一、盡量擴大測量動態(tài)范圍
1）通過計算平均值提高測量分辨率
2）利用高分辨率采集提高測量分辨率
3）使用交流耦合去除直流偏置
4）使用示波器和探頭限制帶寬
二、選擇優(yōu)化信號完整性的探測方法
5）使用差分探頭進行安全且精確的浮置測量
6）不要選擇耦合輻射功率的探測附件
7）選擇避開示波器較為靈敏設置的探頭
三、巧用示波器計算功率
介紹了如何在TeledyneLeCroyHDO6000示波器上使用功率分析軟件包獲得功率值，不再需要費勁地做正確的數(shù)學計算。
不管是模擬還是數(shù)字示波器都是電壓響應儀器。電流是用合適的變換電路測量得到的，通常是用電流探針或阻性分流電路。示波器顯示器上顯示的是電壓或電流對時間的瞬時函數(shù)。這兩個數(shù)值的乘積就是瞬時功率。
瞬時電壓（通道1）和電流（通道2）的乘積就是瞬時功率，如圖底部的線路功率軌跡所示。注意，功率波形中包含一個兩倍于電流或電壓頻率的波形，并且有一個直流偏移量。這個直流偏移量代表了向負載提供的平均功率。平均功率或有功功率用符號P表示，測量單位是瓦特（W）。有功功率通過判斷瞬時功率波形的平均值自動確定。在這個例子中，有功功率顯示為參數(shù)rpwr，其值為25.11W。
有效（rms）電流和有效（rms）電壓的乘積被稱為視在功率。視在功率用符號S表示，測量單位是伏安（VA）。在上述這個例子中，視在功率等于：
S=120.59*0.328=39.6VA
視在功率是自動計算和顯示的，參數(shù)為apwr。對于阻性負載來說，視在功率和平均功率是相等的。
平均功率與視在功率之比就是功率因數(shù)。在正弦波信號的情況下，功率因數(shù)等于電流與電壓波形之間相位角的余弦值。功率因數(shù)的計算更常見的是有功功率與視在功率的比值。在本例中，功率因數(shù)也是自動計算和顯示的，使用參數(shù)pf。功率因數(shù)值為0.633。
Icrest是電流波形的振幅因數(shù)。振幅因數(shù)是電流峰峰值與有效值的比值。
無功功率N可以使用以下公式代入有功功率和視在功率計算得到：
N=（S2-P2）1/2
無功功率的單位是伏安無功或VAR。大多數(shù)用戶對有功功率和功率因數(shù)感興趣，因此無功功率沒有自動計算。
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示波器的類型極為繁多，根據(jù)其用途與特點來分，可以分為以下7大類。
1．通用示波器
通用示波器是指采用單束示波管的寬帶示波器，常見的有單時基單蹤或雙蹤示波器，還有雙時基單蹤或雙蹤示波器等。從使用功能上看，通用性能強，可對電信號進行定性和定量的分析或測量。
通用示波器根據(jù)其垂直信道的頻帶寬度，又可分為以下3種。
(1)低頻示波器：指垂直信道頻帶寬度不大于1MHz的示波器。
(2)普通示波器：指垂直信道頻帶寬度在5～60MHz范圍內(nèi)的示波器。
(3)寬帶示波器：指垂直信道頻帶寬度在60MHz以上的示波器。目前，其上限頻率已達到1000MHz以上。
2．多束示波器
多束示波器采用多束示波管，在熒光屏上可同時顯示兩個以上的波形，而每個波形又都是單獨的電子束產(chǎn)生的，這對于觀察和比較兩個以上信號的波形是十分方便直觀的，故多束示波器又稱為多線示波器。
3．取樣示波器
取樣示波器是采用取樣技術，將高頻（快速變化）信號模擬變換為低頻（慢速變化）信號，再用通用示波器的原理顯示其波形。經(jīng)取樣得到的樣品信號與被測信號相似，僅是周期被展寬，由此可以直接觀察細節(jié)部分。采用取樣示波器對高頻信號進行測試，使用起來十分方便。
4．記憶、存儲示波器
記憶、存儲示波器除了具有通用示波器的功能外，還具有記憶功能。不僅可以測量單次瞬變過程和非周期性信號，而且還可對不同時間或不同地點發(fā)生的多個信號進行觀察和比較，使用十分方便。記憶示波器對信號波形能夠存儲，最長存儲時間可達數(shù)天。被存儲的信息隨時可以開機顯示和提取。
采用記憶示波器來進行存儲信息功能的示波器稱為記憶示波器；而采用數(shù)字電路存儲技術實現(xiàn)信息存儲的示波器稱為存儲示波器。后者的存儲時間是無限的。
5．邏輯示波器
邏輯示波器又稱為邏輯分析儀，它具有8～32個輸入通道，同時可以觀測單次并行多路信號。這類示波器具有存儲器，可以連續(xù)對數(shù)據(jù)進行存儲，故特別適用于對微處理器的二進制信號進行測量。
6．智能示波器
智能示波器除了具有上述示波器的顯示與記憶功能外，還可以在微處理器的控制信號下完成自動測量功能。在顯示信號波形的同時，還可以馬文字、數(shù)字的形式顯示出測試計算的結果。由此可使測量時間大大縮短，提高了工作頻率：
7．特殊示波器
特殊示波器是具有特殊用途的專用示波器，如變電示波器、超低頻示波器、行波示波器、矢量示波器、電視示波器、高壓示波器等。
