6大技巧让你的示波器物尽其用
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充分发挥示波器潜能的 6 大秘诀
- 秘诀 1 - 从基本触发开始
- 秘诀 2 - 牢记探测要点
- 秘诀 3 - 正确设置波形刻度
- 秘诀 4 - 使用正确的采集模式
- 秘诀 5 - 使用高级触发查看更多细节
- 秘诀 6 - 对串行总线使用综合协议解码器
秘诀 1 - 从基本触发开始
给您的信号拍一个终点照
要充分利用示波器的功能，示波器触发是您需要掌握的重要功能之一。如果您需要对当今许多更为复杂高速的信号进行测量，这一点尤为重要。请将示波器触发试想为赛车终点的摄像机。虽然这不是一个可重复的事件，但在第一辆赛车冲过终点线的瞬间，摄像机的快门必须与赛车的前保险杠高度同步。在示波器上查看没有触发的波形就像随机拍摄赛车的照片。从比赛开始到结束，您会看到很多赛车，但却没有抓拍到真正需要的画面。
使用示波器的默认触发设置，示波器将在信号的上升沿触发。这个时间点会在屏幕中心（水平和垂直中心）显示。您想使用哪个通道作为触发源；您想要怎样的触发电平设置；您想在什么样的边沿（上升沿还是下降沿）触发；以及水平和垂直位置控件，所有这一切都可以选择，以帮助您抓拍到需要的照片，从而知晓事件的真相。
秘诀 2 - 牢记探测要点
选择正确的示波器探头
探头将示波器连接到被测器件（DUT），它们对于优化信号完整性至关重要。市面上销售的示波器探头有成百上千种，您如何选择正确的那一款？这个问题并没有唯一的答案，因为每一个设计都不尽相同。但是，在做出决定之前，您需要考虑一些不同的探头特征。
带宽
探头的带宽描述了探头能将多高的频率传递给示波器。探头带宽不够一样会造成严重的信号衰减，探头带宽和示波器带宽选择方法一样。
衰减比
探头具有不同（有时可切换）的衰减比，衰减比会改变信号进入示波器的大小。如果衰减比较高，您可以查看较高的电压信号，但它也会放大示波器的内部放大器噪声。衰减比较低意味着您看到的示波器噪声更小，但会有更多的负载效应可能让您的信号失真变形。
探头负载效应
没有任何探头能够完美地再现您的信号，因为当您将探头连接到电路时，探头就会成为这个电路的一部分。这种现象称为负载效应。给系统增加不必要的负载，可能导致测量不准确，甚至会改变信号的波形形状！
- 电阻负载：最好是确保探头的电阻超过电源内阻的十倍，以使幅度下降小于 10%。
- 电容负载：确保探头的标定电容负载符合您的设计参数。
- 电感负载：使用尽量短的地线来降低电感负载（在信号中显示为振铃）。
无源探头与有源探头
无源探头通常价格便宜、易于使用而且结实耐用。无源探头是一类通用且精确的探头。它们通常会产生相对较高的电容负载和低的电阻负载。在探测带宽小于 600 MHz的信号时，无源探头很有用。一旦超过这一频率，则需要使用有源探头。有源探头中包含有源元器件，用于放大或调理信号，但需要电源才能工作。它们能够支持更高的信号带宽。有源探头比无源探头的价格要高得多，并且不像无源探头那么结实耐用。有源探头的负载效应通常比无源探头小。无源探头适合用于定性测量，例如检查时钟频率、查找缺陷等。有源探头则在定量测量方面表现出色，例如输出纹波或上升时间。虽然有源探头的成本比无源探头高，但它们能够极大提高测量精度。
秘诀 3 - 正确设置波形刻度
水平刻度设置
在进行与时间相关的参数测量时，水平刻度设置是一个重要考量。当您改变信号的水平刻度设置（每格时间）时，您也改变了总信号采集时间。信号采集时间进而会影响示波器的采样速率。这种关系可通过以下公式来表示：
采样速率 = 存储器深度/采集时间
存储器深度为固定值，采集时间可以通过调整示波器上的每格时间刻度设置来确定。随着采集时间增加，采样速率不得不降低，如此才能将整个采集结果存入示波器的存储器。进行时间相关的测量（频率、脉冲宽度、上升时间等）时，选择适当的采样速率很重要。
垂直刻度设置
正如水平刻度设置对于时间相关的测量很重要一样，垂直刻度设置对于垂直相关的测量（峰峰值、RMS、最大值、最小值等）也很重要。只需简单地增加信号的垂直标度，您就可以获得更精确的测量，测量的标准偏差要小得多。为什么垂直刻度设置对测量有影响？就像水平（时间相关的）测量受到采样速率的影响一样，垂直（幅度相关的）测量也受到垂直分辨率的影响。
秘诀 4 - 使用正确的采集模式
示波器有哪些采集模式？
如果想对示波器读数有信心，您需要了解不同采集模式的优势和劣势，这些模式包括：常规采集、平均采集、高分辨率采集和峰值检测采集。采集模式是经过精细调整的采样算法。通过改变示波器模数转换器（ADC）的采样速率并选择性地绘制或组合采样点，可以观察到信号的不同特性。
常规采集模式
常规采集模式是示波器的默认模式。ADC 进行采样，示波器抽取到所需的点数并绘制波形。日常调试任务最好使用常规采集模式，因为它在总体上能够很好地表示信号。这是一种安全的使用模式，不会出现重大的问题。
平均采集模式
平均模式会捕获多个波形并将它们进行平均。平均采集模式的主要好处在于它能通过平均去除信号上的随机噪声，让您只看到底层的信号。平均采集模式只能用于周期性信号，并采用稳定的示波器触发。平均模式非常适合查看或表征非常稳定的周期性波形。
高分辨率模式
高分辨率模式是另一种平均采集形式。只不过它不是波形到波形的平均，而是点对点的平均。实质上，ADC 会对信号进行过采样，然后将相邻点放在一起进行平均。这一模式采用实时 boxcar 平均算法，有助于减少随机噪声。它还可以带来更高的分辨率位。在降低随机噪声方面，高分辨率模式不如前面讨论的平均模式那样有效，但它也有一些明显的优势。因为高分辨率模式不需要进行多次捕获，所以它可以用于非周期性信号和瞬态的触发。这使得在一般问题的调试上，高分辨率模式比平均模式好得多。
峰值检测采集模式
峰值检测采集模式的功能与高分辨率模式类似。ADC 对信号进行过采样并选择性地选择要显示的点。但是，峰值检测模式不是将这些点放在一起加以平均，而是选择最高点和最低点进行绘制。这样做很有用，因为它可以让您发现异常的高点或低点，而这些点在其他模式下可能无法看到。峰值检测模式最适合用于检测毛刺或查看非常窄的脉冲。
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