示波器是電子測量過程中的好幫手,它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像 , 便于人們進行觀察研究。但示波器是怎樣讓圖片還原并形成的過程?與小編一起來解鎖吧~
1、示波器的分類及作用
模擬示波器和數字示波器。與模擬示波器相比,數字示波器采用模數轉換器(ADC),把測得的電壓轉換成數字信息它作為一串樣點采集波形,然后存儲這些樣點,直到累積到足夠的樣點,描述波形裝,然后數字示波器會重組波形,顯示在屏幕上。
數字示波器可以分成數字存儲示波器(DSO)、數字熒光示波器(DPO)、混合信號示波器(MSO)和數字采樣示波器。數字熒光示波器(DPO)和混合信號示波器(MSO)提供了一種新的示波器結構方法,通過這種結構,可以提供獨特的采集和顯示功能,準確地重建信號。
如圖顯示,DPO忠實地仿真模擬示波器的佳顯示屬性,用三個維度顯示信號:時間、幅度和幅度在時間上的分布,而且所有信息都是實時顯示的。
那如果將時間和幅度分別理解為是X/Y軸上的點,只要顯示的點(同比為圖片的像素)足夠密集,是否示波器也可以用來顯示一張圖片?
如下步驟
此處我們以Siglent SDG6000X系列任意函數發生器和SDS6000 Pro系列示波器舉例。選用這兩款設備有以下的優勢:
01.信號源采用EasyPulse技術產生低抖動的方波和脈沖信號;
02. 示波器為12.1 英寸電容式觸摸顯示屏;
03.SDS6000 Pro系列示波器實時采樣率高達10GS/s,并且具備12bit垂直分辨率,波形捕獲率高達750,000個波形/秒;
04.信號源具備雙通道輸出,每通道標配20 Mpts任意波形內存,16 位垂直分辨率。
2、操作方法如下:
1. 我們需要使用工具獲取圖形數據。我們以圖形數據獲取工具WebPlotDigitizer舉例。通過網站在線操作,可以將圖片轉 化兩列XY坐標點,下載.csv格式文件。
2. 用Excel打開文件,將X列、Y列分別拷貝到兩份txt文件內分別使用ArbExpress打開,保存為tfw文件便可在信號發生器中調用;
3. 通過U盤等介質將導出的.tfw文件分別設置為信號源CH1和CH2的輸出,對應示波器的兩個通道進行采集,硬件連接參考下圖;
4. 需要注意的是,直接導入tfw文件后顯示為倒置的圖形,可在ArbExpress對Y列波形進行反相操作,也可使用信號發生器或示波器對相應通道進行反相操作。此外,示波器需要修改為X-Y顯示方式,并根據圖片的顯示情況分別調節信號顯示亮度、垂直刻度及時間軸刻度以還原圖片;
想要清晰、完好地還原圖片,除了前期在對圖片進行處理的時候,盡可能多的進行描點提取外,對信號源和示波器也有一定要求。信號源至少需要兩個通道,高垂直分辨率和長波形內存,示波器盡可能選擇大屏,高ADC,這樣子還原圖片的時候才能完好,清楚呈 現出來。
3、小總結:
還原圖片的技術很多,大多以軟件為主,示波器搭配信號源的新玩法,直接、立體的呈現到我們面前。如此有趣的過程你不準備了解一下嗎?歡迎在線交流,或致電客服!