在電子信號(hào)測試中，我們往往需要一臺(tái)合適的示波器來對信號(hào)進(jìn)行測試觀察，但對于不同的信號(hào)，我們需要調(diào)整示波器的參數(shù)來獲得更好的測試效果，為此我們應(yīng)該調(diào)整示波器的衰減比。

設(shè)置示波器的衰減比需要綜合考慮信號(hào)特性、示波器性能以及實(shí)際測量需求等因素，通過逐步嘗試和調(diào)整，找到一個(gè)最合適的衰減比，以獲得準(zhǔn)確可靠的測量結(jié)果。

以下是有效設(shè)置示波器衰減比的方法：

一、了解信號(hào)特性

幅度范圍
首先確定要測量的信號(hào)的幅度范圍?？梢酝ㄟ^查閱信號(hào)源的規(guī)格說明書、進(jìn)行初步測量或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)信號(hào)的大致幅度。例如，對于一個(gè)音頻放大器的輸出信號(hào)，可能知道其最大輸出電壓在幾伏到幾十伏之間；對于一個(gè)微處理器的時(shí)鐘信號(hào)，幅度通常在幾伏以下。

圖一：MSO5104測量小信號(hào)

考慮信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍，即信號(hào)可能出現(xiàn)的最大和最小幅度之間的差值。如果信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍較大，需要選擇一個(gè)能夠適應(yīng)這種范圍的衰減比，以確保在示波器上能夠清晰地觀察到信號(hào)的全貌。

頻率成分

了解信號(hào)的頻率成分也很重要。不同頻率的信號(hào)在通過示波器探頭和衰減器時(shí)會(huì)有不同的響應(yīng)。高頻信號(hào)可能會(huì)受到探頭和衰減器的電容、電感等因素的影響，導(dǎo)致信號(hào)失真或衰減加劇。

如果信號(hào)包含較高頻率的成分，需要選擇一個(gè)具有足夠帶寬的示波器探頭和衰減比，以確保高頻信號(hào)能夠準(zhǔn)確地傳輸和測量。一般來說，示波器探頭和衰減器的帶寬應(yīng)該至少是信號(hào)最高頻率的 3 到 5 倍。

圖二：DHO4804測量500M正弦波

二、考慮示波器性能

輸入范圍
查看示波器的輸入范圍，即示波器能夠接受的最大和最小輸入電壓。不同型號(hào)的示波器輸入范圍可能會(huì)有所不同。例如，DHO4000系列示波器的輸入為300Vrms和400Vpk。
根據(jù)示波器的輸入范圍選擇合適的衰減比，以確保信號(hào)在示波器的可測量范圍內(nèi)。如果信號(hào)幅度較大，超過了示波器的輸入范圍，需要選擇一個(gè)較大的衰減比，將信號(hào)衰減到示波器能夠接受的范圍內(nèi)。

分辨率和精度

示波器的分辨率和精度也會(huì)受到衰減比的影響。較大的衰減比會(huì)降低示波器的分辨率和精度，因?yàn)樾盘?hào)經(jīng)過衰減后，噪聲和干擾的影響相對會(huì)更加顯著。

在選擇衰減比時(shí)，需要權(quán)衡信號(hào)幅度的適配性和分辨率、精度的要求。如果對信號(hào)的細(xì)節(jié)和精度要求較高，可以選擇一個(gè)較小的衰減比，但要確保信號(hào)不會(huì)超出示波器的輸入范圍。

圖三：DHO4000的垂直分辨率

三、設(shè)置衰減比的步驟

初步選擇
根據(jù)對信號(hào)特性和示波器性能的了解，初步選擇一個(gè)衰減比?？梢詮氖静ㄆ魈筋^的可選衰減比中選擇一個(gè)接近信號(hào)幅度范圍的比例。例如，如果信號(hào)幅度預(yù)計(jì)在幾伏到十幾伏之間，而示波器的輸入范圍是±10V，可以選擇一個(gè) 10:1 的衰減比。

連接信號(hào)并觀察
將示波器探頭連接到信號(hào)源，并在示波器上觀察信號(hào)的波形。注意觀察信號(hào)的幅度是否在示波器的屏幕上顯示合適，既不會(huì)超出屏幕范圍，也不會(huì)太小以至于難以觀察細(xì)節(jié)。
如果信號(hào)幅度過大或過小，可以調(diào)整衰減比，重新觀察信號(hào)?？梢灾鸩絿L試不同的衰減比，直到找到一個(gè)合適的設(shè)置。

驗(yàn)證和調(diào)整

在確定了一個(gè)合適的衰減比后，進(jìn)行一些驗(yàn)證測試，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性?？梢允褂靡阎鹊男盘?hào)源進(jìn)行校準(zhǔn)，或者與其他測量設(shè)備進(jìn)行對比。

如果在測量過程中發(fā)現(xiàn)信號(hào)的特性發(fā)生變化，或者需要測量不同幅度的信號(hào)，可以隨時(shí)調(diào)整衰減比，以獲得**的測量效果。

四、注意事項(xiàng)

探頭匹配
確保示波器探頭與示波器的輸入端口匹配良好。不同的示波器可能需要不同類型的探頭，并且探頭的衰減比應(yīng)該與示波器的設(shè)置相匹配。
DHO4000可以連接多種探頭，包括無源高阻探頭、高壓單端探頭、高壓差分探頭、低壓差分探頭、低壓單端探頭、電流探頭等。

在連接探頭時(shí)，要確保探頭的連接牢固可靠，避免接觸不良或松動(dòng)導(dǎo)致測量誤差。

信號(hào)干擾
較大的衰減比可能會(huì)使信號(hào)更容易受到外部干擾的影響。在設(shè)置衰減比時(shí)，要注意周圍環(huán)境的電磁干擾情況，并采取適當(dāng)?shù)钠帘魏徒拥卮胧?，以減少干擾對測量結(jié)果的影響。

動(dòng)態(tài)調(diào)整

在測量過程中，信號(hào)的幅度可能會(huì)發(fā)生變化。因此，需要根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整衰減比，以確保始終能夠獲得清晰準(zhǔn)確的測量結(jié)果。

為了確保在示波器上獲得**測量結(jié)果，您需要針對特定應(yīng)用選擇正確的探頭和設(shè)置相應(yīng)的衰減比。 查看適用于普源示波器的探頭指南和用戶手冊。