作为一名电子工程师，工作中或多或少都会接触到示波器。从以前的模拟示波器，再到目前主流的数字示波器，后来又出现了多种不同类型的示波器，如虚拟示波器、智能示波器、手持示波器等，如此多种类的示波器也常常让工程师在选购的时候陷入苦恼，自己该选哪种？哪种又适合自己在平常的工作中使用？目前而言，实体的数字示波器还是占主流地位，毕竟在这个移动互联高度发达的时代，各个示波器厂商的价格也比较公开透明，而且又有分别针对不同的用户群体推出的各种从入门到高端的各个级别示波器，基本上能满足各个层次的企业和个人使用，用户可以根据自己的预算和需求选购，完全没有负担。但是，很多时候，工程师可能需要的是一个非常容易随身携带，能有基本功能，对测量信号要求也并不是很高的便携式示波器，这就才有了像虚拟示波器、智能示波器、手持示波器的发展。笔者最近恰好也收到了一个虚拟示波器，型号是OSC802，由LOTOInstruments公司推出，公司名字比较陌生，也不是什么大牌，所以主要还是看看实际的使用表现如何。{双通道}虚拟PC示波器OSC802价格￥462.00高性能上位机软件，人性化UI设计，保证用户流畅体验。PC示波器OSC482特惠产品新品推荐去购买虚拟示波器OSC802首先要说明下，笔者拿到的OSC802可能类似工程样机，所以没任何产品标示的包装，也不展示了，实际看下标配了些什么东西。基本上是一个虚拟示波器的标配，虚拟示波器一台，两根示波器探头，一根USB线以及些许探头配件（IC帽子，色环等）。其中示波器探头的测量带宽为6MHz~60MHz，支持1x以及10x的衰减档。虚拟示波器OSC802做工算是中规中矩，尺寸为15.25cm*9.32cm*2.31cm，不算精致，但也不会太差，至少能够让你接受。外壳正面贴的标签明确告知了OSC802示波器的一些参数，2通道，-5V~+5V（此电平的话应该是探头在1x衰减档时刻的，如果配上标配的探头打在10x衰减档的话可以测量-50V~+50V电平），80M采样率以及25M带宽。对于虚拟示波器，你对性能就不能要求太苛刻了，毕竟这玩意注意是图个方便和性价比高。另外比较有趣的是贴纸上的标示直接告诉我们采用的硬件方案包含了Intel的EPM240TCPLD。示波器的一侧是两个BNC探头接口，仔细看的话跟外壳的匹配度不是很好，BNC接口旁边还有一个金属触片，可以输出1kHz、幅值为1.5V、占空比50%的方波信号，可以当做参考信号，每次测量前可以先用这个触片看下示波器是否能正常工作。示波器的另一侧则是连接电脑的USBTypeB接口，很古老的接口，目前基本上很少见到了，另外还有两个LED，猜测是电源跟通信的指示灯。单看OSC802的外观以及表面的一些参数的话，表现较为中规中矩，另外还有一些更详细的参数可以参考下方官方提供的参数表，比如它可以支持硬触发。下面主要还是实测下看看实际使用情况如何。使用环境以及软件虚拟示波器虽然比较轻巧，但是因为省去了不少功能和显示部分，所以要使用还需要借助一台PC机以及安装相应的用于波形显示以及参数功能选择的UI软件。好在OSC802的兼容性比较好，可以支持XP、Win7、Win8、Win10等32位以及64位系统、并且在Win8.1及Win10系统上可以自动识别和安装驱动程序，非常方便。而PC端配套的软件采用新的.net架构，相对来说比较稳定，但是软件界面的UI设计就不做评价了（基本界面如下图所示），可能每个工程师的看法不同，不过笔者到是很喜欢这种拟物化的旋钮式的“旋钮”，但是实际操作的逻辑不是旋转而是点按，跟界面显示的背道而驰，让人感觉交互不是很人性化。OSC802实测将OSC802正确连接到电脑应该可以在设备管理中看到相应的驱动，这是保证正常工作的前提。下面实际测试一些波形看看OSC802整体的表现如何。测试前最好先看下目前示波器是否是正常的，设备提供了一个标准的信号源，1kHz、幅值为1.5V、占空比50%的方波信号。