数字示波器与模拟示波器(「博文精选」浅谈模拟示波器和数字示波器的区别)

Posted 2023-05-27

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数字示波器与模拟示波器(「博文精选」浅谈模拟示波器和数字示波器的区别)

示波器是观察波形的窗口，它让设计人员或维修人员详细看见电子波形，达到眼见为实的效果。因为人眼是最灵敏的视觉器官，可以明察秋毫之末，极为迅速地反映物体至大脑，作出比较和判断。

按照信号的不同分类，示波器可分为模拟示波器和数字示波器。

模拟示波器采用的是模拟电路（示波管，其基础是电子枪）电子枪向屏幕发射电子,发射的电子经聚焦形成电子束,并打到屏幕上。屏幕的内表面涂有荧光物质,这样电子束打中的点就会发出光来。

数字示波器则是数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。它的工作方式是通过模拟转换器（ADC）把被测电压转换为数字信息，它捕获的是波形的一系列样值，并对样值进行存储，存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止，随后，数字示波器重构波形。

模拟示波器和数字示波器的区别体现：

带宽不同：受电子偏移速度影响，模拟示波器的带宽最高只能到几百兆HZ，而数字示波带宽目前已经超过100GHz；功能差异：数字示波器除了可以稳定观测一些连续周期信号外，因为已经将波形数字化，可以实现波形的自动测量、波形存储、波形分析、多种波形触发及远程控制等多种功能；稳定性差异：模拟示波器由于全是模拟器件，指标离散型与温漂影响更严重；

其他，其他如模拟示波器体积相对更大些；模拟示波器可实现实时捕获波形，数字示波器因处理会导致部分波形漏失，但随着ADC速度与处理算法的提升，数字示波器的波形捕获速率已可满足使用需求。

工作方式不同：模拟示波器的工作方式是直接测量信号电压，并且通过从左到右穿过示波器屏幕的电子束在垂直方向描绘电压；数字示波器的工作方式是通过模拟转换器（ADC）把被测电压转换为数字信息，捕获的是波形的一系列样值，并对样值进行存储，存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止，随后，数字示波器重构波形。原理不同：模拟示波器采用的是模拟电路，电子枪向屏幕发射电子,发射的电子经聚焦形成电子束,并打到屏幕上，屏幕的内表面涂有荧光物质,这样电子束打中的点就会发出光来；而数字示波器一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能，还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处体积和重量的不同：模拟示波器的体积都比数字示波器大，显得笨重一点，携带不方便，而数字示波器重量轻，携带十分方便。 显示的不同：模拟示波器显示的波形是连续的，是信号真实的波形，而且反应速度特快；数字示波器显示的波形是经过数字电路采样得来的点组成的，是个不连续的波形，采样率越高的示波器，越与真实波形接近，但显示速度没有模拟机快。反应速度的不同：这是模拟示波器最大的优点之一，是数字示波器很难取代的，比如，在测试某一信号时，模拟示波器能在瞬间显示波形，几乎没有延时，而数字示波器还需要将测试的信号进过数字电路处理后，再显示出模拟的波形，在显示时间上落后模拟示波器。