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鼎阳示波器选型指南
  • 发布日期:2023-04-14 浏览次数:650
    • 一、概述

      示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象(使用传感器之后可以研究其他现象)的变化过程,从而突破复杂性的层层壁垒,加快全局创新步伐,帮助各级工程师更方便、更快速、更准确地创造和实现技术进步,今天我们来看下在选择示波器时,我们要考虑哪些因素。

      SDS7000A主图.jpg

      二、考量因素

      (1)带宽

      示波器的带宽都是指-3dB点处的频率,信号的被测频率和上升沿两个因素决定示波器的带宽,选择时示波器带宽至少是被测信号的2到3倍,且示波器探头的上升时间要快于被测信号上升时间。比如要测一个信号脉宽为1us,对应带宽为1MHz,那示波器的带宽至少是2MHz。鼎阳示波器分为经济型示波器SDS1000X-E系列(70-200MHz),功能强大的SDS2000X-E和SDS2000X Plus系列(70-500MHz),物美价廉的12-bit分辨率示波器SDS1000X HD/SDS2000X HD系列(100-500MHz),旗舰示波器SDS5000X系列(350MHz-1GHz),12-bit高分辨率、2G带宽数字示波器SDS6000 Pro系列,以及2022年发布的4GHz带宽、12-bit高分辨率数字示波器SDS7000A系列,以及手持示波表SHS1000X/800X系列(70-200MHz)等。

      SDS7000A右边.jpg

      (2)采样率

      数字示波器显示的波形实际上是一个一个的采样点,这就像一张照片一样,采样点越多信号就越接近真实。实时采样率表达的就是示波器每秒捕获这些采样点的能力,和带宽一样,信号持续时间越短,采样率越高,同时为了保证采集信号的准确度,一般是示波器带宽的5-10倍。鼎阳示波器的采样率在1 GSa/s、2 GSa/s、4 GSa/s、5 GSa/s、10 GSa/s、20 GSa/s之间,满足测试开发的基本需求。

      1.png

      (3)存储深度

      存储深度=采样率×波形记录时长,根据实际测试的需求,选择对应的存储深度,相同时间内,存储深度越大,采样率越高,示波器反应速度越慢;相同采样率时,存储深度越大,采集信号时间越长,波形更完整。实际使用中,对于异常信号,可用分段存储等模式进行单点采集,节约存储深度。

      SDS6000 Pro主图3.png

      (4)通道数

      主要考虑自己是否有同时测量3-4个信号的需求,如果没有,则选择2通道示波器即可。像三相交流电机要同时测试4个以上的信号,可以选择6通道或者8通道示波器。如果要同时测试数十个信号,就选择多通道紧凑型数字示波器SDS6000L系列,仅有1U高,能够组建灵活的多通道采集系统,用更小的空间获取更大的测量范围,即通过同步机触发多台(可达64台)示波器同步采集,支持扩展至512个模拟通道。鼎阳大部分示波器的通道数在2或者4之间,其中SDS6000 Pro系列、SDS6000L系列示波器支持4/8通道,SDS2000X-E系列、SDS1000A系列、SDS1000E+/F+系列、SDS1000CNL+/DL+系列、手持示波表仅支持2通道。

      SDS6000L正方形500.jpg

      (5)波形捕获率

      数字示波器对信号的采集存储和处理显示是无法同时进行的,因此当示波器在处理显示的时候,就会漏掉一部分信息,也称之为示波器的死区时间。波形捕获率表达的就是示波器每秒能采集多少次波形的能力,这个能力越大,死区时间就越小,也就越容易捕获到异常的波形。一般来说,相同价格,进口的示波器波形捕获率比较低。

      方波.png


      (6)分辨率

      高分辨率示波器能有效提高信号测量精度。传统8-bit分辨率示波器的量化等级为256,而12-bit分辨率的量化等级为4096,这意味着测量电压为1V的信号,12-bit下可测得的信号幅度低至1/4096V,而8-bit只有1/256V。12-bit分辨率可达到传统8-bit的16倍,这将信号的测量精度提升了一个量级,使用户能观察到更多波形细节。鼎阳科技是国内较早推出12-bit的示波器厂家,同时也将超大触摸屏推广到了基础示波器SDS1000X HD/SDS2000X HD系列型号,让工程师能更好的观察波形细节。

      8bit和12bit对比图4.jpg

      (7)价格

      不同品牌示波器的价格有很大区别,比如是德、力科、泰克、罗德、横河等进口品牌侧重点不同,细分出不同的示波器系列,对应入门级测试、研发级测试需求,价格在数千到数十万不等,个别型号在百万以上。鼎阳示波器既有通用型研发示波器,也有用于产线、高校的示波器。

