆蓋全部功能;
2.單次捕捉能力,捕獲一閃而過的現(xiàn)象,尤其是各種非重復(fù)電子,物理,化學(xué),機械信號;
3.存儲及打印波形及測量結(jié)果,可以對波形進行進一步分析;
4.完全可編程,與計算機組成自動測試系統(tǒng);
5.泰克的數(shù)字實時技術(shù)更通過高達1GS/s取樣率,給您****的波形細節(jié) 。
而且,由于泰克出色的設(shè)計,TDS200系列具有非常簡單的操作,甚至比模擬示波器的操作更加容易,因為通過模擬示波器所不具有的"自動設(shè)置"鍵。通過將數(shù)字實時高技術(shù)應(yīng)用于TDS200系列產(chǎn)品,使得TDS200系列具有****的高性能,保證波形的真實再現(xiàn)。數(shù)字示波器可以說能滿足以前模擬示波器使用的絕大多數(shù)應(yīng)用。
再有,從價格上TDS200系列甚至低于模擬示波器的水平,通過擴展模塊,您甚至能擴展TDS200的能力,保護您的投資價值。
數(shù)字示波器通過應(yīng)用先進的集成電路技術(shù)與計算機技術(shù),是產(chǎn)品整體可靠性大大提高。從模擬走向數(shù)字更是技術(shù)的發(fā)展趨勢,當(dāng)今數(shù)字示波器的市場已經(jīng)遠遠超過模擬,成為示波器的主流產(chǎn)品。模擬示波器技術(shù)停滯多年,世界上主要的示波器生產(chǎn)商(前3位)都已經(jīng)停止模擬示波器的生產(chǎn)。
4.為什么買泰克的示波器 ?
泰克是示波器技術(shù)的***,自從1946年發(fā)明****臺可用于測量的示波器以來,泰克一直是示波器技術(shù)的**者,并以高出對手幾倍的銷售額成為市場的****者。泰克提供從8900人民幣起的高性能,低價位示波器到50G帶寬,實時,實時4GHZ帶寬,20G取樣率的全系列示波器。任何信號都能在泰克示波器上得到真實重現(xiàn)。
50多年來,泰克儀器,作為測量儀器界的*有名品牌之一,一直以高質(zhì)量,高可靠性著稱,并且為用戶提供**的售前售后服務(wù),所有示波器實行3年保修。
5.我是實驗老師,學(xué)生實驗使用20M模擬示波器就足夠了吧 ?
首先,投資新的實驗室在我國資金有限的情況下,應(yīng)保證投資的技術(shù)先進性,不會在3-5年后滿足不了教學(xué)要求而再次淘汰。社會在不斷發(fā)展,當(dāng)今的數(shù)字時代,走向社會的學(xué)生大多數(shù)將會去使用數(shù)字示波器,必須使他們的學(xué)習(xí)跟上社會的要求。當(dāng)前,提倡素質(zhì)教育,更加重視提高學(xué)生的動手能力和工程能力,只有數(shù)字示波器才能夠滿足學(xué)生設(shè)計型實驗的要求。教學(xué)內(nèi)容也在不斷更新,比如電子學(xué)中的數(shù)字信號物理化學(xué)現(xiàn)象的信號多數(shù)是單次的,網(wǎng)絡(luò),通信等復(fù)雜信號需要新的測量手段。自動測試系統(tǒng),微機化儀器等新概念用原來的模擬示波器更是難以體現(xiàn)。往往需要學(xué)生的實驗報告,對測試數(shù)據(jù)進行存儲,打印,進行進一步分析。所以,建議在建設(shè)實驗室時優(yōu)先考慮高性能,低價位的數(shù)字示波器。如果資金困難,至少也應(yīng)當(dāng)配置一定的比例。
6.我是搞生產(chǎn)的,你的TDS200能給我?guī)硎裁春锰?
