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數字示波器通道耦合與觸發耦合的區別

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ID:689795 發表于 2020-8-12 15:36 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
在電子電路中,將前級電路(或信號源)的輸出信號送至后級電路(或負載)稱為耦合。耦合的作用就是把某一電路的能量輸送(或轉換)到其他的電路中去。

在示波器中,存在兩種耦合設置,一種是通道的耦合方式,另外一種是觸發的耦合方式,今天我們來詳細說說這兩種耦合設置的功能以及差別。

先來說示波器通道的耦合方式,一般打開示波器的通道菜單,就可以看到示波器有三種通道耦合方式的設置,分別是直流耦合、交流耦合、地。我們給示波器輸入一個頻率為1KHz、幅值為100V、偏置為50V的正弦波信號(即該信號含有50V的直流分量)。

直流耦合也叫DC耦合,當選擇此選項時,信號通過導線直接到前端放大器,被測信號含有的直流分量和交流分量都能通過,可用于查看低至0Hz且沒有較大DC偏移的波形。此時信號顯示如圖所示:
1示波器通道耦合與觸發耦合的區別.png

交流耦合也叫AC耦合,當選擇此選項時,信號通過電容耦合到前端放大器,被測信號的直流信號被阻隔,只允許交流分量通過,可用于查看具有較大直流偏移的波形。此時信號顯示如圖所示:
2示波器通道耦合與觸發耦合的區別.png
可以看到信號從零點(左側黃色五邊形里面寫了個1的就是零點)往下移動了,上圖中零點在波形下方位置,此時零點處于波形中間位置,因為信號的直流分量被過濾掉了。示波器的垂直檔位是20V/div,信號下移了2格半,差不多正好就是50V。

當耦合方式為地時,代表內部輸入接地,斷開外部輸入。此時信號顯示如圖所示:
3示波器通道耦合與觸發耦合的區別.png
接地耦合的作用是在不方便外部斷開,或者外部干擾很大的時候,幫助我們準確尋找零點。

通道耦合,是用來控制信號到達示波器前端放大器的能量輸送方式。觸發耦合,就是用來控制信號到達示波器觸發電路的能量輸送方式。

常見的觸發耦合有直流、交流、高頻抑制、低頻抑制、噪聲抑制。
4示波器通道耦合與觸發耦合的區別.jpg
類似通道耦合,當選擇直流耦合的時候,直流分量和交流分量都能通過觸發。選擇交流耦合的時候,示波器會濾除觸發信號中的直流成分。高頻抑制會抑制觸發信號中高于50KHz的信號,低頻抑制會抑制觸發信號中低于50KHz的信號,而噪聲抑制,是用低靈敏度的直流耦合來抑制觸發信號中的高頻噪聲。

我們來看下面這個信號:
5示波器通道耦合與觸發耦合的區別.jpg
此信號選用交流耦合,當觸發電平超出波形的時候,信號依然可以被掃描同步。因為此信號是一個2V的方波,其中帶有1V的直流分量。因此當觸發耦合方式為交流時,信號實際應該下移1V,因此當觸發電平-500mV時依然可以被觸發。

再來看下下面這個信號:
6示波器通道耦合與觸發耦合的區別.jpg
此信號選用低頻抑制,雖然觸發電平在信號范圍內,但是由于觸發信號中低于50KHz的信號被抑制,因此信號依然無法被掃描同步,出現信號不穩定的現象。

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