示波器怎么读数？

  要充分利用示波器的功能，示波器触发是您要掌握的重要功能之一。如果您需要对当今许多更复杂高速的信号做测量，这一点尤为重要。

  什么是触发？即使用者设定一个条件，当被测信号满足该条件的时候，示波器被激励而捕获当前的波形。

  请将示波器触发试想为赛马的终点摄像。虽然这不是一个可重复的事件， 但在第一匹马穿过终点线时，相机快门必须与它的鼻子高度同步。在示波 器上查看没有触发的波形就像随机拍摄赛马的照片。从比赛开始到结束， 您会看到很多匹马，但不会得到真正需要的信息。

  使用示波器的默认触发设置，示波器将在信号的上升沿触发。这个触发点会在屏幕中心（水平和垂直中心）显示。您想要使用哪个通道作为触发源；您想要怎样的触发电平设置；您想在什 么样的边沿（上升沿还是下降沿）触发；以及水平和垂直位置控件，所有 这一切都可以再一次进行选择，以帮助您获取正在寻找的确切事件的“照片”。

  通过这篇文章，您对示波器触发方式将会有一定的了解。在工作中，要通过你自己波形的特点来选择比较适合的触发类型。是德科技的示波器拥有丰富多样的触发类型，以及业界最高的波形捕获率，一定能让您在您的工作中所向披靡，能他人所不能。

  选择正确的示波器探头探头用于连接示波器和被测器件（DUT），它们对于信号完整性至关重要。 市面上销售的示波器探头有成百上千种，您如何明智的选择正确的那一款？ 个问题并没有唯一的答案，因为每一个设计都不完全一样。但是，在做 决定之前，您需要仔细考虑一些不同的探头特征。

  示波器探头带宽探头的带宽描述了探头能将多高的频率传递给示波器。探头带宽不够，一样会导致非常严重的信号衰减，探头带宽和示波器带宽选择方法一样。

  探头衰减比探头具有不一样（有时可切换）的衰减比，衰减比会改变信号进入示波器 的大小。如果衰减比较高，您能查看较高的电压，但它也会使示波器的内部放大器噪声更高。衰减比较低意味着您看到的示波器噪声更少， 但会有更多的负载效应可能让您的信号变形。

  探头负载效应没有一点探头能够完美地再现您的信号，因为当您将探头连接到电路时， 探头就会成为这个电路的一部分。这种现象称为负载效应。给系统增加不必要的负载，可能会引起测量不准确，甚至会改变信号的波形形状！

  示波器无源探头通常价格实惠公道、易于使用而且坚固耐用。无源探头是一种通用且精确的探头类型。它们通常会产生相比来说较高的电容负载和低的电阻负载。在探测带宽小于 600 MHz 的信号时，无源探头很有用。

  示波器有源探头使用有源元器件来放大或调节信号，并需要电源才能工作。它们能够支持更高的信号带宽。有源探头比无源探头的价格要高得多，并且不像无源探头那么坚固耐用。有源探头的负载效应通常比无源探头小。无源探头非常适合于定性测量，例如检查时钟频率、查找错误等。有源探头则在定量测量方面表现出色，例如输出纹波或上升时间。

  如果探头的性能不足，就会在示波器上看到失真信号或误导信号。为您的应用选择恰当的探头是进行可靠测量的第一步。怎么样去使用探头也会影响您进行精确测量的能力，以至于影响您获得有用的测量结果。本应用指南介绍 8 个重要技巧，帮助您为自己的应用选择适当探头，提高示波器探测能力。以下探测技巧将帮助您避免最常见的探测陷阱。

  正确的信号定标至关重要示波器的采样速率和垂直分辨率对测量精度有影响，合适的信号刻度设置能让优化您的测量。

  水平时基在进行与时间相关的测量时，水平时基是一个重要考量。当您改变信号的水平时基（每格时间）时，您也改变了总信号采集时间。信号采集时间进而会影响示波器的采样速率。这种关系可通过以下公式来表示：

