示波器是电子工程师和爱好者常用的测试工具,用于观察和分析电信号的波形特征。掌握其使用方法能大幅提升电路调试效率。
示波器的核心组件:
显示屏:显示电压-时间波形,网格线(格)用于测量参数。
通道输入:通常有2-4个独立通道(CH1/CH2等),每个通道可连接一个测试探头。
垂直控制:调节电压刻度(V/div)、偏移(Position)和耦合方式(DC/AC/GND)。
水平控制:调节时间刻度(s/div)、扫描模式(自动/单次/触发)和触发位置。
触发系统:控制波形显示的起始点,确保稳定观察重复信号。
探头使用
无源探头:最常见,需校准补偿(通过调节探头上的旋钮匹配输入电容)。
有源探头:用于高频或低电平信号,需独立供电。
接地夹:必须牢固连接被测电路的“地”,避免形成环路干扰。
示波器的高级调试技巧:
1. 捕获瞬态信号
单次触发+高采样率:将扫描模式设为“Single”,时间刻度调小(如10ns/div),捕获毛刺或过冲。
峰值检测:启用“Peak Detect”功能,捕捉短于采样间隔的脉冲(如10ns宽的毛刺)。
2. 分析电源纹波
AC耦合+窄带宽:将耦合方式设为AC,带宽限制至20MHz(减少高频噪声干扰)。
长余辉模式:观察低频纹波的包络变化。
3. 测量相位差
双通道触发:将CH1设为触发源,CH2连接另一信号。
李萨如图形:切换至X-Y模式,观察两路正弦信号的相位关系(椭圆倾斜角度反映相位差)。
4. 协议解码(支持示波器)
启用串行解码:选择I2C、SPI、UART等协议,设置波特率或时钟频率。
解码结果:屏幕显示总线数据(如地址、数据、读写方向),加速通信调试。