实际测试结果如下，基于波形的显示确实是虚拟示波器的一大痛点，设置了高分辨率的波形还好看一点，如果直接用峰峰值或者正常的模式的话波形显示比较“丑”。下面测试一个1kH、幅度为3Vpp的正弦波，分别用了软件设置上的Peak-Detect模式和High-Res模式，大家见了实测的图就会明白这两种模式的区别。如果用Peak-Detect模式，正弦波上的波形都有“锯齿”，波形看起来不够圆滑，看起来很不协调，让你有种真正顿悟什么叫“数字示波器”，波形将离散这词表现的淋漓尽致。但开启High-Res模式会好上很多，所以后面测试的化基本都是在High-Res模式下，因为官方称软件支持高清的显示器（但不清楚具体能支持多大？4K？），笔者用的是1080p，在High-Res模式表现还是可以接受。经过多次实际测试，发现OSC802所能测得的极限带宽差不多是3MHz左右，再高就不行了，波形开始失真了，这与官方标称的参数吻合。当然，作为一款虚拟示波器，性能通常不是唯一考量的指标，功能的易用性，软件的稳定性也尤为重要，那OSC802提供了什么？基本上实体示波器的功能它也都具备，比如硬触发，比如FFT变换、余晖模式、正弦/线性插值等，而且它具备很多实体示波器不具备的一个大优势，那就是波形的记录和回放，相信很多工程师喜欢用虚拟示波器的一大原因就是因为这种方便的记录过程，尤其需要异地分析的时候这种保留信号采集整个过程中的波形变得极为重要。总体体验下来，OSC802满足了官方宣称的基本性能和功能，但是有所不足的是在周期以及幅度等的设置上，居然只有官方设定好的值，用户不能自己输入，这点有点不合理。另外，作为一款虚拟示波器，真的就只有示波器这一个单一的功能也是有点奇怪的，一般情况都会顺便带一些数字逻辑类的测试功能。OSC802拆解用过OSC802实测，感觉尚可，所以对于所采用的硬件方案比较好奇，于是拆机了解了一番。从拆解中可以看到，其实这个示波器设计的逻辑很清晰，分为两部分：一部分是示波器AD+处理部分，另一部分是与PC通信部分，两者通过一个D-sub37pin接口连接。示波器与PC机的交互式通过USB实现的，从方案上看是基于CypressCY7C68013A，一款集成了USB2.0协议的微处理器，包括8051兼容的指令系统以及高速USB2.0接口，并向下兼容全速USB接口。下面这个是MicrochipEEPROM，型号为24lc64，这里主要的作用应该是存储示波器的一些固件。再来看下AD+信号处理部分的板子，上面板载的器件比较多。IntelEPM240T100C5NCPLD，用于数据的处理、控制和传输；ISSI家的SRAMIS61LV6416（64K16bit）。↓ADI的AD9288，一款双核8位ADC，最高支持100MSPS转换速率，设计的接口简单，非常实用；4颗TI的模拟开关ICCD4052BM，用于多路模拟信号的切换，通常用在AD转换电路的前级，可以做多路模拟信号的输入切换，也可以做信号的放大。在模拟开关前还有一些信号调理的电路。↓TESLADC/DC电源隔离模块，应该是给AD以及其它芯片提供隔离的电源，当然这个TESLA不是那个耳熟能详的的特斯拉。背面BNCJ接口位置分别加了光电耦合器，用于信号的电信号的转换和隔离，不过从板子上的痕迹上来看怎么像是后来焊接上去的。因为是单一一个示波器的功能，而且板载的器件也非常清楚，所以整个硬件原理框图大致就如下图所示（省去了电源拓扑）。小结综合来看，OSC802示波器算是一款中规中矩的产品，优势是性价比较高，不占地方，数据可直接存储，操作也较为简单；劣势是性能不够强，只能测试一些小信号（小于3M），适合个人或者预算不是很充裕的学生或者个人用户群体。如果是公司的话，一般直接上实体数字示波器，没什么好说的。说实话，你无法去用虚拟示波器和实体示波器去比性能，因为本质上他们属于细分情况下的领域。目前而言，具备了示波器功能，又可以基本满足小信号测试的虚拟示波器还是有一定市场的，毕竟相对便宜的价格在那摆着，但是从大趋势来看，笔者又不是很看好虚拟示波器的未来，目前虚拟示波器能在市场上有一定份额无非是价格因素以及配合电脑的话比较便携方便，但是别忘了虚拟示波器一个最大的威胁就是手持示波器的发展，只不过目前手持示波器的价格还处于较高水平，如果哪天手持示波器的价格下来了，那虚拟示波器的明天就难说了。