  存储器深度为固定值，采集时间能通过调整示波器上的每格时间设置来确定。随着采集时间增加，采样速率不得不降低，以便将整个采集结果存入示波器的存储器。进行时间相关的测量（频率、脉冲宽度、上升 时间等）时，选择适当的采样速率很重要。

  垂直标度正如水平时基对于时间相关的测量很重要一样，垂直刻度对于垂直相关的测量（峰峰值、RMS、最大值、最小值等）也很重要。只需简单地增加信号的垂直刻度，您就可以获得更精确的测量，测量的标准偏差要小得多。为什么垂直标度会对测量有影响？水平（时间相关的）测量受到采样速率的影响，而垂直（幅度相关的）测量则受到垂直分辨率的影响。秘诀4 - 使用正确的采集模式

  如果想对示波器读数有信心，您需要了解不同采集模式的优势和劣势， 这些模式包括：常规采集、平均采集、高分辨率采集和峰值检测采集。 采集模式是经过精细调整的采样算法。通过改变示波器模数转换器（ADC） 的采样速率并选择性地绘制或组合采样点，可以观察到信号的不同特性。

  常规采集模式常规采集模式是示波器的默认模式。ADC 进行采样，示波器抽取到所需 的点数并绘制波形。日常调试任务最好使用常规采集模式，因为它对信号给出了一个很总体的表述。这是一种安全的使用模式，不会出现重大 的问题。

  平均采集模式平均模式会捕获多个波形并将它们进行平均。平均采集模式的主要好处 在于它会通过平均去除信号上的随机噪声，让您只看到底层的信号。平 均采集模式只能用于周期性信号，并采用稳定的示波器触发。平均模式非常适合查看或表征非常稳定的周期性波形。

  高分辨率模式高分辨率模式是另一种平均采集的形式。然而，它不是波形到波形的平均， 而是点对点的平均。实质上，ADC 会对信号进行过采样，然后将相邻点 放在一起进行平均。这一模式采用实时 boxcar 平均算法，有助于减少随 机噪声。它还可以带来更高的分辨率位。在降低随机噪声方面，高分辨率模式不如前面讨论的平均模式那样有效， 但它具有一些明显的优势。因为高分辨率模式对多次捕获没有依赖，所 以它可以用于非周期性信号和瞬态的触发。这使得在一般问题的调试上， 高分辨率模式比平均模式好得多。

  峰值检测采集模式峰值检测采集模式的功能与高分辨率模式类似。ADC 对信号进行过采样 并选择性地选择要显示的点。但是，峰值检测模式不是将这些点放在一 起加以平均，而是选择最高点和最低点进行绘制。这样做很有用，因为 它可以提供对异常高点或低点的洞察，而这些点在其他模式下可能会看 不到。峰值检测模式最适合用于检测毛刺或查看非常窄的脉冲。

  上升 / 下降时间触发上升 / 下降时间触发在大于或小于一定量的时间内查找从一个电平到另 一个电平的上升或下降边跳变。它会针对状态改变得太快或太慢的信号 触发。此触发器有助于查看是否存在阻抗失配，系统上是否存在某些额 外负载导致边沿过慢。

  建立和保持时间触发建立和保持时间触发可用于各种数据和时钟信号。一个示波器通道探测 时钟信号，另一个通道则探测数据信号。建立时间是时钟边沿之前数据 信号电平必须存在的时间。保持时间是时钟边沿之后数据信号电平必须 保持的时间。这个触发模式很重要，因为数字设计要求在时钟边沿发生之前，建立起 一段时间的数据线）。将触发条件设置为指定的建立和保持 要求，以检查设计中的违规之处。协议触发当今许多示波器具有内置的协议触发。如果您使用串行总线，协议触发 非常有用。对于这些不同总线中的每一根，都有一系列不同的触发（开 始条件、停止条件、缺失确认、无确认寻址等）。航空航天 / 国防 ARINC 429，MIL-STD 1553 等。汽车 CAN，I2C，SPI 等。计算机 USB 等。

