188bet金博宝登录示波器基础知识

无论是在地球上寻找矿物的土地调查，还是在寻找外星生命形式的太空探索，对任何信号的分析都可以归结为观察它的时间和频率信息。示波器显示的是关于188bet金博宝登录时间的信号，频谱分析仪显示的是关于频率的信号。这两个工具在任何信号分析应用中都是非常重要的。本文通过实例说明示波器和频谱分析仪的区别。188bet金博宝登录

图1:示波器上的5mhz正弦波。188bet金博宝登录188bet金博宝登录示波器通常用于获取信号的详细时序信息，或几个信号之间的时序关系。我们可以使用示波器来找出两个信号188bet金博宝登录之间的相对时间延迟。另一方面，要观察信号的频率特性，就需要频谱分析仪。例如，我们可以利用频谱分析仪来考虑信号的谐波。在这篇文章中，我们研究了时域和频域使用示波器配备了一个配套的频谱分析仪和内置的任意波形发生器。188bet金博宝登录

时域与频域

首先，我们将发生器设置为输出5 MHz 1 VPP或.707 VRMS正弦波图2:频谱分析仪上的5 MHz正弦波。信号。CH1显示了如图1所示的信号。除了信号的基本形状和振幅外，仅使用示波器就无法了解到太多其他信息。188bet金博宝登录现在让我们考虑频谱分析仪。由于理想的正弦波只有一个频率分量，我们应该期望在5 MHz处看到一个脉冲，对应于输入信号的.707 VRMS，而所有其他频率分量都为零。任何其他脉冲都是由于正弦波的不纯。图2显示了该信号的频谱分析仪和示波器图。188bet金博宝登录

信号的真实本质

然而，在现实生活中，信号的本质是事先不知道的。假设该信号是来自无线电台的FM信号，其5 MHz载波频率由10 KHz正弦波调制。乍一看，示波器(图3)和频谱分析仪都显示了188bet金博宝登录类似的输出。然而，使用频谱分析仪，我们可以通过放大5 MHz的信号峰值来仔细观察，从而发现信号的真实性质，如图4所示。调制对5 MHz载波信号的影响是基峰两侧以10 KHz间隔的峰值相加。使用频谱分析仪可以很容易地发现这一点，但实际上不可能从示波器的时域图中观察到这一点。188bet金博宝登录

图3:示波器上的FM信号。188bet金博宝登录

图4:频谱分析仪上的调频信号。

描述过滤器

为了进一步说明仪器之间的差异，考虑一个截止频率为300 KHz的低通滤波器。为了找到这个滤波器的稳定时间或时间响应，我们对它的输入施加一个方波，并观察它的输出。图5显示了该滤波器的定时行为，其设定时间约为16 uS。然而，这只能给我们图5:使用示波器评估滤波器。188bet金博宝登录图6:使用频谱分析仪评估滤波器。关于过滤器性能的单个数据点。为了充分表征滤波器在不同频率上的特性，我们可以将滤波器的输入更改为白噪声信号(即输入所有频率)，并查看其频率响应，如图6所示。使用频谱分析仪，我们可以验证滤波器确实是一个像样的300 KHz低通滤波器。

两者合一

188bet金博宝登录示波器和频谱分析仪是任何电子实验室中最重要的两种仪器。它们在信号分析中有多种用途，应用范围广泛，如音频、视频、通信、雷达和许多其他设计。传统上，频谱分析仪的价格一直是一些用户望而却步的因素。随着内置频谱分析仪功能的新型示波器的推出，即使是业余爱好者，这种成本也已降至可负188bet金博宝登录担的水平。

作者:Arash Ushani, Analog Arts高级应用工程师

www.analogarts.com/

更多关于示波器的频谱分析188bet金博宝登录

复杂雷达信号分析

用示波器分析电磁干扰问题188bet金博宝登录

强大的频谱分析

设置FFT