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示波器的周期統計應用(一):周期性波形的統計

2024-01-15


當我們使用示波器進行數據處理時,經常會用到“自動測量功能”,在開啟這一功能后,工程師們就可以方便快捷地得到測量結果,包括但不限于最大值、最小值、周期、占空比等參數。但殊不知“自動測量功能”的適用范圍卻是有限的,它只針對所有測量數據或者某個自定義區域,而對于頻率、脈寬、占空比等時間測試項目,其測量結果是指定范圍的第一個周期而非整個全測量過程,因此在使用“自動測量功能”時,我們所得到的有關時間方面的測量參數是不全面的。


如果您想更全面地分析時間測量項目,那么我們不妨使用橫河示波器中的“周期統計功能”。在使用“周期統計功能”后,示波器即可按照信號變化測量出每個周期的最大值、最小值、頻率、占空比等參數,并一鍵生成測量列表,此外儀器還將自動定位最大值、最小值和該數值對應時刻的波形,操作起來也非常方便。

接下來我們將以橫河混合信號示波器DLM5000為例,對周期性的波形進行測量和分析。如連續測量10s角度傳感器輸出的PWM信號、分析測量期間的角度變化,通過實際操作圖示為您對比介紹“自動測量功能”和“周期統計功能”的區別。

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01
使用“自動測量功能”


如果我們直接使用DLM5000 的“自動測量功能”,那么我們只能得到如下圖所示的測量結果。


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不難看出,通過自動測量,我們只能得到一個占空比的參數,而通過指示器可以得知,這個占空比是示波器通過使用第一個周期的波形運算得出的,因此這個參數并不能代表測量期間的角度變化情況。


02
使用“周期統計功能”


面對上述相同的測量需求,當我們選擇使用DLM5000的“周期統計功能”時,我們就可以得到每個周期的占空比數據,其界面如下圖所示。

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通過周期統計,我們可以看到測量期間內占空比的最大值、最小值以及平均值等參數,并還能在放大窗口快速定位到對應時刻的波形,快速確定角度變化的范圍,且每個周期的占空比還可以通過列表顯示并保存成可以打開的EXCEL表格,其界面如下圖所示。

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此外,我們還可以通過搜索模式,快速找到符合自己要求的數據和該數據對應的波形圖。

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另外,由于占空比的變化就是角度的變化,我們還可以把統計出的數據轉換成趨勢圖和直方圖,更直觀地分析角度的變化。

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總結

通過上述“自動測量功能”和“周期統計功能”的圖示對比可知,在測試周期信號時,使用“周期統計功能”后,我們就可以獲得比“自動測量功能”更加全面和詳細的測量結果,也希望這個功能可以給測試工程師們帶來便利和幫助。



今天主要介紹的是周期信號的統計,那么當我們想測量非周期信號時,還能否繼續使用示波器的“周期統計功能”呢?在我們平時測試中,有沒有遇到非周期信號,還希望可以按照周期進行分析的情況呢?如果有,我們下一次將會為您介紹橫河示波器對于非周期信號的周期統計應用,敬請關注!