示波器是利用電子示波管的特性，將人眼無法直接觀測的交變電信號轉(zhuǎn)換成圖像，顯示在熒光屏上以便測量的電子測量儀器。它是觀察數(shù)字電路實驗現(xiàn)象、分析實驗中的問題、測量實驗結果必不可少的重要儀器。示波器由示波管和電源系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、X軸偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、Y軸偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、延遲掃描系統(tǒng)、標準信號源組成。 1、示波管 陰極射線管（CRT）簡稱示波管，是示波器的核心。它將電信號轉(zhuǎn)換為光信號。如圖所示，電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分密封在一個真空玻璃殼內(nèi)，構成了一個完整的示波管。
2、熒光屏 現(xiàn)在的示波管屏面通常是矩形平面，內(nèi)表面沉積一層磷光材料構成熒光膜。在熒光膜上常又增加一層蒸發(fā)鋁膜。高速電子穿過鋁膜，撞擊熒光粉而發(fā)光形成亮點。鋁膜具有內(nèi)反射作用，有利于提高亮點的輝度。鋁膜還有散熱等其他作用?！ ‘旊娮油Ｖ罐Z擊后，亮點不能立即消失而要保留一段時間。亮點輝度下降到原始值的10％所經(jīng)過的時間叫做“余輝時間”。余輝時間短于10μs為極短余輝，10μs—1ms為短余輝，1ms—0．1s為中余輝，0．1s-1s為長余輝，大于1s為極長余輝。一般的示波器配備中余輝示波管，高頻示波器選用短余輝，低頻示波器選用長余輝?！ ∮捎谒昧坠獠牧喜煌?，熒光屏上能發(fā)出不同顏色的光。一般示波器多采用發(fā)綠光的示波管，以保護人的眼睛。 3、電子槍及聚焦 電子槍由燈絲（F）、陰極（K）、柵極（G1）、前加速極（G2）（或稱第二柵極）、第一陽極（A1）和第二陽極（A2）組成。它的作用是發(fā)射電子并形成很細的高速電子束。燈絲通電加熱陰極，陰極受熱發(fā)射電子。柵極是一個頂部有小孔的金屬園筒，套在陰極外面。由于柵極電位比陰極低，對陰極發(fā)射的電子起控制作用，一般只有運動初速度大的少量電子，在陽極電壓的作用下能穿過柵極小孔，奔向熒光屏。初速度小的電子仍返回陰極。如果柵極電位過低，則全部電子返回陰極，即管子截止。調(diào)節(jié)電路中的W1電位器，可以改變柵極電位，控制射向熒光屏的電子流密度，從而達到調(diào)節(jié)亮點的輝度。第一陽極、第二陽極和前加速極都是與陰極在同一條軸線上的三個金屬圓筒。前加速極G2與A2相連，所加電位比A1高。G2的正電位對陰極電子奔向熒光屏起加速作用?！ ‰娮邮鴱年帢O奔向熒光屏的過程中，經(jīng)過兩次聚焦過程。第一次聚焦由K、G1、G2完成，K、K、G1、G2叫做示波管的第一電子透鏡。第二次聚焦發(fā)生在G2、A1、A2區(qū)域，調(diào)節(jié)第二陽極A2的電位，能使電子束正好會聚于熒光屏上的一點，這是第二次聚焦。A1上的電壓叫做聚焦電壓，A1又被叫做聚焦極。有時調(diào)節(jié)A1電壓仍不能滿足良好聚焦，需微調(diào)第二陽極A2的電壓，A2又叫做輔助聚焦極?！ ?、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng) 偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)控制電子射線方向，使熒光屏上的光點隨外加信號的變化描繪出被測信號的波形。中，Y1Y2和Xl、X2兩對互相垂直的偏轉(zhuǎn)板組成偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。Y軸偏轉(zhuǎn)板在前，X軸偏轉(zhuǎn)板在后，因此Y軸靈敏度高（被測信號經(jīng)處理后加到Y軸）。兩對偏轉(zhuǎn)板分別加上電壓，使兩對偏轉(zhuǎn)板間各自形成電場，分別控制電子束在垂直方向和水平方向偏轉(zhuǎn)。 5、示波管的電源 為使示波管正常工作，對電源供給有一定要求。規(guī)定第二陽極與偏轉(zhuǎn)板之間電位相近，偏轉(zhuǎn)板的平均電位為零或接近為零。陰極必須工作在負電位上。柵極G1相對陰極為負電位（—30V~—100V），而且可調(diào)，以實現(xiàn)輝度調(diào)節(jié)。第一陽極為正電位（約+100V~+600V），也應可調(diào)，用作聚焦調(diào)節(jié)。第二陽極與前加速極相連，對陰極為正高壓（約+1000V），相對于地電位的可調(diào)范圍為±50V。由于示波管各電極電流很小，可以用公共高壓經(jīng)電阻分壓器供電。
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