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请高手们都来探讨下模拟示波器好用还是数字示波器的好用

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发表于 2014-4-22 20:31:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
大家都来谈谈模拟示波器好用还是是数字示波器好用啊下图是我分别用普源DS1052E数字示波器和德士CS6300模拟示波器所测的同一信号。此信号是一款工业上用的喷码机所要喷印的内容,随意输入个123, 普源.bmp 33.png      普源的示波器看到的是一列高低不同的矩形波。德士所看到的是打印机实际所打印的内容

能看到每个细节,  关键是数字示波器所测的这样的波形从幅度到周期即使都是正常的但是实际上打印机打出来的内容是一塌糊涂的。。也就是说测不出波形是在哪里失真了。但是模拟示波器却能真实完美再现你所打印的真实内容。能让你看到每一个细节不好在哪里。不知坛里可有能用数字示波器调出类似的效果啊
     
发表于 2014-4-30 21:22:17 | 显示全部楼层
数字示波器的优点在于捕获功能强大,捕获模式多种多样,带宽足够的前提下,可以通过单次捕获来抓去一些低概率事件波形,但传统的DSO每次显示都会将前一次显示更新掉,因此无法体现波形出现的概率。这种传统的DSO构架在早期由于带宽和采样率较低,使用范围是很窄的,现在已经非常不流行了,现代的纯DSO构架一般使用低带宽+高采样率(采样率一般达到带宽的10到20倍,老式的一般只有2~5倍),不适用等效采样,以提高应用范围内的高实时性。

模拟示波器天生具备概率显示的特点,由于荧光屏的余辉暂留,不同概率出现的波形事件会以不同亮度出现在屏幕上,但由于波形的再现过程无法停止,某些偶然出现的单次事件因不具备一定的持续性而无法显示。概率显示是一个很有用的功能,比如某个波形上一个不是每次都出现的毛刺,如果用DSO,则这个毛刺的显示会不停的抖动,如果你暂停显示,则可能没有毛刺,也可能有毛刺,你无法判断毛刺出现的概率,如果用ART,则这个毛刺的出现概率会以不同亮度显示,因为这个特性,目前在开关电源开发领域,模拟示波器以其低廉的价格被广泛使用。

DPO(即数字荧光示波器)的出现正是为了弥补DSO在这方面的不足,DPO使用一种叠加显示的技术,即显示新一次波形时,不将前一次波形完全覆盖,而是降低前一次波形的亮度,再将新一次波形叠加上去,亮度降低的幅度取决于前一次波形的陈旧度,以此来模拟传统ART的显示方式,这需要非常高的波形刷新率来使波形的亮度变化具有实时性,因此成本比较高(同样性能参数的DPO价格是DSO的5到10倍)。同时,DPO本身是用数字采样实现的,因此具备DSO的一切特性,即可以捕获微小概率事件。

可以说,DPO的出现,可以完全取代传统的模拟示波器,但因其价格高昂,所以在某些更注重ART显示特性的领域还是会采用老式ART和DSO结合使用的方式,可以说相当一段时间内ART不会被淘汰。另外,一些老式的示波管显示的DSO具备一定的DPO的特性,但由于技术比较老,波形刷新率比较低,所以效果大打折扣。

采用哪种示波器主要看你的使用领域,并不存在哪种一定好哪种一定不好,综合特性,参数,价格等因素选择最合适的才是最好的。
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发表于 2014-4-23 09:59:29 | 显示全部楼层
看干什么,简单的数字示波器,没有灰度显示。它没有叠加的效果。不会根据这个点上出现的次数更改变颜色或亮度。但它也有模拟示波器所做不到的,比如抓一个只有几十纳秒的单个脉次,而这个在模拟示波器上是很难办的。

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发表于 2018-1-8 21:50:33 来自手机 | 显示全部楼层
是本坛土豪多还是我太穷?一万多软妹币的示波器被称为屌丝级的,你让我这种屌屌屌屌丝情何以堪呀?一说起来高采样率的DPO都能实现,而且强大的功能让模拟示波器望尘莫及,问题是这些高大上的功能性能是用银子堆出来的,本屌屌屌屌丝没银子,我先用模拟的,能解决问题就行了啊。
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发表于 2014-4-27 19:40:48 | 显示全部楼层
washu 发表于 2014-4-27 18:01
所以这就是数字荧光示波器的好处 --- 它的辉度等级是可调的,你可以调成普通数字存储示波器那样只有 0 和 ...

