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什么是示波器的触发?

发布时间:2019-08-09 03:46 来源:未知 编辑:admin

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  与为了使扫描信号与被测信号同步,可以设定一些条件,将被测信号不断地与这些条件相比较,只有当被测信号满足这些条件时才启动扫描,从而使得扫描的频率与被测信号相同或存在整数倍的关系,也就是同步。这种技术我们就称为“触发”,而这些条件我们称其为“触发条件” 。

  用作触发条件的形式很多,最常用最基本的就是“边沿触发”,即将被测信号的变化(即信号上升或下降的边沿) 与某一电平相比较,当信号的变化以某种选定的方式达到这一电平时,产生一个触发信号,启动一次扫描。

  可以将触发电平选在0V,当被测信号从低到高跨越这个电平时,就产生一次扫描,这样就得到了与被测信号同步的扫描信号。其他的触发条件有“脉宽触发” 、“斜率触发”、“状态触发” 等等,这些触发条件通常会在比较高档的示波器中出现。

  用示波器能观察各种不同电信号幅度随时间变化的波形曲线,在这个基础上示波器可以应用于测量电压、时间、频率、相位差和调幅度等电参数。下面介绍用示波器观察电信号波形的使用步骤。

  根据被测信号频率的高低,将Y轴输入耦合方式选择“AC-地-DC”开关置于AC或DC。

  根据被测信号的大约峰-峰值(如果采用衰减探头,应除以衰减倍数;在耦合方式取DC档时,还要考虑叠加的直流电压值),将Y轴灵敏度选择V/div开关(或Y轴衰减开关)置于适当档级。实际使用中如不需读测电压值,则可适当调节Y轴灵敏度微调(或Y轴增益)旋钮,使屏幕上显现所需要高度的波形。

  根据被测信号周期(或频率)的大约值,将X轴扫描速度t/div(或扫描范围)开关置于适当档级。实际使用中如不需读测时间值,则可适当调节扫速t/div微调(或扫描微调)旋钮,使屏幕上显示测试所需周期数的波形。如果需要观察的是信号的边沿部分,则扫速t/div开关应置于最快扫速档。

  被测信号由探头衰减后(或由同轴电缆不衰减直接输入,但此时的输入阻抗降低、输入电容增大),通过Y轴输入端输入示波器。

  (3)“Y输入”的电压不可太高,以免损坏仪器,在最大衰减时也不能超过400 V.“Y输入”导线悬空时,受外界电磁干扰出现干扰波形,应避免出现这种现象。

  (4)关机前先将辉度调节旋钮沿逆时针方向转到底,使亮度减到最小,然后再断开电源开关.(5)在观察荧屏上的亮斑并进行调节时,亮斑的亮度要适中,不能过亮。

  示波器分为万用示波表,数字示波器,模拟示波器,虚拟示波器,任意波形示波器,手持示波表,数字荧光示波器,数据采集示波器。

  展开全部触发:与为了使扫描信号与被测信号同步,可以设定一些条件,将被测信号不断地与这些条件相比较,只有当被测信号满足这些条件时才启动扫描,从而使得扫描的频率与被测信号相同或存在整数倍的关系,也就是同步。这种技术我们就称为“触发”,而这些条件我们称其为“触发条件” 。

  触发条件:用作触发条件的形式很多,最常用最基本的就是“边沿触发”,即将被测信号的变化(即信号上升或下降的边沿) 与某一电平相比较,当信号的变化以某种选定的方式达到这一电平时,产生一个触发信号,启动一次扫描。可以将触发电平选在0V,当被测信号从低到高跨越这个电平时,就产生一次扫描,这样就得到了与被测信号同步的扫描信号。其他的触发条件有“脉宽触发” 、“斜率触发”、“状态触发” 等等,这些触发条件通常会在比较高档的示波器中出现。

  很多初学者在初步学习使用示波器的时候对于“触发”功能的学习觉得比较费力。下面就来分享一些有关示波器触发的知识:

  通常有些工程师只知道“Auto Setup”之后看到屏幕上有波形然后“Stop”下来再展开波形左右移动查看细节。这时候有些工程师会看到在”Auto Setup”之后看到的波形总是在屏幕上来回“晃动”。以至于他以为是示波器又问题了,其实则不然,出现这种问题是因为工程师没有设置正确的触发源、触发电平以及是否采用了合适的触发方式等原因。

  触发是数字示波器区别于模拟示波器的最大特征之一。数字示波器的触发功能非常地丰富,通过触发设置使用户可以看到触发前的信号也可以看到触发后的信号。对于高速信号的分析,其实很少去谈触发,因为通常是捕获很长时间的波形然后做眼图和抖动分析。触发可能对于低速信号的测量应用得频繁些,因为低速信号通常会遇到很怪异的信号需要通过触发来隔离。