在测试测量领域，技术的发展促使众多移动便携式的测试测量仪器如雨后春笋般冒出，人们已经不再受制于实验室等固定的测试环境，移动便携的测试仪器带来了随时随地测试以及更高效的工作效率。ADALM2000是由业界卓越的半导体公司ADI面向电子相关专业大学生和爱好者推出的一款便携式、多功能测试测量仪器，它具有示波器、网络分析仪、频谱仪、波形发生器、逻辑分析仪、电源供电、数据采集等多种功能，使学生以及电子爱好者可以随时随地对电路的各种功能进行测试测量，非常具有吸引力。整个套件在ADI官方代理商贸泽电子（MOUSER）上的价格为758元。ADALM2000高级主动学习模块第一眼看到ADALM2000，你一定会非常吃惊，虽然宣称的功能很多，但实物很小巧。如果之前接触过ADALM-PLUTO，那咋眼一看两者外观还是非常像的，主要是接口不同。ADALM2000作为一款高性价比、USB供电的软件定义仪器，看到没，又是一款软件定义仪器，不用怀疑，一定又是一款以FPGA为核心设计的产品，从这里我们也不难推测今后软件定义类的产品可能会流行，毕竟设计灵活又节省成本，在预期功能性能满足的前提下，何乐而不为！整个ADALM2000仪器差不多和4.7英寸的iphone那般大小，随身携带毫无压力，至少要比目前经常随身携带的充电宝要轻了很多。从ADI官方的介绍来看，ADALM2000的主要功能点如下，只不过有些遗憾的是目前官方提供的ADALM2000资料不是太多，对于具体的性能指标不是够了解，惟有实际体验的时候来评估。双通道USB数字示波器双通道任意函数发生器16通道数字逻辑分析仪（兼容3.3VCMOS和1.8V或5V，100MS/s）16通道模式发生器（3.3VCMOS，100MS/s）16通道虚拟数字I/O用于链接多个仪器的两个输入/输出数字触发信号(3.3VCMOS)单通道电压表（AC、DC、±20V）网络分析仪–电路波特、奈奎斯特、尼克尔斯传输图。范围：1Hz至10MHz频谱分析仪–功率频谱和频谱测量（噪底、SFDR、SNR、THD等）数字总线分析仪（SPI、I²C、UART、并行）两个可编程电源（0…+5V、0…-5V）说实话，看到ADALM2000这么多功能的介绍还是非常惊讶的，毕竟这种类似的多功能仪器也是接触过的，只不过像ADALM2000这么丰富功能的还是头一遭。虽然说ADALM2000官方的资料还没完全公布，但是看过ADALM-PLUTO的小伙伴一定能大概推断出ADALM2000上的一些接口功能，如下图所示，壳体只留出了测试的排针座接口以及MicroUSB电源、MicroUSB2.0通信/供电接口、“设备”按键孔（用于实现手动进入DFU模式）。MicroUSB2.0接口除了供电外还支持众多丰富的功能，如大容量存储、串行、设备固件升级等功能。另外一头是ADALM2000的排针信号接口，其定义如下：ADALM2000的主处理芯片是采用赛灵思的Zynq-7010系列SoC，加上512MBSDRAM，64MBNORFlash的配置。Scopy软件ADALM2000使用的配套PC端的软件为Scopy，这是一个开源的软件，提供直观的用户图形界面，即便是第一次使用，上手也是非常简单的，没技术含量，就一个熟悉的过程。