这是本坛的特点决定的:

老人,爱好者居多,老人的话可能已经退居二线多年,对新发展的技术不了解,仍然抱有古老的观念,例如数字表读数慢,容易坏,示波器还是模拟的好等老旧观点,实际上3478A这样的台表调到四位半甚至三位半模式下,不到0.2s就可以出读数,比指针表快上N倍,尤其是三为半模式,几乎就是放上去就有读数,切换档位也是一眨眼的功夫,根本不用像指针表还要啪啪啪换挡(尤其是大部分指针表不能带电换挡)

而且涉及的范围也不可能很广,仅凭自己所接触到的那一小点范围就下结论(当然很多高手偶尔也会范此类错误),例如模拟还是数字示波器的问题,万用表是指针还是数字的好等问题

爱好者的话因为没钱,经济实力决定了他们不可能有什么好器材,但是不能拥有不代表不去了解,不了解不代表可以随便乱说,这是关键

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发表于 2014-4-27 14:48:16 | 显示全部楼层
小鬼头 发表于 2014-4-27 10:25
个人意见:开发用数字,维修用模拟。

因为数字示波器会出现“假像”,而维修时往往面对的是不明确的信号 ...

无标题.png
你确定这样一个毛刺信号用模拟示波器很容易看到?

事实上这个毛刺很短,模拟示波器恰恰败在了荧光显示上,因为毛刺脉宽很短,模拟示波器上几乎看不到它的迹线!
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发表于 2014-5-2 19:01:56 | 显示全部楼层
模拟的几乎能真实再现机器的实际工作状态,
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发表于 2014-4-22 20:51:41 | 显示全部楼层
楼主你用示波器看什么?是某个点的波形吗?
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 楼主| 发表于 2014-4-22 20:59:01 | 显示全部楼层
是的啊。同一测试点,数字和模拟确是不同的效果。模拟的几乎能真实再现机器的实际工作状态,数字的显示的只是测试点从低到高的充点轨迹很多细节无法读出
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发表于 2014-4-22 21:15:39 | 显示全部楼层
hedongzhi 发表于 2014-4-22 20:59
是的啊。同一测试点,数字和模拟确是不同的效果。模拟的几乎能真实再现机器的实际工作状态,数字的显示的只 ...

你用的 1052 示波器是挡灰度示波器,也就是说只显示“有”和“无”,但不能根据电子束停留时间长短显示不同亮度和粗细的线条/点,模拟示波器因为是电子束在同步信号控制下扫描过 X 轴,在 Y 轴输入信号控制下上下偏转,因此电子束停留的时间不同可以显示不同亮度。

数字示波器也能做到,但你需要买多灰度的(数字荧光示波器)示波器,比如 1104Z。

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 楼主| 发表于 2014-4-23 07:59:04 | 显示全部楼层
4楼说的是很有道理。但还需事实来验证,感觉数字的反映很慢拖泥带水,探头拿开很久,波形还停留在屏幕上面
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发表于 2014-4-23 09:50:59 | 显示全部楼层
hedongzhi 发表于 2014-4-23 07:59
4楼说的是很有道理。但还需事实来验证,感觉数字的反映很慢拖泥带水,探头拿开很久,波形还停留在屏幕上面: ...

你用的是很低档的 DSO(Digital Storage Oscilloscopes),DSO 的工作方式是按你设置的采样率用 ADC 捕获电压点之后,先存储到 RAM 里边,然后再根据你设置的触发规则从 RAM 里边提取一部分数据在屏幕上显示出来,因为是串行地按照先后次序工作,这里有一个存储延时和一个处理延时,如果是高端的泰克 DSO,处理延时能缩短到 us 级,如果没有使用很长的存储,根本不存在你说的“探头拿开很久波形还停留在屏幕上”的问题,但如果是国产抵挡示波器,处理器很差自然延时就很长。

DSO 的发明是为了捕获某些转瞬即逝的信号并加以分析,对于这种信号 ART(Analog Real Time,模拟实时示波器)是无法观测的;此外,ART 存在回扫时间,回扫时也无法显示波形,为了克服 ART 的种种不足,才发明了 DSO,你刻意去找一个非常特殊的情况说明 DSO 不如 ART,非常没有意义 --- 不过,为了实现实时观察而不是存储观察,所以数字示波器除了 DSO 也有 DPO(Digital Phosphor Oscilloscopes),主要目的就是实时显示波形,此外,还有 DSA(数字采样示波器),用途又不一样。同样模拟示波器也不止有 ART,也有模拟存储示波器什么的,只是你用的是一台模拟实时示波器了。