與模擬示波器相比,TDS200具有數(shù)字實時技術(shù),保證波形的更真實重現(xiàn),并具有自動測試功能,在生產(chǎn)中可以大大提高測量的準(zhǔn)確性,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。由于操作簡單,可靠性高,功能完備,可大大提高測試,調(diào)試效率,從而提高產(chǎn)品產(chǎn)量。由于體積小巧,占用更小的空間,可大大節(jié)省工位面積,降低成本。數(shù)字示波器還能夠組成自動測試系統(tǒng),更大限度地提高生產(chǎn)力。
7.數(shù)字示波器是用來觀測數(shù)字信號的嗎?
其實,數(shù)字示波器只是從其原理來說,是采用先進的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換技術(shù)與數(shù)字處理技術(shù)結(jié)合,將模擬信號轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號進行顯示,處理功能上與模擬示波器是一致的。所以使用數(shù)字示波器既可以測量重復(fù)的模擬信號,數(shù)字信號,還能夠測量單次的任何信號。TDS200系列對模擬或數(shù)字信號的觀察由于其先進的數(shù)字實時技術(shù),細節(jié)反而更加真實。
8.什么叫做數(shù)字實時示波器?
所謂數(shù)字實時示波器是指每通道都以高于帶寬5-10倍的速度進行實時取樣的數(shù)字示波器,并且在所有通道同時使用時,其*高取樣率保持不變。對100MHz帶寬的示波器來說,其取樣率應(yīng)當(dāng)達到500MS/s甚至1GS/s。這樣才能夠保證對于信號細節(jié)的真實再現(xiàn),對于單次及重復(fù)信號具有相同的帶寬,對于畸變信號的真實捕捉。
9.我需要選擇多大帶寬的示波器?
取決于用戶需要測量什么樣的信號,帶寬一般要根據(jù)3-5倍原則,即信號帶寬要達到*高信號頻率的3-5倍。(指正弦波,如果方波則應(yīng)當(dāng)取10倍甚至更大,尤其如果用戶希望對上升時間很快的信號進行測量,可能測量1MHz的方波就需要100MHz的信號)當(dāng)幫助用戶挑選示波器時,一定先問測量什么信號。
10.液晶顯示的好處是什么?
TDS200具有清晰明亮的帶背光的液晶顯示器。這樣使得TDS200具有高性能的同時保持輕巧的體積,從而使用戶更專注于自己的設(shè)計。同時,液晶顯示的壽命為CRT的幾倍。保證了儀器整體可靠性的提高,LCD也具有更好的抗地磁能力,更好的電磁兼容性。
11.TDS200 有什么特點?
1.高性能,低價格的數(shù)字存儲示波器,是泰克將數(shù)字實時高技術(shù)應(yīng)用于低端產(chǎn)品的結(jié)果,是世界上銷量*大的示波器;
2.60MHz&100MHz帶寬,全部通道 1GS/s 取樣率-*高達到帶寬16倍的取樣速度;
3.體積小巧,高亮度背光液晶顯示;
4.使用簡便,11 種語言操作界面;
5.數(shù)字示波器的先進特性-自動設(shè)置,測量,存儲,與計算機連接;
6.高度可擴展性,各種附件及擴展模塊;
7.泰克品質(zhì),三年保修。
12.什么樣的客戶會購買并使用TDS200?