      14.png

      三、常见问题

      (1)波形失真:启用带宽限制功能,或者低倍率探头等。

      (2)抓不到瞬态信号:优先考虑存储深度和采样率设置,其中采样率低或者存储深度小都应该更换示波器。

      (3)户外测试:推荐手持式示波器。

      (4)屏幕太小:可外接显示器。

      (5)分辨率不够:在测量纹波信号的时候,示波器的分辨率越高,细节越清晰;分辨率越低,越难测量到真实波形;可启用高分辨率模式。

      (6)分析软件少:一般为选件,需要另外购买。

      (7)远程操作:通过浏览器即可对仪器进行远程控制、观察波形、获取测量结果。

      (8)探头选型:分为无源探头、差分探头、华体会流水 、光隔离探头等,和预算、测试内容有关。

      (9)货期长:可申请样机。


      四、技术参数

      型号 模拟带宽 通道数 采样率 波形捕获率 存储深度
      SDS7000A 2GHz/3GHz/4GHz 4+EXT 20GSa/s 1000000wfm/s 1Gpts/ch
      SDS6000 Pro
      350MH/500MHz/
      1GHz/2GHz
      4/8+EXT 10GSa/s 750000wfm/s 500Mpts/ch
      SDS6000L 500MHz/1GHz/2GHz 4/8 +EXT 10GSa/s 750000wfm/s 500Mpts/ch
      SDS5000X 350MHz/500MHz/1GHz 2/4+EXT 5GSa/s 500000wfm/s 250Mpts/ch
      SDS3000X 500MHz/1GHz 4+EXT 4GSa/s 1000000wfm/s 20Mpts/ch
      SDS2000X HD
      500MHz/350MHz/
      200MHz/100MHz
      4+EXT 2GSa/s 500000wfm/s 200Mpts/ch
      SDS2000X Plus
      70MHz/100MHz/
      200MHz/350MHz/500MHz
      2/4+EXT 2GSa/s 500000wfm/s 200Mpts/ch
      SDS2000X
      (停产)
      70MHz/100MHz/
      200MHz/300MHz
      2/4+EXT 2GSa/s 500000wfm/s 140Mpts/ch
      SDS2000X-E 100MHz/200MHz/350MHz 2+EXT 2GSa/s 400000wfm/s 28Mpts/ch
      SDS1000X/X+
      (停产)
      50MHz/70MHz/
      100MHz/200MHz
      2+EXT 1GSa/s 400000wfm/s 14Mpts/ch
      SDS1000X HD 70MHz/100MHz/200MHz 2/4+EXT 1GSa/s 400000wfm/s 100Mpts/ch
      SDS1000X-E 70MHz/100MHz/200MHz 2/4+EXT 1GSa/s 400000wfm/s 14Mpts/ch
      SDS1000X-C 100MHz/200MHz 2/4+EXT 1GSa/s 200000wfm/s 14Mpts/ch
      SDS1104X-U 100MHz 4+EXT 1GSa/s 400000wfm/s 14Mpts/ch
      SDS1000A
      50MHz/70MHz/
      100MHz/150MHz
      2+EXT 1GSa/s - 2Mpts/ch
      SDS1000E+/F+ 120MHz/200MHz 2+EXT 1GSa/s - 1Mpts/ch
      SDS1000CNL+/DL+ 100M/200M 2+EXT 1GSa/s - 40kpts/ch
      SHS1000X 70MHz/100MHz/200MHz 2 1GSa/s
      400000wfm/s
      (Sequence 模式)
      12Mpts/ch
      SHS800X 70MHz/100MHz/200MHz 2 1GSa/s
      400000wfm/s
      (Sequence 模式)
      12Mpts/ch


































      五、高分辨率示波器系列

      型号 模拟带宽 通道数 采样率 屏幕尺寸 垂直分辨率

      SDS1000X HD

      70MHz/100MHz/200MHz

      2/4+EXT

      1GSa/s

      10.1英寸

      12-bit

      SDS2000X HD

      100MHz/200MHz

      350MHz/500MHz

      4+EXT

      2GSa/s

      10.1英寸

      12-bit

      SDS6000L

      500MHz/1GHz/2GHz

      4/8+EXT

      10GSa/s

      外接显示器

      10-bit/12-bit
      SDS6000 Pro
      350MH/500MHz/
      1GHz/2GHz
      4/8+EXT 10GSa/s 12.1英寸

      10-bit/12-bit

      SDS7000A 2GHz/3GHz/4GHz 4+EXT 20GSa/s 15.6英寸

      10-bit/12-bit












      六、其它因素

      复杂的国际关系背景下,关键领域的国产化成为竞争焦点,自上而下的产业政策将加速自主可控产业链成长。作为现代工业的基础设备,通用电子测试测量仪器主要用于科学研究和产品开发,其下游应用广泛,涵盖通讯、半导体、航空航天、汽车电子、医疗电子、消费电子、教育科研等行业,选择国产示波器将改善国内通用电子测试测量仪器研发、生产和销售能力,为实现国产化和进口替代提供支持力量。鼎阳科技数十年如一日的坚持以用户体验、市场为导向,推出不同系列、型号的示波器,满足国内日渐增长的测试需求,同时拓展了产品类型,推出了频谱分析仪、网络分析仪、信号发生器、任意波形发生器、多通道电源、电子负载、万用表等一系列相关仪器及配件,助力客户完成更复杂、多样化的测试。


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