示波器波形抖動可以利用觸發(fā)來穩(wěn)定波形

ID:689795 · 發(fā)表于 2021-4-28 17:45

示波器波形抖動一般來說是兩種原因，其一是因?yàn)樾盘枦]有同步，也就是示波器觸發(fā)設(shè)置的問題；還有一種是信號本身沒有規(guī)律，呈現(xiàn)非周期變化，無法找到合適的觸發(fā)方式，這樣信號也就無法穩(wěn)定顯示。

如上圖所示其實(shí)一個方波脈沖，示波器采用的是上升沿觸發(fā)，并且觸發(fā)電平也是設(shè)置合理的。然而信號并沒有穩(wěn)定，而是脈寬不停的進(jìn)行變化。這種情況，我們判斷是由于信號本身脈寬不斷變化引起的波形不穩(wěn)定，并不是觸發(fā)設(shè)置導(dǎo)致的周期性信號不穩(wěn)定。

那么我們?nèi)绾文茏屵@個信號看起來穩(wěn)定呢？首先要明確一點(diǎn)，示波器捕獲的波形其實(shí)在屏幕上是實(shí)時變化的，而示波器觸發(fā)之所以可以讓信號看起來穩(wěn)定，是因?yàn)橛|發(fā)設(shè)置使得每次屏幕上出現(xiàn)波形的樣子基本一致，所以信號看起來似乎沒動。然而既然信號本身是非周期性變化的，而我們又想讓信號穩(wěn)定，那就必須找出這個信號周期性變化的地方，把這部分單獨(dú)觸發(fā)，而其他部分“視而不見”，只有這樣信號才可以穩(wěn)定。

我們把示波器的時基打大，將信號擠壓再觀察。可以看到這個信號每個脈沖之間的間隔其實(shí)是周期穩(wěn)定的，只是每個單獨(dú)的脈沖脈寬不停的變換，有抖動的現(xiàn)象。

我們將時基重新打小，讓示波器只能觀察到一個脈沖，然后打開示波器的分段存儲功能，設(shè)置記錄30個波形片段。示波器的分段存儲功能類似于多個單次觸發(fā)的組合，比如我們這里記錄30個段數(shù)，相當(dāng)于示波器單次觸發(fā)了30次，并且每次的波形都可以單獨(dú)保存觀看。

可以看到示波器捕獲的這30個片斷中，每個片段捕獲的脈沖脈寬都不相同。也是這個原因?qū)е铝瞬ㄐ慰雌饋矶秳印Ｄ敲窗凑瘴覀儎偛诺乃悸罚绻东@的波形每次脈寬都相同，其他不同的我們讓示波器忽略不捕獲即可。

我們打開分段存儲的擬合功能，這樣示波器會把我們剛才捕獲到的30個片段進(jìn)行重合顯示。我們打開示波器光標(biāo)進(jìn)行測量，這樣我們就可以看出這30段波形中的最小脈寬以及最大脈寬。同時也觀察到這幾個脈寬的變化間隔大小其實(shí)是一樣的，都再1μs左右。

現(xiàn)在，我們應(yīng)該比較清楚如何讓這個波形看起來穩(wěn)定了，就是只捕獲我想要的脈寬大小的波形，其他脈寬不同的波形不顯示。比如我們可以采用脈寬觸發(fā)，將觸發(fā)條件設(shè)置為只捕獲小于1點(diǎn)幾微秒脈寬的信號，這樣如下圖所示信號看起來就是穩(wěn)定的。

我們也可以設(shè)置信號大于7μs，這樣每次捕獲到的信號就是波形最大脈寬的那個，其他脈寬小的信號都被忽略了，信號自然看起來也就不再抖動了。

當(dāng)然，熟悉示波器的朋友可能發(fā)現(xiàn)，像這種情況，采用無限余暉其實(shí)也可以比較好的找出這個抖動信號的最大脈寬和最小脈寬。示波器的功能最終都是為我們捕獲想要的信號而服務(wù)的，如果熟悉示波器，就會發(fā)現(xiàn)其實(shí)要達(dá)到一個目的，示波器有很多設(shè)置可選。

我們總結(jié)一下就是，示波器要想信號看起來穩(wěn)定，必須使其捕獲的波形呈現(xiàn)周期性，也就是每次捕獲到的信號樣子要基本一致。然后我們可以利用示波器的各種功能和觸發(fā)來達(dá)到這個目的。比如本文就是采用了分段存儲和脈寬觸發(fā)解決了這個問題。

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