TDS200的客戶通常預(yù)算比較緊張,希望能夠以現(xiàn)有的預(yù)算買到*好的示波器。這些客戶喜愛TDS200的高性能,通用性,而且通常使用他們的儀器去面對多種應(yīng)用。
| 主要客戶1 | 主要客戶2 | 主要客戶3 |
| 電子產(chǎn)品設(shè)計 | 維修/維護 | 教育 |
職位 | 設(shè)計工程師 | 技術(shù)員 | 教授, 實驗室老師 |
教育 | 電子工程專業(yè)畢業(yè) | 中專/大專/大本電子 | 大學(xué) |
典型行業(yè) | 計算機及附屬設(shè)備 | 計算機及附屬設(shè)備 | 教育 |
| 消費電子產(chǎn)品 | 消費電子 | |
| 工業(yè)電子產(chǎn)品 | | |
典型客戶 | TCL電氣 | 摩托羅拉維修站 | 清華大學(xué)電工電子 |
| 聯(lián)想電腦 | 海爾維修站 | 北京大學(xué)物理實驗室 |
| 冠杰電子 | | |
測量 | 定時, 頻率, 幅度 | 電壓, 電流, 通斷 | 電壓, 電流, 時間 |
測量復(fù)雜性 | 基本 | 基本 | 基本 |
| | | |
信號 | 數(shù)字為主 | 各種 | 各種 |
主要客戶描述
TDS200的客戶可能是很大規(guī)模的公司,為他的每一個工程師所提供的個人儀器,也可能是小公司,作為主要儀器使用。但其使用者都是:
1.受過良好教育,從事數(shù)字,模擬電路設(shè)計及調(diào)試;
2.他們常常在工作臺前進行實驗,熟悉數(shù)字示波器,萬用表等測量工具;
3.經(jīng)常會用到更**的儀器;
4.他們喜歡TDS200因為它提供高性能,低價位,并使工程師在經(jīng)濟上能夠做到每人一臺示波器;
5.他們喜歡TDS200的小體積,便攜性,節(jié)省實驗臺空間;
13.TDS200如何存儲波形?
TDS200可以將波形存儲在儀器內(nèi)部的參考內(nèi)存中,*多可以存儲2或4個波形,TDS200的參考內(nèi)存是關(guān)機也不會丟失的,我們可以隨時調(diào)出波形進行分析比較。我們也可以通過TDS2MM或TDS2CM接口將存儲的波形傳到計算機。
14.TDS200如何捕捉單次信號?
很簡單:
將幅度及時基旋鈕調(diào)整到合適的位置。按觸發(fā)按鈕,按菜單的采集方式到單次。調(diào)整觸發(fā)電平旋鈕到合適位置,開始等待信號到來。
15.什么是采集模式,該如何選擇TDS200的不同采集模式?
TDS200為您提供了采集、峰值檢測、平均等工作模式。
采集:*平常的工作模式,示波器一般工作在這一模式。
峰值檢測:在此模式下,對所有掃描速度,以*高采樣率進行采樣,并且以采樣點的*小和*大值作為顯示,提高對毛刺的寫入速度。避免在采樣率變化時丟失采樣點之間的高頻信息和發(fā)現(xiàn)假波現(xiàn)象,峰值檢測是捕捉毛刺和檢測混淆和假波的有效方法。當(dāng)信號頻率不高,但是有可能上面有很快的毛刺時,峰值檢波將很有效,TDS200系列*高可以捕獲10ns的毛刺。
平均模式:對采集的信號進行若干次的平均,以得到的結(jié)果作為顯示的采樣模式。這樣可以消除信號上疊加的隨機噪聲。測量信號的本質(zhì)特性。并可以使顯示光跡更細。
16.Save/Recall該什么時候用?
Save/Recall包含2方面的功能:首先是存儲波形,參見問題13。另外一個非常重要的功能是存儲儀器設(shè)置,我們在測量波形的時候,往往要經(jīng)過一些步驟的調(diào)整才能以我們需要的方式顯示,當(dāng)我們要重復(fù)測量同一類的信號時,每次都要進行相同的操作,而使用Save/recall設(shè)置這一功能,可以將當(dāng)前的設(shè)置存儲到斷電不丟失的存儲器中,下次使用,只需要按2個按鈕就可以了。示波器內(nèi)部可以存儲4個設(shè)置。
17.如何將TDS200捕獲的波形打印出來?
您只需要通過TDS2CM或TDS2MM接口模塊的并口直接連接到打印機,在TDS200的硬拷貝菜單中選擇合適的型號就可以進行波形屏幕的直接打印,也可以通過接口將波形輸出到電腦,然后打印。泰克支持ThinkJet,DeskJet(常見噴墨打印機的格式),LaserJet(激光打印機),Epson(常見針式打印機),BMP等格式。
18.如何將TDS200捕獲的數(shù)據(jù)提取出來進行分析?
