购买品质如新二手示波器的完整指南

什么是示波器

示波器的主要功能是测量随时间变化的电压。它能以图形方式显示波形，让工程师和技术人员直观地了解电信号的行为。

示波器是调试和设计电子电路的必备工具。它们可以测量频率、时间间隔、幅度、信号的上升时间、失真以及信号中交流（AC）或直流（DC）的部分。示波器有各种配置，从手持式设备到具有复杂功能的台式型号。

最简单的示波器由一个屏幕、一个水平扫描单元和一个垂直输入放大器组成。水平扫描单元产生一个重复的电信号，以一定的间隔在屏幕上从左到右移动。垂直输入放大器接收测量信号，并控制信号在屏幕上显示的高低。

这两个单元一起使用时，示波器可以创建图形表示法，显示信号电压与时间的函数关系，用于分析信号的行为，发现问题并制定解决方案。

在决定购买哪种示波器时，首先要考虑的事情之一是您想要什么类型的显示器。 在研究示波器显示类型时，您可能会发现大量难以理解的信息。 因此，让我们将示波器类型分为两类：模拟显示和数字显示。

模拟示波器帮助工程师和技术人员直观地了解电信号的波形。通过绘制随时间变化的信号振幅图，模拟示波器可以清晰地显示信号的特性。

模拟示波器根据输入信号的频率，以一个特定的速度使用电子束横扫过涂有荧光粉的屏幕。当电子束击中屏幕时，会使荧光粉发出荧光，在显示屏上形成亮点。

通过以恒定的速率在屏幕上来回扫描电子束，并改变施加在输入端子上的电压，模拟示波器可以生成电信号的可视化图像。

虽然模拟示波器已不再是最先进的技术，但由于其成本低廉、易于使用，仍然很受欢迎。由于其直观性和快速设置时间，许多经验丰富的工程师在特定应用中更青睐模拟示波器。

数字存储示波器（DSO）是一种电子测试仪器，可将信号波形转换为数字信号显示在屏幕上。数字示波器的基本原理非常简单：电子电路产生一个随时间变化的电压，将其输入示波器的输入端。

示波器使用模数转换器 (ADC) 将输入信号电压转换为数字格式。模数转换器的运行速度比输入信号快得多，通常为几兆赫。示波器触发一个事件，然后在触发事件前后捕捉一定数量的采样。它在屏幕上显示电压与时间的波形。

然后，示波器利用该电压产生通过电阻器的相应电流。电流被转换成与原始信号成比例的电压。电压经放大后用于驱动示波器的显示。通过仔细控制放大和其他因素，数字示波器可以准确地显示标准和复杂的波形。

示波器将波形存储在内存中，以便日后调用和分析。此外，示波器还能对波形数据进行加、减、乘、除等数学运算，从而让用户看到这些运算对波形的影响。

总的来说，数字示波器利大于弊。

购买二手示波器时需要考虑的因素

到目前为止，我们已经了解了购买二手示波器的好处、如何选择正确的显示类型以及数字示波器与模拟示波器的优缺点。

在购买二手示波器之前，还有一些因素需要考虑。

• 带宽是多少？
• 采样率是多少？
• 内存深度是多少？
• 有哪些连接方式？
• 是否易于使用？

考虑这些因素并提前进行研究将有助于您找到最适合自己的二手示波器。让我们来详细了解上述各点。

带宽是选择二手示波器时最重要的因素之一。 带宽决定了示波器可以准确再现的频率范围。 带宽越高，可以显示的频率越高。 购买二手示波器时，请务必检查制造时的指定带宽。

考虑应用程序的带宽要求非常重要。 例如，在处理高速数字信号时，您将需要具有高带宽的示波器来准确捕获所有瞬态细节。

如果您使用示波器进行基本故障排除或时域分析，较低的带宽可能就足够了。在购买之前，请务必检查高频和低频性能的规格。

示波器的采样率是每秒采集的样本数。 采样率越高，信号分辨率越高。 采样率至少应为带宽的2.5倍。 然而，提高采样率也会增加示波器必须处理的数据量，从而降低其性能。

设置采样率时，找到分辨率和速度之间的平衡非常重要。 一些信号细节可以用较低的采样率准确捕获，而其他信号细节可能需要更高的采样率才能正确表示。 归根结底，还是要由您来决定如何取舍才能获得所需的画面细节。

