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示波器實操視頻之87:“真正意義”的測量統計功能

2015-10-19
關鍵詞: 示波器 測試測量

  大家好,示波器作為一種通用的測量儀器,它的老本行其實還是測量統計功能,放置在您實驗臺上的示波器,您可能使用過很多次,使用過很多功能,但是您真正地留意過它的本行測量統計功能嗎?該功能真正可用、真正可靠嗎?

  ZDS2022示波器在具有大多數示波器都有的功能后,著實地對測量、統計功能進行了用心設計與功能體驗,不僅加入了51種測量參數項,并且可以同時實時顯示24種參數測量結果。采用全硬件參數測量,速度非常快。而且,每一種參數項均可測出當前值、最大值、最小值、平均值和標準差多種數據類型。您可以通過觀察統計的最大值和最小值可快速了解波形中可能存在的異常,通過觀察平均值、標準差可快速評估信號特性。當然還包括計數,您可以通過統計的count值觀察到當前測量結果的樣本數。

  而手頭的MSO4054示波器雖然標配了30種測量參數,但最多可實時顯示測量8個參數。而且只能一項一項的選中,非常麻煩。看到這里,您是不是會認為ZDS2022示波器測量統計功能就只是測量種類多、速度快呢?事實上,這僅僅是ZDS2022示波器測量、統計功能的冰山一角。

  “真正意義”與“偽測量”

  ZDS2022示波器的測量統計功能是“真正意義”上的測量統計功能!那“真正意義”上的測量統計功能到底是什么呢?

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  圖1  “真正意義測量”原理示意圖

  “真正意義”的參數測量統計采用全存儲深度對波形進行測量統計。

  全存儲深度是指:如果當前屏幕有56Mpts點的數據,就針對所有的56Mpts的數據進行測量,如果有112Mpts的數據,就針對所有的112Mpts的數據進行測量和統計,當前屏幕數據和之前的屏幕數據構成歷史數據的統計,不放過任何一個異常波形,所以能夠精確重構原始波形。

  相對于“真正意義”上的測量統計就是“偽測量統計”了。“偽測量統計”的含義是:不論當前屏幕有多少數據,均只選取觸發位置的一個周期來測量或屏幕最左側一個周期(注意只測了一個周期),無疑漏掉了大量的有效數據。“偽測量”造成的直接結果就是它提供的測量統計信息不能全面反映被捕獲數據的信息,所以當您選擇的示波器測量形式為“偽測量統計”時,您最終測出的錯誤波形也會誤認為是正確的波形,并且最終會導致得出錯誤的結論。

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  圖2  “偽測量”原理示意圖

  實例測試

  在ZDS2022示波器中的測量統計中,當前屏幕上顯示波形的所有數據都參與測量統計,所以其中的異常波形必然能夠被搜索出來。對ZDS2022示波器與 MSO4054示波器同時輸入同一信號,時基均設為2.00ms/div,此時采樣率均為50MSa/s。

  ZDS2022示波器測得的“正脈沖寬度”測量項的最大值為480.0ns,最小值為160ns,并且開啟搜索模式之后,設定脈寬時間小于276ns(搜索條件與MSO4054示波器相同),能準確定位搜索出異常脈沖。選中正脈沖寬度測量項,可精確測量出異常脈沖寬度值。一鍵【ZOOM】放大,按下導航瀏覽軟鍵,我們在副時基中清楚看到搜索到的異常窄脈沖。

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  圖3   ZDS2022示波器測量結果

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  圖4   MSO4054示波器測量結果

  在輸入同一信號時,而MSO4054示波器卻搜索不出異常信號,我們看到正脈沖寬度測量結果中并沒有顯示出異常脈沖。現在我們用MSO4054示波器的觸發功能將異常脈沖觸發出來,結果說明該信號中是存在異常窄脈沖的,那MSO4054示波器為什么不能將其搜索出來呢?

  我們現在雖然將異常窄脈沖搜索出來了,但是我們看正脈沖寬度的測量結果還是不能顯示出信號中混有異常窄脈沖,我們移動水平偏移旋鈕,當異常窄脈沖移到屏幕左側時,正脈沖寬度測量的最大值與最小值就變成了異常窄脈沖的寬度,可見,它真的就只是測量一個周期!真正的偽測量!而ZDS2022示波器只要是信號中存在異常,它都無可遁形,必然將它搜索出來,精確定位,準確測量!而MSO4054示波器不僅不能將其搜索出來,而且在利用觸發功能將異常觸發出來后,在測量時,示波器竟然對異常脈沖自動忽略,將其不劃在測量范圍內!因為該示波器是“偽測量”!

  當您手頭的示波器如果對信號波形的測量功能都不可靠的話,那接下來的測量工作就沒有任何價值了,若您還未發現這一問題,那么您得出的一系列測量結果將是錯誤的,后果非常嚴重!ZDS2022示波器具有“真正意義”的測量統計功能,真實反應原始信號特征,沒有采樣點抽取!ZDS2022示波器完全站在您的角度,保證您進行有價值的測量工作,致遠電子用心為每一位用戶服務,您的極致體驗就是我們前進的方向!


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