可以使用泰克的WaveStar軟件,通過RS232串口,或GPIB接口將數(shù)據(jù)取到計算機。如果沒有WaveStar軟件,可以參考TDS2CM/2MM的編程手冊,通過簡單的編程,取出數(shù)據(jù)。
19.可以通過計算機控制TDS200嗎?怎么進行?
您制需要購買TDS2CM或TDS2MM接口,就可以使用計算機通過GPIB或RS232接口對TDS200進行自動控制。您可以通過通用的編程語言,如C,C++,BASIC(參考TDS2CM,2MM提供的編程手冊);也可以通過儀器編程環(huán)境,如LabView, LabWindows, VEE等; 還可以通過泰克的WaveStar軟件。
20.使用數(shù)字示波器能夠記錄多長時間的數(shù)據(jù)?
數(shù)字存儲示波器使用采樣技術(shù)對波形進行數(shù)字化,它能夠記錄的時間取決于當(dāng)時的采樣率和本身的記錄長度。即,采集時間=記錄長度/取樣率,比如TDS200具有2500點的記錄長度,如果當(dāng)時的采樣率是10MS/s,這時能夠記錄2500/10MS/s=250微秒。我們還可以用當(dāng)時的時基來推算記錄時間,即,記錄時間=記錄長度*時基刻度/50.比如,如果TDS200當(dāng)時的時基是5微秒/格,記錄長度是2500點,那么其記錄時間=2500*5微秒/50=250微秒
采樣率=1/采樣點間隔
21.我需要測量更快速度的信號?
TDS3000系列,TDS7000系列等都是*好的選擇。
22.我需要知道信號的諧波特性?
TDS2MM中已經(jīng)包含了FFT(快速傅立葉變換)的功能,只需要選擇這一功能就可以將TDS200變成FFT分析儀,分析信號的頻域特性。當(dāng)然,也可以從示波器取得數(shù)據(jù),再使用其它商業(yè)軟件,進行FFT分析。
23. TDS200 能夠上機架安裝嗎?
可以,您只需要購買泰克的RM200
24.如果我要組建一個實驗室,泰克還能夠提供什么儀器?
泰克是電子電路設(shè)計儀器的***,提供一系列的產(chǎn)品,包括TDS200,THS700,TDS3000,TDS600,TDS700,TDS7000,TDS8000等各種規(guī)格的示波器,還包括AFG310,320任意函數(shù)發(fā)生器,AWG系列任意波形發(fā)生器,TR210電路維修儀,PS2520G,2521G,PS280等電源,TLA600,700邏輯分析儀,DG2000系列數(shù)據(jù)/圖型發(fā)生器,各種電壓,電流,差分,通信,視頻等信號的測量探頭等等。泰克也提供全系列的通信測試儀器和視頻測試儀器。
25.示波器進行自動測量的精度是多少?
這些問題都取決于當(dāng)時示波器的采樣率,顯示波形的大小等多種因素,難以一概而論。對于電壓幅度等的測量,決定精度主要是示波器本身的垂直精度,偏置精度,垂直分辨率,噪聲大小,帶寬,帶寬平坦度,脈沖響應(yīng)等。對于時間測量,主要是時基精度及穩(wěn)定性,分辨率等。
26.泰克為什么在揚中生產(chǎn)示波器?
中國對泰克來說是非常重要的市場,通過將TDS200生產(chǎn)線全部搬到泰克揚中的獨資廠,希望能夠給中國的用戶提供更快速,便捷的交貨和服務(wù)。泰克揚中是泰克的全資子公司,泰克將在揚中生產(chǎn)全部的TDS200,供應(yīng)中國及全世界各地,由于是先進的自動生產(chǎn)線,并貫徹美國泰克的質(zhì)量保證體系,TDS200**保證是泰克原廠,甚至更高的質(zhì)量。