低價位數(shù)字示波器選型指南
圖1 低價位數(shù)字示波器
圖2低價位示波器適于多種應(yīng)用
驅(qū)動低價位數(shù)字示波器市場的是普源精電、固緯電子等活躍在中低端領(lǐng)域的測試測量廠商(見表1)。與示波器行業(yè)的兩大巨頭——安捷倫與泰克的同類產(chǎn)品相比,這些新興廠商的產(chǎn)品的價格要便宜10%(1萬~2萬日元)左右。憑借極具競爭力的價格以及不遜于傳統(tǒng)測試測量廠商的技術(shù)實力,普源精電和固緯電子在市場上均獲得了較好的銷售實績:2007年,普源精電數(shù)字示波器年出貨量達到3萬臺,在同類產(chǎn)品中位居全球第二;固緯電子則在2008年售出了2萬臺模擬示波器和3萬臺數(shù)字示波器。 另外,一些在測試測量儀器領(lǐng)域開發(fā)經(jīng)驗相對較少的廠商也推出了自己的示波器產(chǎn)品,其中一個有名的低價品牌就是由原本主營中小尺寸液晶屏與小型電視的利利普電子(Lilliput Electronics)公司推出的OWON品牌。該公司帶寬100MHz的數(shù)字示波器的售價僅為11.8萬日元,比普源精電、固緯電子等測試測量廠商的產(chǎn)品更便宜。
基本性能大致相同
一般來說,選擇數(shù)字示波器時需要考慮的參數(shù)主要有三個:帶寬、采樣率、存儲深度。如果單從產(chǎn)品數(shù)據(jù)手冊中列明的技術(shù)規(guī)格來比較,那么各公司的低價位數(shù)字示波器產(chǎn)品之間沒有太大差別(見表2)。安捷倫公司電子測量本部市場營銷中心市場發(fā)展經(jīng)理佐藤利宏也表示:“低價位數(shù)字示波器在基本性能方面幾乎沒有差別?!?帶寬方面,100MHz已成為低價位數(shù)字示波器的標(biāo)準(zhǔn)帶寬。此外,示波器的帶寬至少要達到被測信號頻率的5倍。也就是說,帶寬100MHz的低價位數(shù)字示波器可以測量的信號頻率最大約為20MHz。
為了避免混疊現(xiàn)象,示波器的采樣率也需要達到被測信號的10倍以上。如果示波器的帶寬為100MHz,那么采樣率就需要達到200MS/s。本文涉及的數(shù)字示波器產(chǎn)品均滿足這一要求。
在調(diào)試數(shù)字信號等應(yīng)用中,存儲深度也是工程師必須關(guān)注的性能參數(shù)。不同示波器產(chǎn)品的存儲深度均有所不同,如利利普電子公司OWON品牌中具有邏輯分析功能的MSO7102T可提供每通道4M點的存儲深度。
所需的存儲深度取決于要測量的時間。最好是根據(jù)采樣率,在能夠滿足測量時間需求的前提下選擇具有最大存儲深度的產(chǎn)品。如泰克公司TDS2022B的捕獲時間為1.25μ s,力科公司W(wǎng)J312A的捕獲時間可達到500μs。
波形質(zhì)量存在差異
為了進一步了解產(chǎn)品的實際性能,此次,《日經(jīng)電子》雜志社對安捷倫、泰克、力科、普源精電、固緯電子等5家公司帶寬100MHz的低價位數(shù)字示波器樣機進行了實際的測量比較(見表3)。
首先比較的是頻率響應(yīng)。示波器應(yīng)該在可測量范圍內(nèi)具有良好的平坦頻率響應(yīng)。此外,示波器的帶寬被定義為正弦輸入信號的振幅衰減到-3dB時的頻率值。因此,對于帶寬100MHz的示波器來說,當(dāng)頻率為100MHz時,其顯示信號的振幅需大于輸入信號的70.7%。
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