  您能够最终靠触发开始条件开始调试，这将为您提供稳定的数据包通过视 图，并让您了解系统的运行状况。如果您遇到系统错误或想要证明一切 正常，您还可以只针对错误触发。这样做才能够让您只关注导致问题的领域， 而不用将时间浪费在数百个没用错误的数据包上。如果示波器带有分段 存储器，您可以将其打开，在很长时间段内只捕获错误。

  协议解码根据您所测试的器件类型，您在大多数情况下要测试某些串行总线（例如汽车上 的 CAN 和 LIN 总线以及嵌入式设计中采用的 I²C 和 RS-232 总线）。示 波器能够最终靠进行物理层测量来表征这些信号的模拟质量。如秘诀 5 中所述，协议触发有助于捕获总线上的特定实例或事件，这非 常有用。然而，当今使用的许多串行总线采用十六进制格式编码，可能 难以理解。符合解码可将这些事件转换成更易理解的格式。

  基于硬件的解码基于硬件的解码提供了解码的实时更新。这提高了示波器捕获和显示偶 发性串行总线通信错误（如位填充错误、格式错误、确认错误，CRC 错 误和错误帧）的概率。

  是德科技 InfiniiVision 1000 X 系列示波器以令人难以置信的低价为您提供 品质过硬、得到业界认可的技术。专业的测量和易于理解的专业相关知识， 就在您的手边。

  作为一名自认为对示波器有独到理解的工程师，示波器这样的一个东西从知道有这样的一个东西开始，到现在，有10年，大三，大四开始，就查了很多资料，自己不断的去使用，练习，总结来说，国内的大部分做相关行业的工程师，对示波器的理解和使用，还是比较浅的，遇到一些奇怪的问题很难解释清楚，为何会出现类似的现象。

  先上图，这是我毕业第一年的时候抓到的DDR2，时序图，每个CH别为DQS，WE，DQ，RAS。示波器型号，R&S 1044, 4GHz，20Gsps，4CH，一个人，独立完成的此项测试，焊了一个差分探头，两只手，点测三个探头。接下来我说说，怎么读这张图，不同厂商，不相同的型号的示波器，大同小异，显示的内容不能完全一致，但是大体差不多，读懂了这张图，基本都能读懂。

  2. 屏幕的左边，有刻度说明，标注了电压值（淡黄色圈），也就是说只要波形到了这个高度，就是对应的电压，但要说明的是，由于波形纵向位置可调，因此，该刻度尺的颜色对应了，对应颜色的波形，也就说，只有蓝色波形是可以看改刻度尺的；

  标尺与基线. 说完刻度尺，我们说一下上图当中的蓝色三角的含义（红色圈），学名叫做基线，baseline，在该图中指的是对应通道，CH4，的GND位置（0V电压），有些情况下，基线V电压，必须要格外注意，对于keysight示波器来说，默认的纵向调节旋钮是调整偏置电压（offset），并非基线，所以调整后的该箭头位置并非0V，需要注意；

  4. 对于该示波器，有没有offset呢？在哪里看呢？正常的情况，offset都属于纵向调节（vertical），该示波器通过Channel可设为，在屏幕右侧，有一列彩色窗口，用来指示对应的通道状态，Pos指的是通道的基线在屏幕中的位置，Off指的就是offset电压值，Scl全称scale，显示比例，Cpl指的是耦合类型，couple，直流，50Ohm内阻，Dec指的是抽取，该图并未抽取，因此为实时采样sa，TA指的是波形运算，该示波器可以对显示波形做调整，特殊需求，BW指的是通道的带宽；