Scopy软件同样可以通过USB或者是网络IP实现与ADALM2000的通信，不过有点意外，笔者拿到的这款设备在连接后居然显示无法识别设备，猜测可能由于拿到的固件版本高于目前网上已经发布的版本导致的，这倒有点担心这内置的固件是否会影响测量的精准性。虽然ADALM2000这个产品已经正式上市，但是目前货源较少，所以网上流出的信息并不多。另外，在ADALM2000与Scopy建立通信的时候其实顺带做了仪器的校准。连接后就能发现ADALM2000的驱动同ADALM-PLUTO基本没差别。同样，在按住设备键上电的时候，可以让ADALM2000进入DFU模式，以后更新固件少不了。上电测试因为ADALM2000本身就是作为一个测试仪器，所以为了保险起见以及测量环境的一致性，笔者选用了一个100MHz、1GSa/S采样率的示波器以及一个20MHz的信号发生器作为辅助的参考，不过其它仪器如频谱仪、网络分析仪，笔者手头没有，所以基本是没法判别ADALM2000的测试结果到底如何，只能作为参考。事实上测量信号达到高频层次的话，如果还是用ADALM2000上这种排针式的测量接口，笔者并不是太看好测试的结果有多精准。所以为了尽量靠近真实的测试情况，在示波器，信号发生器等接口上笔者焊上了RF所用的BNC接口的同轴射频电缆。信号发生器在信号发生器产生正弦波频率达到20MHz以上时，正弦波波形信号出现变形失真，幅度有所衰减。如果产生方波的话，100KHz以上过冲和振铃会比较明显，可能还是源自测试环境没有达到最佳，阻抗不够匹配。但是笔者也实际直接通过杜邦线连接ADALM2000Scopy软件上信号和示波器端，大概在10MHz的时候波形可以明显看到失真，而到到16MHz的时候不仅波形失真，幅度也衰减，如下图，所以，至少从结果来看，通过100MHz，1GSa/S示波器的测试更具有参考价值。示波器ADALM2000的示波器可以基本满足10MHz以内波形的测量，超过10MHz信号的示波器不推荐使用ADALM2000这个仪器来测了，但如果真要比较准确测量的话，建议测量6MHz以下的信号。电压源ADALM2000的电压源可以实现-5~0V，0~+5V供电，并可可实现两路单独的供电或者跟随供电功能，不过只提供50mA的电流。电压表ADALM2000的电压表功能可以实现+/-20VDC/AC测量。频谱分析仪ADALM2000的频谱分析仪功能可以测量功率频谱和频谱测量（包括噪底、SFDR、SNR、THD等）。网络分析仪ADALM2000的网络分析仪功能具有三种测试频率反馈的方式，如：电路波特、奈奎斯特、尼克尔斯传输图，测量频率的范围为：1Hz至10MHz。另外还有基于数字逻辑的逻辑分析仪、模式发生器和分立I/O器件这几部分功能，它们共享16个信号，具有100MSPS，每引脚4K转换通过模拟通道实现交叉触发。说下实际使用下来的感受吧，ADALM2000作为一款多功能的测试测量仪器，可以简单总结以下几点：ADALM2000在测试10MHz以上的正弦波时波形会有失真现象，而经过多次测量，理想的测试环境为时钟频率不超过6MHz为宜ADALM2000作为信号发生器时，20MHz的信号基本能满足频率、波形OK，幅度会有所衰减，而且在scopy软件上最大设置的信号产生频率远大于实际可正常输出的波形，容易引起误会；另外产生方波大于100kHz时，过冲和振铃现象比较明显与专业示波器、信号发生器等相比还是有差距，但能满足平时的使用（不包括从事高频信号的工作者）电源供电输出：50mA@+/-5V的输出可应用的范围不是很广软件兼容性有待提升，有时会无响应，发热量也比较大小结不得不说，虽然ADALM2000具备了丰富的功能，秉承中庸之道，虽然每样功能都不是顶尖的，但胜在功能多，像平时日常的使用还是可以的，当然，ADALM2000提供的排针接口是值得吐槽的，如果只是作为数字逻辑功能的测量还算OK，但是一旦要涉及示波器、信号发生器等功能的测试，而且，一旦达到了高频信号的测试，像ADALM2000这种排针的接口完全已经不合适了，如果配有专门的BNC转接口，那无疑会更好。不过作为一款9合1的测试测量仪器，凭借着易用性以及便携性，还是非常适合高校实验室、工科学生、电子发烧友、创客等入手的。贸泽在线购买ADALM2000购买

