數(shù)字示波器是一種電子測量儀器，具有使用方便、穩(wěn)定性好、耐用性強(qiáng)等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步數(shù)字示波器技術(shù)也越來越高，功能更加全面應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越廣泛。我們對(duì)于數(shù)字示波器的發(fā)展情況都有了解過嗎，下面小編就來為大家具體介紹一下數(shù)字示波器的發(fā)展情況吧，希望可以幫助到大家。
數(shù)字存儲(chǔ)示波器有別于一般的模擬示波器，它是將采集到的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，由內(nèi)部微機(jī)進(jìn)行分析、處理、存儲(chǔ)、顯示或打印等操作。這類示波器通常具有程控和遙控能力，通過GPIB接口還可將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)等外部設(shè)備進(jìn)行分析處理。
其工作過程一般分為存儲(chǔ)和顯示兩個(gè)階段，在存儲(chǔ)階段，首先對(duì)被測模擬信號(hào)進(jìn)行采樣和量化，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后，依次存入RAM中，當(dāng)采樣頻率足夠高時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的不失真存儲(chǔ)。當(dāng)需要觀察這些信息時(shí)，只要以合適的頻率把這些信息從存儲(chǔ)器RAM中按原順序取出，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換和LPE濾波后送至示波器就可以觀察的還原后的波形。
如果正弦波與鋸齒波電壓的周期稍不同，屏上出現(xiàn)的是一移動(dòng)的不穩(wěn)定圖形，這是因?yàn)閽呙栊盘?hào)的周期與被測信號(hào)的周期不一致或不呈整數(shù)倍，以致每次掃描開始時(shí)波形曲線上的起點(diǎn)均不一樣所造成的。為了獲得一定數(shù)量的完整周期波形，示波器上設(shè)有“time/div"調(diào)節(jié)旋鈕，用來調(diào)節(jié)鋸齒波電壓的周期，使之與被測信號(hào)的周期呈合適的關(guān)系，從而顯示出完整周期的正弦波形。
當(dāng)掃描信號(hào)的周期與被測信號(hào)的周期一致或是整數(shù)倍，屏上一般會(huì)顯示出完整周期的正弦波形，但由于環(huán)境或其他因素的影響，波形會(huì)移動(dòng)，為此示波器內(nèi)裝有掃描同步電路，同步電路從垂直放大電路中取出部分待測信號(hào)，輸入到掃描發(fā)生器，迫使鋸齒波與待測信號(hào)同步，此稱為“內(nèi)同步"。如果同步電路信號(hào)從儀器外部輸入，則稱為“外同步"。操作時(shí)，使用“電平（LEVEL）"旋鈕，改變觸發(fā)電平高度，當(dāng)待測電壓達(dá)到觸發(fā)電平時(shí)，掃描發(fā)生器開始掃描，直到一個(gè)掃
普通模擬示波器 CRT 上的 P31 熒光物質(zhì)的余輝時(shí)間小于 1ms。在有些情況下，使用 P7 熒光物質(zhì)的 CRT 能給出大約 300ms 的余輝時(shí)間。只要有信號(hào)照射熒光物質(zhì)，CRT 就將不斷顯示信號(hào)波形。而當(dāng)信號(hào)去掉以后使用 P31 材料的 CRT 上的掃跡迅速變暗，而使用 P7 材料的 CRT 上的掃跡停留時(shí)間稍長一些。
那么，如果信號(hào)在一秒鐘內(nèi)只有幾次，或者信號(hào)的周期僅為數(shù)秒，甚至信號(hào)只猝發(fā)一次，那又將會(huì)怎么樣呢？在這種情況下，使用我們上面介紹過的模擬示波器幾乎乃至于*不能觀察到這些信號(hào)。
所謂數(shù)字存儲(chǔ)就是在示波器中以數(shù)字編碼的形式來貯存信號(hào)。當(dāng)信號(hào)進(jìn)入數(shù)字存儲(chǔ)示波器，或稱 DSO 以后，在信號(hào)到達(dá)CRT 的偏轉(zhuǎn)電路之前，示波器將按一定的時(shí)間間隔對(duì)信號(hào)電壓進(jìn)行采樣。然后用一個(gè)模/數(shù)變換器（ADC）對(duì)這些采樣值進(jìn)行變換從而生成代表每一個(gè)采樣電壓的二進(jìn)制字。這個(gè)過程稱為數(shù)字化。
獲得的二進(jìn)制數(shù)值貯存在存儲(chǔ)器中。對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣的速率稱為采樣速率。采樣速率由采樣時(shí)鐘控制。對(duì)于一般使用情況來說，采樣速率的范圍從每秒 20 兆次（20MS/s）到 200MS/s。存儲(chǔ)器中貯存的數(shù)據(jù)用來在示波器的屏幕上重建信號(hào)波形。所以，在DSO中的輸入信號(hào)接頭和示波器 CRT 之間的電路不只是僅有模擬電路。輸入信號(hào)的波形在 CRT 上獲得顯示之前先要存貯到存儲(chǔ)器中，我們在示波器屏幕上看到的波形總是由所采集到數(shù)據(jù)重建的波形，而不是輸入連接端上所加信號(hào)的直接波形顯示。