  假如示波器的触发电路坏了,示波器很可能仍然可以工作,只是这时候看到的波形在屏幕上来回“晃动”,或者说在屏幕上不停闪烁。这其实相当于您将触发模式设置为“Auto”状态并把触发电平设置得超过信号的最大或最小幅值。 示波器的采集存储器是一个循环缓存,新的数据会不断覆盖老的数据,直到采集过程结束。如图一所示。没有触发电路,这些采集的数据不断地这样新老交替,在屏幕上视觉上感觉波形在来回“晃动”。Auto Setup是自动设置,示波器根据被测信号的特点自动设置示波器的水平时基,垂直灵敏,偏置和触发条件,使得波形能显示在示波器上。其主要目的是保证波形能显示出来,这对于拿到示波器不知道如何使波形“出来”的新手是有用的。但如果不理解触发的概念,通过Auto Setup的设置就开始观察、测量,甚至可能得出错误的结论。示波器毕竟是工程师的眼睛,工程师需要透彻掌握这个工具,用好这双眼睛。

  所谓触发,按专业上的解释是:按照需求设置一定的参数条件,当波形流中的某一个波形满足这一条件时,示波器即实时捕获该波形和其相邻部分,并显示在屏幕上。触发条件的唯一性是精确捕获的首要条件。为了观察特定波形之前发生的更多事件,把触发点往显示窗口右方推移一段时间,即是延迟触发;为了了解特定波形之后发生的更多事件,把触发点往显示窗口左方推移一段时间,即是超前触发。如图二所示。在数字示波器中,触发点可以位于采集存储的记录的任何位置。如图一的右边图形,触发点停留在采集存储的中间时刻。

  为了更形象地理解触发,我们用一段形象的描述帮助大家去更好的理解。所谓触发,就是“在此刻停留”,或者说是“等待那一刻”。触发电路可以理解为有那么一双纯情的眼睛在注视在她面前走过的每一个人(信号流),当她看到她的意中人(触发条件)时,她的眼睛凝视这个人,让意中人停留在她注视的位置(触发点)。但她会继续寻找她的下一个意中人。 每次找到了意中人,她都会让意中人在她注视的位置(触发点)停留。因此,她的眼睛注视点(触发点)的位置只停留那些意中人(满足条件的波形)。

  通过上面形象的描述估计大家对于触发基本已经了解的差不多了,所谓触发,我理解的作用有两点:第一,隔离感兴趣的事件。第二,同步波形,或者说稳定显示波形。为说明清楚这两个作用,我们先来回顾一下设置触发时要关注的一些方面:触发源,触发点,触发电平,触发模式,触发方式。

  触发源:就是以哪个通道的信号作为触发对象。触发源可以是示波器的任意通道也可以是外部通道。如图三所示选择的触发源为C2,即通道2。 在同时测量四路信号时,选择哪种信号作为触发源有时侯有一些技巧,这和您希望调试的问题有关。比如您需要同时查看六路信号的上电时序,但示波器只有四个通道,这时候可以通过两次开机的单次触发捕获,先捕获四路信号,并将这四路信号保存为数据文件使得能来重新调回示波器,然后再来捕获三路信号,这两次捕获中以相同的上电复位信号作为触发源使得波形能够同步。

  触发点:触发点有时侯也叫触发延迟,但我觉得就叫触发点更直观些。它的含义刚已有所解释,就是眼睛注视的点,就是示波器让波形停留的时刻,也就是示波器上红色的小三角对应的位置,如图四所示,红色圈中的小红三角点就是触发点。设置好触发条件后,触发点的位置对应的波形应都是满足触发条件的。或者说示波器让满足触发条件的波形隔离在这个触发点的位置。关于触发点的设置,我记得我工作时第一个老板教我用示波器的第一招就是观察电源开机的软启动过程时的示波器设置。他强调一定要将触发点移到示波器的靠近左边的位置再设置好触发条件后用单次触发。将触发点向左移是为了充分利用示波器的存储空间。最好先将触发点设置在中间位置以方便观察和调节,因为示波器的波形扩展时是以触发点为对称点展开的。

