泰克示波器X-Y模式李薩如圖形
示波器是一種廣泛使用的電子測量儀器。它能將看不見的電信號轉(zhuǎn)化為看得見的圖像,便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。接下來我們來看看示波器的X-Y模式和示波器的觸發(fā)模式,以及兩種模式的使用方法。
示波器的X-Y模式
X-Y模式得到的圖形稱為利薩如圖形。兩個信號分別輸入示波器的CH1和CH2,CH1信號電壓為X-Y軸的值,CH2信號電壓為Y軸的值,得到的(X,Y)坐標值為顯示點。當信號連續(xù)輸入時,點也是連續(xù)的,變成直線和橢圓(圓)。
我們常用的示波器的X-Y模式主要有李薩如法,用于測量同頻率信號之間的相位差。
在任何涉及兩個相關(guān)物理量的情況下,X-Y模式都可以方便地用來測量。例如,可以使用各種傳感器,以便示波器屏幕可以顯示流量-壓力、電壓-頻率等的關(guān)系曲線。如果兩個輸入信號之間沒有線性頻率關(guān)系,將無法獲得穩(wěn)定的圖形顯示。
示波器X-Y模式原理
X-Y模式顯示法是在示波器時基關(guān)閉的情況下,用另一個信號實現(xiàn)水平偏轉(zhuǎn),從而觀察兩個信號之間的關(guān)系。
這種方法最常見的用途是觀察兩個同頻率信號之間的相位關(guān)系,即李薩育圖觀察。圖1顯示了相位差依次為0°、45°、90°、135°和180°時的曲線圖。如果兩個信號的相位差為90°,幅度相等,則觀察到的圖形為圓形。

MSO5034B混合信號示波器
示波器X-Y模式使用實驗
本實驗中,以泰克MSO5034B混合信號示波器為例。解調(diào)端的I支路(對應CH1)有交流信號,Q支路(對應CH2)只有DC信號

這是鎖定模式下所有1個代碼的X-Y矢量合成圖。因為選擇了DC檔,兩條支路都有DC分量和正電壓,電壓是確定的,所以矢量圖位于坐標軸的第一象限,是一個點;

這是鎖定模式下M序列的X-Y矢量合成圖。它也是DC齒輪的選擇。兩個分支都有DC分量,都是正電壓。I分支是M序列信號的接收信號,電壓在一定范圍內(nèi)波動,所以矢量圖位于坐標軸的第一象限,是一條水平線。
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