如何判斷信號(hào)發(fā)生器與示波器同步成功?
2025-10-11 09:34:25
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判斷信號(hào)發(fā)生器與示波器是否同步成功,需從觸發(fā)穩(wěn)定性、波形顯示一致性、參數(shù)匹配性、相位關(guān)系驗(yàn)證及同步功能配置五個(gè)方面綜合驗(yàn)證。以下是具體判斷方法和步驟:
1. 觀察觸發(fā)穩(wěn)定性
- 現(xiàn)象:同步成功后,示波器屏幕上的波形應(yīng)穩(wěn)定顯示,無左右晃動(dòng)或跳躍。
- 操作:
- 將示波器的觸發(fā)模式設(shè)置為邊沿觸發(fā)(Edge Trigger),觸發(fā)源選擇與信號(hào)發(fā)生器輸出相同的通道(如CH1)。
- 調(diào)整觸發(fā)電平(Level)至信號(hào)幅值的中間值(如正弦波的0V附近)。
- 若波形穩(wěn)定不動(dòng),說明觸發(fā)同步成功;若波形晃動(dòng),則需檢查觸發(fā)設(shè)置或同步信號(hào)。
2. 檢查波形顯示一致性
- 現(xiàn)象:信號(hào)發(fā)生器設(shè)置的波形參數(shù)(頻率、幅值、占空比等)應(yīng)與示波器測(cè)量值一致。
- 操作:
- 在信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置一個(gè)已知參數(shù)(如1kHz正弦波,幅值2Vpp)。
- 用示波器的測(cè)量功能(如頻率、幅值、上升時(shí)間)驗(yàn)證實(shí)際顯示值是否與設(shè)置值接近(誤差通常<5%)。
- 若參數(shù)匹配,說明信號(hào)傳輸正常;若差異大,需檢查連接線或儀器校準(zhǔn)。
3. 驗(yàn)證相位關(guān)系(可選)
- 現(xiàn)象:對(duì)于多通道同步,各通道波形相位差應(yīng)與信號(hào)發(fā)生器設(shè)置一致。
- 操作:
- 信號(hào)發(fā)生器輸出兩路同頻率但相位差90°的正弦波(如CH1和CH2)。
- 示波器同時(shí)顯示兩路波形,觀察相位差是否符合預(yù)期(如正弦波峰值對(duì)齊)。
- 若相位差穩(wěn)定且符合設(shè)置,說明多通道同步成功。
4. 使用同步功能(如外部觸發(fā))
- 現(xiàn)象:通過外部觸發(fā)輸入(Ext Trigger)同步時(shí),示波器應(yīng)僅在信號(hào)發(fā)生器輸出觸發(fā)信號(hào)時(shí)更新波形。
- 操作:
- 將信號(hào)發(fā)生器的同步輸出(Sync Out)接口通過BNC線連接到示波器的外部觸發(fā)輸入(Ext Trigger)。
- 示波器觸發(fā)模式選擇外部觸發(fā)(Ext),觸發(fā)沿選擇與Sync Out信號(hào)一致的邊沿(如上升沿)。
- 觀察波形是否僅在Sync Out信號(hào)觸發(fā)時(shí)更新,且無重復(fù)或丟失。
5. 檢查連接與設(shè)置
- 常見問題:
- 連接線故障:使用BNC線時(shí),確保連接牢固,無松動(dòng)或斷路。
- 觸發(fā)源錯(cuò)誤:示波器觸發(fā)源未選擇信號(hào)發(fā)生器對(duì)應(yīng)的通道。
- 同步信號(hào)缺失:信號(hào)發(fā)生器未開啟同步輸出功能(如部分型號(hào)需手動(dòng)啟用)。
- 解決:
- 更換連接線測(cè)試。
- 確認(rèn)示波器觸發(fā)源設(shè)置為正確通道。
- 檢查信號(hào)發(fā)生器菜單中的同步輸出選項(xiàng)(如“Sync Out Enable”)。
6. 高級(jí)驗(yàn)證(相位噪聲測(cè)量)
- 現(xiàn)象:同步成功后,相位噪聲(時(shí)域抖動(dòng))應(yīng)顯著降低。
- 操作:
- 使用示波器的抖動(dòng)測(cè)量功能(如RJ(Random Jitter))。
- 同步前,抖動(dòng)值可能較高(如>100ps);同步后,抖動(dòng)應(yīng)降至<10ps(具體取決于儀器精度)。
- 若抖動(dòng)顯著降低,說明同步有效。
總結(jié)步驟:
- 設(shè)置信號(hào)發(fā)生器:輸出已知參數(shù)(如1kHz正弦波)。
- 連接示波器:用BNC線連接信號(hào)輸出到示波器通道。
- 配置觸發(fā):選擇邊沿觸發(fā),調(diào)整電平至信號(hào)中間值。
- 觀察波形:波形穩(wěn)定且參數(shù)匹配。
- 驗(yàn)證同步功能(如需要):使用外部觸發(fā)或Sync Out。
- 檢查連接:確保無松動(dòng)或設(shè)置錯(cuò)誤。
若以上步驟均滿足,則可確認(rèn)信號(hào)發(fā)生器與示波器同步成功。