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如何将示波器当波形记录仪用

2020年02月05日 16:14 ? 次阅读

波形记录仪能长时间的采集信号,并将数据保存到设备的硬盘中,采集的时间长度取决于采样率以及硬盘容量,但和示波器相比,它不具备实时分析的功能,而这正好是示波器的强项。示波器能在长时间采集波形的同时,对波形进行实时分析。但示波器没有配备大容量硬盘,若要将示波器用出记录仪的效果,则需要发挥示波器的存储深度的功能。

下面我们来看看如何将示波器当波形记录仪用,我们先来了解一下相关的基础概念。

采样率,存储深度和波形记录时长

要长时间记录波形,存储容量是其重要指标,麦科信STO和TO系列都具备至少28M存储深度(STO1000E可达70Mpts),根据公式:

采样率 = 存储深度 ÷ 波形记录时长

其中,存储深度为固定常量,采样率随我们调节的波形记录时长而变换。

比如,存储深度为28M时,设置时基为2ms,则波形记录时长为28ms,则采样率为0.028G(28M) ÷ 0.028s(28ms) = 1GSa/s

而当时基为4ms时,同样的算法,采样率则为500MSa/s了。

存储深度设置

要把示波器当做记录仪用,存储深度是重要的指标,要最大程度发挥示波器大存储深度的长时间记录性能,首先就要把示波器的存储深度设置为最大。打开示波器的用户设置菜单,找到记录长度(即存储深度),在设置菜单中将记录长度设置为28/14/7M,即为最大值,并保持单通道打开,关闭其它通道。只有在单通道模式下,存储深度才能达到最大值。

然后将时基调至1ks/div,如下图所示,示波器会自动进入滚屏模式, 也可以去示波器的显示菜单,找到常规,将滚屏手动开启。

数据的导出和运用

当示波器记录完一屏幕的波形以后,就可以将记录的波形数据保存下来。打开示波器的保存菜单,可以将波形保存为WAV或CSV或BIN格式,也可以对波形数据进行命名。

WAV:数据文件保存的第一种方式,将屏幕上显示的波形数据进行抽样后保存为二进制文件,以WAV格式保存到本地或者外部存储器中,可在本机调用打开查看、缩放等。

CSV:数据文件保存的第二种方式,它会保存示波器当前通道的波形数据,以CSV格式存到示波器内部存储或外部存储器U盘中,是一种逗号分隔值文件格式,其文件以纯文本形式存储表格数据,它会将需要的二进制数据转换成ASCII码,以ASCII码数据进行保存,可用Excel、Access或者文本文件打开,本机不可调用。

下图是用Excel打开一CSV文件后的界面,下部分是以E、F两项为坐标合成的折线图:

由于保存时间的原因,以WAV和CSV保存的数据文件也是经过取样的(下图中有87500个数据点坐标),在保证可以看到信号大部分信息的同时,又将数据保存的时间控制在2秒以内.

那么对于个别需要将一屏28M的波形数据完整保存下来的用户,面对这几千万的庞大数据量,难道真的要等示波器存储几个小时吗?不用着急,麦科信示波器为这种需求提供第三种保存方式:BIN

具体操作流程如下图所示,前后的操作不到60S的时间,即可获得这几千万的庞大数据量。

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