通常，第一次真正意义上接触电路是在物理课上，那会你第一次科学的接受电压表、电流表等测试测量仪器的学习，第一次通过公式+测试的方式验证公式的正确与否，而那时，不需要考虑诸多的因素，都默认为理想化的模型电路，但是，随着你进入到更深的研究，你会发现事实上真实存在的电路都不是理想化的，有各种因素影响，因此一个有效的测试测量仪器不但可以帮你准确测量电路，更能加深你对电路（如复杂的模拟电路）的了解。ADALM1000硬件ADALM1000是ADI推出的一个高级主动模块测试测量工具，可以向用户展示电流、电压、阻抗（电阻、电感和电容）之间的关系，尤其对于学习电路专业基础知识的学生、电子设计工程师、业余爱好者及创客等，这是一款相当具有性价比的便携式测试测量神器，在ADI官网的售价仅有40美金。ADALM1000主动学习模块套件内包含ADALM1000模块、USB线缆、I/O线缆、接头引脚及快速入门指南，并配有一个内容丰富的在线网站提供支持。实际看到实物的时候就会明白，像这样一款不带屏幕的便携式测量工具那肯定是要借助其它平台（如台式、笔记本电脑等）显示的，与目前市面上的一些便携式虚拟仪器一样，需要带GUI界面的软件工具支持。ADALM1000基于开源硬件平台，其采用的软件同样是开源的Pixelpulse2，支持Windows、Linux、OSX、安卓等平台，可为用户提供交互式数据可视化与分析，用于测试并评估多种类型的电子电路。ADALM1000高级学习模块使用USB连接至用户电脑，能够提供集成式双路电压与电流，并可充当一个基础信号发生器。其提供的探针不仅使用户能够进行基础性电路测量，还可通过结合16位100kSPS信号转换器实现更复杂的性能可视化分析，分析结果将通过Pixelpulse2软件显示。ADALM1000大概功能包括了：双通道信号发生——电压或电流输出、双通道信号测量、两个预置电源、四个数字信号以及USB电源/通信，具体可实现的功能、参数指标如下：USB供电型学习工具在同一引脚上同时测量源电流（-200至+200mA）和电压（0至5V）示波器(100kSPS)、函数发生器(100kSPS)PixelPulse2（开源）支持Windows、Linux、OSX16位(0.05%)基本测量精度，具有4位分辨率源电流和吸电流（2象限）操作C、C++和Python绑定MATLAB数据采集工具箱支持开源硬件ADALP2000模拟部件套件提供多种模拟元件，支持无焊试验板说穿了，重要的两个指标就是模拟的输入输出了。模拟输入输出的接口，CHA、CHB可支持0~5V电压，-200mA~200mA的电流输入输入出。数字接口，也就是微控制器的IO接口，可以通过编程来控制管脚的逻辑，比如通过Python。取下ADALM1000的塑料外壳，看下仪器上的功能主要是通过板子上的哪些器件实现的。ADALM1000的整体框图在板子的正面也用丝印体现的很清楚。板子背面是构成整体电路所用到的器件，看到密密麻麻的器件，可能很多工程师都会头大，其实仔细观察的话很容易把这部分电路结构分解。为了实现CHA/CHB两路的输入输出，在硬件电路设计的时候采用了同样的方案，所以下图虚线分开的两部主要IC器件是相同的，而且ADI工程师在板子布局的时候还考虑到了美观性，在将如此多的器件布局在这块小板上的同时还能看到如此对称的布局，即便从一个专业的layout工程师的角度来看，这板子的布局也基本没什么槽点，体现了ADI硬件工程师水平。