手持示波器“视波表”的方案原理与功用

2017-10-30 20:01分类：电子元器件阅读：

万用表从指针到数字闪现历经半个多世纪的翻开，现已变成电工，电子必不行少的丈量东西。跟着工业和科技跋涉，如今的查验环境发作了天翻地覆的改动。沟通变频调速，开关电源，电子操控器的广泛运用，数据网络的构成无疑都对查验提出更高的恳求。指针和数字万用表只能供应丈量作用与数据，无法直观差异信号和噪声的顷刻间特性，无法闪如今电路中非正弦信号的动态及搅扰信号的严峻程度，就无法对致使缺陷的根柢要素作出剖析。曩昔为了处理这个疑问，不得不搬用宝贵而粗笨的示波器进场，这对很多现场查验是不实习的。
　　“视波表”顾名思意，即是看到波形的表，视波表的波形再现与传统示波器有着根柢的纷歧样；示波器首要用来进行波形剖析和波形记载，重视频率照应宽方案，其丈量精度以dB为单位，精确性比照低，操作相对要冗杂很多；而视波表偏重丈量功用的精确性，波形再现仅是现场缺陷确诊的辅佐办法，悉数丈量参数都以数码办法闪现出来，作用更直观。

　　电子电路的老练和大方案集成电路的呈现，为万用表能够看到被测信号的波形供应了可行的条件。下面就VC301真有用值数显视波表和ET521A现场缺陷主动视波表的方案原理与功用介绍如下：

　　我们知道，数字万用表是选用采样速率2~3次/秒的双积分式A/D，其利益是，丈量分辩率高，抗搅扰才调强，本钱贱价，外围电路简略老练。缺陷是不能搜集波形。而高速多路A/D芯片和双积分A/D一起构成视波万用表电路，一方面改进传统数字万用表采样速率较低的短少，一起将被测信号的波形也经过高速A/D取样，送到CPU进行处理，究竟将查验作用以数码办法闪现和波形再现出来。
　　以VC301为例，输入电路选用并联分压办法，从300mV到600V量程别离在各自的分压电阻上并联纷歧样的抵偿电容。以使被测信号能够展宽到20kHz。其它功用改换电路如真有用值丈量，电阻丈量，温度丈量，电容丈量对等传统数字万用表相同，在此不再重复。

　　被测信号经功用改换电路后，一路送双积分A/D 转为数字信号给CPU处理，闪现丈量数据；另一路经缓冲电平改换电路送采样速率44kSa/S的高速A/D，高速A/D 对被测信号波形进行一个周期内跨过20个点的采样，经CPU运算恢复出被测波形的形状，由128X64的LCD闪现出来。
　　VC301选用ES7真有用值改换器，使得非正弦波信号丈量得以结束，加上20kHz仿照带宽电路，在音频方案内，能够进行精确的丈量；在观测波形方面，因为高速A/D采样速率的约束，只能查询到约2kHz以内的信号波形。适宜工频方案内如变频电源，可控硅整流电路及机电设备操控电路的查看。

　　VC301还有一个首要特征；在丈量进程中，每次按下“HOLD”键，丈量作用将被存储下来，内部存储器能够保存十0组数据，结束了现场无纸记载。因为“视波表”能够依据用户运用的丈量方案方案纷歧样带宽及纷歧样功用，使之以最低的本钱，体现最大的查验潜力。
　　ET521A是关于家电修补人员而方案的便携式归纳查看主动视波表。创始了现场缺陷确诊系列商品之先河。家电修补大大都是上门效能，恳求查看仪器功用要齐，体积要小，报价要低。ET521A彻底满足了上述恳求；具有十0MSa/S采样速率，25MHz通道带宽的数字存储主动示波表；数字LCR电桥，宽方案60000uF超级电容丈量，十μH~1H/300Hz~156kHz高频电感主动量程查验，大于60M电阻量程；6600码主动量程数字万用表，一起能够查看到2kV/20kHz的行频高压波形；还有正弦波信号发作器，数字频率计及晶振和遥控器及行频变压器匝间短路查看等功用。

　　ET521A在方案上充沛思考功用的有用性，主动量程的数字万用表芯片和由FPGA/十0MSa/S构成的高速A/D采样电路，以及双核CPU操控，使面板等低速处理和FPGA 高速器材别离用纷歧样CPU操控，使本钱优化最合理。为了用起码的按键挑选结束被测信号波形实时再现。在经高速A/D采样后数字处理时，方案一个自习气波形再现的数据处理程序；当被测沟通讯号经接连十：1分压后，现已变为mV信号，此信号大了简略使闪现的波形超出LCD可视方案，信号太小不简略观测。假定添加可变增益拓宽器等附加电路，添加整机本钱和方案的杂乱性。自习气核算即是丈量被测信号时，将其幅值和频率测到，经过改动数字信号使送显到LCD的代码，将波形再现的高度和波形个数操控在简略观测的屏幕方案内。闪现波形幅值巨细与被测信号无份额联络，仅仅观测的便当。要想了解查验参数，将挑选到数码闪现办法，其丈量作用一望而知。用户在运用进程中，不需求繁琐的操作，只需按下“AUTO”主动键，被测波形主动捕捉，由320X240点阵式LCD 闪现出来。

　　为了现场家电修补更便当的查看，ET521A在出厂前存储有些彩电要害点波形图，当修补人员在查看时，能够调出典型图与被测波形同屏比照，这即是ET521A特有的波形比照功用。在此路径上，能够关于纷歧样作业及用户集体，方案出纷歧样需求的现场缺陷确诊仪器，如添加高频查验和手机电源高速采样功用，便当手机缺陷查看；添加轿车缺陷码读出，能够便当各类轿车修补。了解了解“视波表”的呈现，打破通用丈量的概念，集各类仪器于一身，运用于现场缺陷确诊，使更多人运用上即是关于他们需求而方案的有用的查验东西。
　　结语：

　　ET521A数字示波表+视波万用表因其功用彻底、带着运用便当、功用安稳牢靠，深得电气工程人员和家电修补人员的喜欢。其广泛运用运用于家电修补、工控修补、大专院校教育、科研实验室、电子商品出产线等范畴。