例如，如果您正在测试具有快速边缘速率的数字电路，则需要使用具有高采样率的示波器来准确捕获所有细节。 另一方面，如果您正在查看缓慢移动的信号，则可以使用较低的采样率。

采样主要有两种类型：实时采样和重复采样。

1. 实时采样：示波器以特定时间间隔对信号进行采样。用户可以更改间隔，根据需要进行调整。这种采样类型最适合不是周期性的信号或频率较低的信号。
2. 重复采样：示波器以固定间隔偏置对信号进行采样。这种采样方式最适合周期性或频率很高的信号。

有些示波器允许用户手动设置采样率，而另一些示波器则具有自动采样功能，可以根据测量的信号自动设置采样率。 两种方法各有优缺点，因此请务必选择能够提供您所需功能的示波器。

内存深度是指示波器可存储和显示的数据量。内存越深，示波器显示的信息就越多。这一点很重要，因为它会影响您所查看信号的分辨率。分辨率越高，您看到的信号细节就越多。

内存较浅的示波器可能只能存储几秒钟的数据，这可能不足以真正了解发生了什么。但内存大的示波器可以存储数小时甚至数天的数据，让您可以放大查看您感兴趣的任何部分，从而获得高分辨率的视图。

当您试图追踪一个偶尔才发生一次的间歇性问题时，深度记忆会很有帮助。浅层记忆可能根本无法捕捉到事件，但深层记忆可以让你回滚并仔细查看事件发生前后的情况。

深内存意味着将捕捉更多的波形，而浅内存深度只能捕捉波形的一小部分。深内存对于捕捉复杂的波形非常有用，而浅内存对于简单的测量足够了。

内存深度和采样率密切相关，因为每秒采样的样本越多，需要存储的数据就越多。 因此，采样率较高的示波器也将具有更深的记忆。

示波器连接性是指示波器如何连接到被测设备。 最常见的连接类型是通过探头，即连接到示波器输入的电缆。 一些常见探头包括鳄鱼夹、BNC 探头、SMA 探头和电流探头。

您还需要将示波器连接到计算机或其他读取设备。请务必记住，连接选项可能会根据所用示波器的寿命和型号而有所不同。 其他类型的示波器连接包括 USB、RS-232、以太网、LAN 或 WiFi。

• USB：通用串行总线 (USB) 是一种常见的示波器连接方式。它是几乎所有计算机都采用的标准，可以轻松将示波器连接到 PC。USB 传输速度快，因此可以快速传输大量数据。
• RS-2322：这种串行连接通常用于将示波器连接到 PC。RS-232 的优点是易于使用，而且广泛可用。它的速度不如 USB 快，但对于大多数用途来说还是足够快的。
• 以太网：这种连接使用标准以太网电缆，用于将计算机连接到路由器。对于示波器而言，以太网电缆可将示波器连接到网络，以便对其进行远程监控。
• 局域网：局域网 (LAN) 与以太网类似，但连接速度更高。它通常用于从示波器向计算机传输大量数据的工业环境。
• WiFi：这种连接方式使用无线信号将示波器连接到网络。这在较新的示波器上越来越常见，因为它提供了一种连接示波器而无需担心电缆的便捷方式。旧款示波器可能不具备 WiFi 连接功能，因此在决定购买哪款示波器时要注意这一点。

购买示波器时，易用性非常重要，原因有几个。

1. 如果您难以理解如何操作示波器，那么它的实用性就会受到限制。
2. 如果您无法快速轻松地浏览示波器的菜单和设置，则可能会犯错误，从而导致测量不准确。
3. 难以使用的示波器可能会让人感到沮丧，从而导致操作错误和工作效率下降。相比之下，易于使用的示波器会产生更准确的结果，工作起来也更轻松愉快。
4. 老式示波器可能无法使用当前最新的软件，因此使用起来具有挑战性。它们可能无法与当前软件保持同步，这可能会影响其准确性。

在考虑易用性时，请记住，设计精良的示波器应该直观、简单。

购买二手示波器是省钱的好方法。但是，确保您购买的示波器质量符合您的需求也很重要。只要牢记本文中提到的技巧，您就可以确信自己买到的示波器将在未来数年内为您提供良好的服务。

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