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標題: 談談示波器的幾種觸發方式 [打印本頁]

作者: micsig 時間: 2020-8-30 08:48
標題: 談談示波器的幾種觸發方式
本帖最后由 micsig 于 2020-8-30 08:49 編輯

我們先簡單回顧下什么是示波器的觸發。

由于信號無時無刻都在變化，如果一股腦的都把他們顯示在示波器上，就會很亂，根本無法讓我們看清楚，從而也就無法觀察信號來解決問題。考慮到信號大多數時候都是以某種規律周期性出現的，因此我們只要找到他重復的規律，把每一次重復疊加顯示在示波器上，信號就可以穩定觀察了。

這種把信號穩定顯示就是觸發，也叫同步掃描。而尋找信號重復的規律，就是選擇觸發方式的過程。下面我們來看下示波器常見的都有哪些觸發方式，以及是如何來幫助我們找到信號重復的規律的。

示波器最常見也是最常用的觸發方式就是邊沿觸發了。因為大多數信號都是以上升和下降周期性變化的。邊沿觸發是指當信號的邊沿到達某一設定的觸發電平并繼續上升或下降時，示波器就觸發并顯示此時的信號。

可以看到邊沿觸發可以選擇觸發點為上升沿、下降沿或者雙沿。一般情況下都是選擇上升或者下降沿，因為雙沿的情況下信號上升和下降都會觸發，往往會導致信號左右搖晃不穩定。

接下去我們來看看脈寬觸發，顧名思義，脈寬觸發就是設定信號的脈寬達到某個條件，示波器就觸發。當在正極性脈沖上觸發時，如果限制條件為真，觸發將在脈沖從高到低的翻轉上發生；當在負極性脈沖上觸發時，如果限制條件為真，觸發將在脈沖從低到高的翻轉上發生。

如上圖的方波信號，根據時基大小可知脈寬大概在500μs左右，設置條件為脈寬小于515μs即可滿足穩定波形的限制條件。設置的極性為正，因此觸發位置在脈沖從高到底處。

然后我們來看邏輯觸發。邏輯觸發是當模擬通道間的電平滿足一定的邏輯運算（與、或、與非、或非）結果并且信號電壓達到設定的觸發電平和觸發邏輯寬度時，觸發產生。

上圖中第一個圖，當滿足CH1為低于2.92V的觸發電平值，且（AND）CH2高于-320mV的觸發電平值時就觸發，不考慮信號脈寬大小。從信號可以看出是滿足這個條件的，因此信號穩定。

而第二個圖恰恰相反，當滿足CH1為高于2.92V的觸發電平值，且（AND）CH2低于-320mV的觸發電平值時就觸發，不考慮信號脈寬大小。由于CHI和CH2明顯是同一個信號，因此也不可能存在一個電壓值既要大于2.92V，又要小于-320mV。可以看到，此時信號不滿足觸發條件，也就不穩定了。

接下去來看N邊沿觸發。這個觸發方式比較好理解，指當觸發信號在指定空閑時間后第N個邊沿上觸發，即為第N邊沿觸發。如上圖中，信號就是在第五個上升沿觸發的。

下一個是欠幅觸發。通過設置高低電平門限，觸發那些跨過了一個電平門限但沒有跨過另一個電平門限的脈沖。我們看上面這兩個信號圖幫助理解。

第一個圖的第一個脈沖，跨過了觸發電平下限，但是沒有跨過觸發電平上限，因此滿足條件，從第一個脈沖就開始觸發。第二個圖中第一個脈沖不但跨過了觸發電平下限，還跨過了觸發電平上限，因此不滿足條件，而第二個脈沖滿足條件，所以從第二個脈沖開始觸發。

欠幅觸發中的大于、小于、不等于條件指的是脈沖寬度，上圖中我們沒有進行設置。

然后我們來看斜率觸發。斜率觸發是指當信號從一個電平到達另一個電平的斜率時間符合設定的時間條件時，產生觸發。如上圖信號中，設置為上升邊沿的斜率時間滿足在250μs到5ms即觸發，且觸發起始點在觸發電平上限上。此信號的斜率時間大概占據一格，也就是4ms左右，滿足觸發條件，因此波形可以穩定。

超時觸發然后有點類似斜率觸發，是指從信號與觸發電平交匯處開始，觸發電平之上（或之下）持續的時間達到設定的時間時，產生觸發。極性正表示選擇輸入信號上升沿通過觸發電平開始計時，極性負表示選擇輸入信號下降沿通過觸發電平開始計時。

如上圖信號中，設置為信號上升沿通過觸發電平后9ms觸發，可以看到信號位移的距離占據了2格多一點，時基為4ms，正好就是9ms左右。

視頻觸發是專門針對視頻信號的觸發方式，根據視頻的制式不同而有所不同，一般有PAL/625、SECAM、NTSC/525、720P、1080I和1080P等制式。視頻觸發在不同的電壓檔位都可以觸發，可以根據需要調整合適的電壓檔位觀察波形。

為了更好地觀測視頻信號中的波形細節，可以先將存儲深度設大一些。

對視頻信號進行觸發調試過程中，由于數字示波器具備多級灰度顯示功能，不同的亮度能反映信號不同部分的頻率。有經驗的用戶在調試過程中可迅速判斷信號的質量，發現異常情況。

作者: micsig 時間: 2020-9-14 15:29
用視頻的方式講解了各個觸發方式的原理以及用法，包括邊沿觸發、脈寬觸發、邏輯觸發、N邊沿觸發、欠幅觸發、斜率觸發、超時觸發

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