  5. 右侧最上面的矩形显示的内容为水平信息，以及触发信息，Res是解析度（分辨率），意思是每两个数据点之间的时间，/后面指的是对应的采样率，RL指的是记录长度，也叫作存储深度，record lengthen，IT指的是波形进行了插值，实际采样率只有10Gsps，插值后，做到了4Tsps的等效采样效果，（为什么是10Gsps，这个示波器不是20Gsps吗？实际上20G指的是1、2通道共享20Gsps，在1、2通道公用是，只有10Gsps每通道），Scl就和上面的比例尺一样，scale，也叫作时基，time base，指的是横向的一个大刻度 时间范围，一个屏幕有10个大刻度Pos指的是触发事件发生时间与屏幕触发位置之间的时间差，也叫作延时；下面矩形内容为触发信息，auto指的是触发模式，A指的是只有一个触发时间，该事件是脉宽，负脉冲，脉宽的判决电平是-304.02mV，触发通道Ch1，触发电平都会在屏幕当中有说明，见下下图，波形窗右侧，青色的箭头，TA，指的是触发电平，Tek示波器喜欢用一个“T”来表示触发电平。

  6. 触发位置在屏幕中的显示为一个蓝色箭头，触发位置指的是示波器认为的触发位置，并非触发事件发生的位置，示波器可设为delay时间，来调整触发事件和波形的触发位置，这个区别在使用时，会导致使用者不知道触发跑到哪里去了，keysight示波器常常会出现类似问题，keysight的水平位置调节旋钮默认调整delay，并未位置（不符合使用习惯的差劲设计）；

  本期视频煜煜为您讲解最常见的一个示波器现象：读数倍增。当我们把示波器和波形发生器连接后，示波器显示的波形幅值读数是波形发生器设定幅值的2倍，这是怎么回事呢？怎么样才能解决这个问题呢？

  正确读取示波器的读数应该用鼠标将示波器波形显示屏两侧（或一侧）的两条光标拖出来百，移动到显示波形需测量的位置，显示屏下方“T1”、“T2”显示数据即是通道A、B波形该点的幅度、时间及其和“T2-T1”是其对应的差值。

  示波器，是显示度被测量的瞬时值轨迹变化情版况的仪器。权利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。在被测信号的作用下，电子束在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线，便于人们研究各种电现象的变化过程。普通示波器有显示电路、垂直（Y轴）放大电路、水平（X轴）放大电路、扫描与同步电路、电源供给电路五个基本组成部分。另外，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、峰峰值、频率、相位差、调幅度等等。

  探头用以联接示波器和待测元器件（DUT），他们针对信号完整性特别的重要。市场上市场销售的示波器探头有成千上万种，您如何明智的选择恰当的那一款？个难题并没唯一的回答，由于每一个设计的具体方案都各有不同。可是，在做确定以前，您必须考虑到一些不一样的探头特点。

  探头的网络带宽叙述了探头能将多高的工作频率传送给示波器。探头网络带宽不足，一样会导致明显的数据信号衰减，探头网络带宽和示波器带宽挑选方式一样。

  探头具备不一样（有时候可转换）的衰减比，衰减比会更改数据信号进到示波器的尺寸。假如衰减比较高，您可以查询较高的工作电压，但它也会使示波器的内部结构放大仪噪音更高一些。衰减比较低代表着您见到的示波器噪音慢慢的变少，但会出现更多的是负载效用有很大的可能性让您的数据信号形变。

  没有探头可以很好地重现您的数据信号，由于当您将探头联接到电源电路时，探头便会变成这一电源电路的一部分。这种情况称之为负载效用。给操作系统提升不必要的负载，有很大的可能性造成精确测量不准确，乃至会更改数据信号的波型样子！

  示波器无源探头一般价格低、便于应用并且经久耐用。无源探头是一种通用性且准确的探头种类。两者一般会出现相比较高的电容器负载和低的电阻器负载。在检测网络带宽低于600MHz的数据信号时，无源探头很有用。

  无源探头特别适合于判定精确测量，比如查验工作频率、搜索不正确等。有源探头则在定量分析精确测量层面发挥出色，比如导出谐波失真或增益值。