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阐述示波器的扩展性质及发展过程


阐述示波器的扩展性质及发展过程:
示波器是否可具有扩展性?

示波器应该能够不断地适应需求的变化。一些示波器可以随机扩展:

①增加通道的内存以分析更长的记录长度

②增加面对具体应用的测量功能

③有一整套兼容的探头和???,加强示波器的能力

④同通用第三方的Windows兼容的分析软件协同工作

⑤增加附件,如电池组和机架固定件等。

示波器的发展过程

初期主要为模拟示波器

廿世纪四十年代是电子示波器兴起的时代,雷达和电视的开发需要性能良好的波形观察工具,泰克成功开发带宽10MHz的同步示波器,这是近代示波器的基础。五十年代半导体和电子计算机的问世,促进电子示波器的带宽达到100MHz。六十年代美国、日本、英国、法国在电子示波器开发方面各有不同的贡献,出现带宽6GHz的取样示波器、带宽4GHz的行波示波管、1GHz的存储示波管;便携式、插件式示波器成为系列产品。七十年代模拟式电子示波器达到高峰,行谱系列非常完整,带宽1GHz的多功能插件式示波器标志着当时科学技术的高水平,为测试数字电路又增添逻辑示波器和数字波形记录器。模拟示波器从此没有更大的进展,开始让位于数字示波器,英国和法国甚至退出示波器市场,技术以美国领先,中低档产品由日本生产。

模拟示波器要提高带宽,需要示波管、垂直放大和水平扫描全面推进。数字示波器要改善带宽只需要提高前端的A/D转换器的性能,对示波管和扫描电路没有特殊要求。
但是在发展初期模拟示波器的某些特点,却是数字示波器所不具备的:

①操作简单:全部操作都在面板上可以找到,波形反应及时,数字示波器往往要较长处理时间。

②垂直分辨率高:连续而且无限级,数字示波器分辨率一般只有8位至10位。

③数据更新快:每秒捕捉几十万个波形,数字示波器每秒捕捉几十个波形。

④实时带宽和实时显示:连续波形与单次波形的带宽相同,数字示波器的带宽与取样率密切相关,取样率不高时需借助内插计算,容易出现混淆波形。
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