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聊一聊,數字示波器的關鍵器件及國內外廠家的選擇!

博宇訊銘 ? 來源:博宇訊銘 ? 作者:博宇訊銘 ? 2022-11-03 14:50 ? 次閱讀

示波器可以將肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像,便于人們研究各種電現象的變化過程。我們目前常用的示波器一般為數字示波器、數字示波器的工作方式是通過模擬轉換器(ADC)把被測電壓轉換為數字信息。但很多人對示波器并不是全面了解,為此,博宇訊銘今天就來聊一聊,數字示波器的關鍵器件,及國內外廠家的選擇!讓更多的人可以更全面了解數字示波器,這樣才能更容易應用示波器進行測試測量

數字示波器關鍵器件

數字示波器是目前新型的示波器種類,其應用范圍較廣,本身是從模擬示波器的基礎上發展起來的,數字示波器的關鍵器件為A/D轉換器,D/A轉換器以及隨機存儲器。

A/D轉換器

是完成將模擬量數字化的過程的器件,也是示波器的關鍵器件,決定了示波器存儲帶寬,分辨率等重要指標,常用的A/D轉換器分為全并行A/D轉換器和串并行A/D轉換器兩種:

全并行A/D轉換器通過將電壓分成2?-1份,再用2?-1個比較器逐次與之比較,得到與二進制相對應的2?-1個狀態,進行編碼,以此完成從模擬到數字的轉換,全并行A/D轉換器也是原理比較簡單的轉換器類型,優點是轉換速度快,缺點是轉換器元件數量多,功耗大。

串并行A/D轉換器在轉換速度上只有全并行A/D轉換器的一半,但在元件數量上卻減少了很多,平衡了速度和功耗兩方面的聯系。

D/A轉換器

簡稱DAC,它是把數字量轉變成模擬的器件。D/A轉換器基本上由權電阻網絡、運算放大器、基準電源和模擬開關4個部分組成。

D/A轉換器分類方法比較多,從建立時間上劃分為低速,中速,高速和超高速;在精度上分為高精度、低精度、通用型,從開關形式分為電流型和電壓型,從電阻形式上分為權電阻網絡D/A轉換器、T型電阻網絡D/A轉換器、倒T型電阻網絡D/A轉換器、權電流D/A轉換器等形式。

隨機存儲器

隨機存儲器也是示波器的重要配件之一,在數字存儲示波器中,一般采用電路簡單,使用方便的靜態RAM作為存儲器。存儲器的主要指標為存儲容量和讀寫時間,通常選用存儲容量大、讀寫時間快、耗電小的RAM。為獲取存儲器的讀寫時間應與A/D轉換速率相適應,應選擇快速RAM;參考存儲器用來存儲已存入存儲器的內容,應選擇速度慢的CMOS存儲器,同樣可以實現關機后存儲信號的功能。

示波器國內外廠家的選擇

以廠家來分類國產和進口的話,目前國產品牌普源的DS70000系列帶寬達到了5G,采樣率達到了20GSa/s,是目前國產品牌較高水平。鼎陽的SDS6000系列則是達到了2G帶寬,采樣率達到了10GSa/s,同時也是國內第一款2G帶寬8通道示波器。這兩個品牌也是占據了國產示波器市場大部分份額。

進口品牌上美國力科作為第一家制造出數字示波器的廠家,目前較好的產品是LabMaster 10Zi,其最高帶寬已經達到了100G,采樣率達到了240GSa/s。

美國泰克的示波器產品覆蓋率廣,旗下的DPO70000SX示波器,帶寬達到了70G,采樣率達到了200 GS/s

美國是德,早期叫安捷倫,產品包含各類實驗儀器,旗下的Infiniium UXR系列示波器擁有110G帶寬和256GS/s采樣率,也是目前示波器中水平較高的產品之一,同時也是行業里市值值得關注的公司。

如果是你,你會選擇哪個廠家的數字示波器呢?在選擇的時候,雖然廠家的實力很重要,但也要看你的被測物是什么?需要什么的參數?再進行示波器的選擇,這樣才能真正選到適合自己測試的示波器。

審核編輯:湯梓紅

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