  触发电平:触发电平是指信号需要达到该电平才能被触发。在图四中触发电平为右边红色小三角的位置相对于零电平的幅值大小,也即两条白线之间的幅值,此例中该数值为图中右下角红色方框标示的1.00V这个数值。设置任何触发条件都需要有一个具体的触发电平。触发电平定义了信号是否为满足触发条件的“事件”。 图四中的信号有上升沿,但该上升沿不一定是触发电路感兴趣的事件,也许纯美的眼睛想寻找的是个子更高(触发电平的幅值更高)的意中人(满足触发条件的信号)。 在上升沿触发时,只有该上升沿在上升的过程中达到触发电平的位置才认为是“事件”从而被“隔离”在触发点。触发电平可以在Trigger菜单中设置,也可以通过面板上的旋钮来调节。很多触发方式的条件都是相对于触发电平而言。譬如宽度触发,触发电路识别的宽度(时间间隔)并不是上升沿的50%到下一个上升沿的50%,而是触发电平穿越两个上升沿的交叉点之间的时间间隔。如图六所示,以蓝线从触发电平的位置穿越波形,和触发点的位置对应的脉宽相交的两个蓝点之间的时间间隔为触发条件满足的宽度大小。在图例中是3ns-10ns之间, 这也就是说触发功能隔离了我们感兴趣的3ns-10ns之间的脉冲宽度。 记得我在做研发的时候,用的示波器存储深度很低,为了捕获到MOSFET的最大值,并不是一次捕获很长时间的VDS电压信号来自动测量峰值,而是不断地调节触发电平的幅值,渐渐使触发电平提高以查看是否能触发到信号。

  触发模式:示波器有四种触发模式,Auto,Normal,Single,Stop。如图五面板所示。很多工程师不了解Auto和Normal。Auto是指不管是否满足触发条件,都实时刷新波形,这时候示波器的屏幕上的波形通常看起来是“晃动”的。Normal是指满足触发条件才触发,否则波形会静止不动。Single指仅捕获第一次满足触发条件的波形,捕获后就停止。Stop指强制让波形静止不动。图五所示的面板上的绿色的TRIG等的闪烁快慢代表了触发速率的快慢。

  触发电路的作用就是保证每次时基扫描或采集的时候,都从输入信号上与定义的相同的触发条件开始,这样每一次扫描或采集的波形就同步,可以每次捕获的波形相重叠,从而显示稳定的波形。通俗的讲就是“控制示波器显示什么”

  对重复信号中的异常波形和单次事件中的特殊波形进行隔离捕获。

  触发设置是使用示波器最麻烦的一点,触发设置是依据信号的特征进行的,所以在设置之前首先要对被测信号有足够的了解。

  其次,示波器提供了许多触发设置方式,这些触发器(功能)可以响应输入信号的不同条件,根据波形特征加以设定和正确、灵活地应用,会使你在实验中事半功倍,帮助快速发现问题。例如,一个比实际应该达到的宽度要窄脉冲在系统中作怪,若只使用电压门限的触发器是不可能捕获到这样脉冲的,这时候,高级触发控制使你可以单独关注波形中感兴趣的细节,把窄脉冲从正常信号中隔离出来,这样,即使没有长记录长度的支持,也能准确地定位异常信号,而且还提高了工作效率。所以对于不同的信号要采取不同的触发方式以便迅速准确地设置示波器的触发,从而找出自己感兴趣的信号。

  另外,不要忽略触发耦合的作用。通过图1的示波器原理图可以看出,触发电路与信号引进示波器直到存储是并行处理的,也就是说触发电路不会影响到信号的显示。触发电路产生的只是控制信号,用来控制示波器的存储和显示。所以当使用触发耦合的时候对信号是不会有任何影响的。触发耦合有高频抑制、低频抑制、交流偶合和噪声抑制等,在应用中各有自己不同的用法(详见触发耦合)。

  当一个信号引进示波器,这时如果不对信号的显示作出相应的控制,那么显示则是杂乱无章的,见图2,每一屏的显示都不同,当示波器快速刷新的时候,我们看到的信号是混叠的,没有稳定的图像,无法观察和测量。为了解决这种情况,我们就需要规定示波器的触发条件,以达到稳定同步,把信号清楚的显示出来

  展开全部触发的目的是为了每次显示的时候都在波形的同一位置开始,波形可以稳定显示.一般模拟示波器有边沿触发、视频触发和市电触发,在数字示波器上有了更多的触发条件被称为高级触发如逻辑触发,毛刺触发和脉宽触发等。

  ① edge trigger , 边沿触发,可设触发电平,上升沿或下降沿。边沿触发也称为基本触发。

  ② advanced trigger,即高级触发,里面含概各种不同的触发功能,可以根据被测信号的特征,设置相应的触发条件,定位感兴趣的波形。如脉宽触发、矮脉冲触发、视频触发等等。

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