这个世界很大,不要以为一台山寨 DSO 等于所有数字示波器,不要以为一台山寨手机等于苹果手机。

cr7874.jpg
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 楼主| 发表于 2014-4-23 11:08:54 | 显示全部楼层
非常感谢6楼的详细解读很受启发,高端的数字示波器一直没玩过,可能也存在许多偏见,希望能有更多的的玩过一些相对高端的数字示波器的能发一些使用心得啊
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发表于 2014-4-23 13:28:00 | 显示全部楼层
谢谢分享!
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发表于 2014-4-27 09:21:37 | 显示全部楼层
lz,6300咋样啊。准备入2手的,但找不到资料
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发表于 2014-4-27 10:25:43 | 显示全部楼层
本帖最后由 小鬼头 于 2014-4-27 10:32 编辑

个人意见:开发用数字,维修用模拟。

因为数字示波器会出现“假像”,而维修时往往面对的是不明确的信号,模拟示波器不会给出错误结果(最多是无能力显示)。
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发表于 2014-4-27 12:16:52 | 显示全部楼层
hedongzhi 发表于 2014-4-23 11:08
非常感谢6楼的详细解读很受启发,高端的数字示波器一直没玩过,可能也存在许多偏见,希望能有更多的的玩过一 ...

高端 为什么我有一种在街头 10 软妹一块的 830 万用表和进口一线厂家万用表之间的既视感,话说(数字)示波器这个东西因为和集成电路工艺的关系太大,比(数字)万用表的纵向差异要大得太多了 --- 70 年代的数字万用表已经是 6 位半啦,数字示波器还刚刚起步,所以一些人对数字示波器的概念也和对数字万用表差不多,停留在上个世纪 70 年代,那时候因为数字电路的兴起,工程师需要分析数字电路中转瞬即逝的信号,这些信号很难甚至无法用模拟示波器观察到,所以最初数字示波器是为了解决工程师的这个问题而设计的,并不是模拟示波器的替代者。

但随着集成电路工艺进步、数字器件价格越来越低,数字存储示波器也从数字电路工程师的专用仪器开始逐步变成模拟示波器的取代者的角色,实际上一线厂家在上个世纪 90 年代以后就逐步停产模拟示波器,只生产数字示波器了,因为那时的数字示波器已经有能力全面取代模拟示波器,不过当时集成电路工艺还没有现代发达,所以当时具有完整模拟示波器特性的数字示波器价格还很高;但在摩尔定律指导下,实际上一线厂家的数字示波器早就不是那样了,比如太阳花的数字示波器,现在根本不分数字存储还是数字荧光示波器,因为它即使是最屌丝的千元级示波器也是 64 级辉度、50000 次每秒波形更新率的,再上去一个台阶的波形更新率能达到一百万次每秒,远超过传统模拟示波器,因此“数字荧光”或者超高速更新率早就不是高端数字示波器的特性了。

不过太阳花公司 70 年代就只做数字万用表啦,说明太阳花公司认为数字万用表已经可以完全取代指针表啦,可是到了今天很多坛友还认为指针表更好一样,确实在九十年代才开始取代模拟示波器的数字示波器,自然有更多人不了解这个问题。而且因为技术的纵向进步过快,90 年代的主流数字万用表和今天的主流数字万用表的差异可能不是很大,但示波器的差异这个就真的太大了,这也导致国内山寨的示波器难以跟上国外一线厂家,因为先进的数字示波器往往采用定制的 ASIC,国内厂家很难山寨出来,所以山寨示波器往往和一线厂家示波器在性能上差距超过 10 年 --- 对数字示波器来说,10 年是一个很大的差距,而数字万用表就很小。


例子,太阳花的千元级屌丝示波器,具有 64 级辉度,50000 次每秒的波形更新率,还内置函数信号发生器和逻辑分析仪(这个也很有国内山寨仪器的大而全既视感),这个可一点都不高端,因为它已经是太阳花在产的最低级、最便宜的示波器了。更高端的那些特性,我也没见过不知道

cr7976.jpg
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发表于 2014-4-27 12:41:53 | 显示全部楼层
又是这样的问题!如同:CRT显示器和液晶显示器,指针万用表和数字万用表,机械手表和电子手表,
现在有谁电脑还在用CRT,搞电子拿来用的有几个还用指针表,谁还认为机械表比电子表更准,
技术成熟的话当然是数字示波器好!不管任何电子产品,大方向就是数子比模拟的好。我现在只有模拟示波器,这只是我没钱买数子的!
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发表于 2014-4-27 12:55:57 | 显示全部楼层
数字是趋势,功能确实很多
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