ADALM1000板载主控为Microchip的ATSAM3U2C，基于ArmCortex-M3处理器，在这里的用处很多，比如定时器用于控制数据转换的采样、PWM用于板子的RGBLED调光、数字IO用于板子上众多模拟内部开关的控制等。为了实现在两个模拟通道上采样，并且都包含了电压/电流测量数据，ADALM1000使用了两个四通道AD768216位ADC，每个ADC都可以接收两个通道上的模拟信号，允许同时转换任一通道上任意电压和电流组合。AD7682硬件系统框图：为了在数字连接的设备中提供模拟输出，ADALM1000使用了双通道16位AD5663RnanoDAC，内部集成了1.25V/2.5V、5ppm/ºC片内基准电压源，AD5663R采用10引脚的MSOP封装，如下图中央位置处标号为D7H的mark的芯片。如果对ADI这颗器件不熟悉的话可能一下子都找不到这个芯片在板子的哪个位置处。AD5663R硬件系统框图：ADG1161四路SPST开关、AD8210电流检测监控器、AD8018AR线性驱动放大器当然，除此之外还有板子复杂的电源拓扑，几乎主要的器件全是ADI自家的产品，如ADP7118、ADM1177、ADP1614、ADM7171、ADP2442、AN-1269、ADR381，这部分就不一一介绍了。ADALM1000上电使用在上文也谈到了，要使用ADALM1000需要借助软件工具，这里推荐两个比较好用的Pixelpulse2以及Alice。Pixelpulse2：下载地址Alice1.2：下载地址在安装Pixelpulse2的同时也会安装相应的驱动，而在Pixelpulse2的软件界面中可以更新ADALM1000的固件、可以实现电压电流的测试测量、产生波形等操作，所以，对于ADALM1000这个产品，Pixelpulse2基本上是最重要的一个工具了，必装。Alice包括了电压表、电流表、欧姆表、示波器、阻抗计算等各种小工具，也非常实用。当然，除此之外，ADALM1000还支持MATLAB、Python等工具，可以通过Python实现对数字接口的输入输出编程，说实话，如果真要把ADALM1000这个看似简单的工具摸透涉及到的面、内容等还是非常多的，建议可以先从Pixelpulse2以及Alice这两个工具入手。Pixelpulse2使用第一次使用Pixelpulse2这个工具的时候还采了个坑，在升级固件过程中直接掉驱动，而后再怎么上电ADALM1000也没啥反应，也没驱动的显示，整了半天还以为直接被升级坏了，心里可使劲批判这东西不靠谱，好在ADI官方的技术支持论坛还是很强悍，这个问题还真有很多人反应过，直接找到现成的解决办法，安装最新的Pixelpulse2或者重新安装驱动即可。更新到最新的固件，我们就可以简单的测试下，比如设置CHA为sourcevoltage/measurecurrent模式，设置CHB为measurevoltage模式，将ADALM1000的CHA与CHB用杜邦线连接起来，直接通过Sourcevoltage界面的蓝点可以调节电压范围。当面，上面这个是连续的直流输出，另外因为ADALM1000的这两个通道本来就支持模拟输出，所以还可以设置为各种波形，如正弦波、锯齿波、三角波、方波等，另外还有频率的设置，如下面的这些图所示。正弦波三角波锯齿波梯形波方波配合ADALP2000模拟套件使用当然，你也可以设置为恒流源模式，只需通过CHA上面的符号修改即可，很简单，以上也是ADALM1000的两个模拟通道最简单的验证测试，有点自娱自乐的感觉，如果真要发挥ADALM1000这个套件的学习特性，最好要配合ADI的另一个产品ADALP2000AnalogPartsKit。这个模拟部件套件包括许多器件，非常适合构建各种有用的模拟电路。该套件集成了ADI器件，包括晶体管、LED、电阻、电位计、电容、二极管、电感、传感器以及各种有用的IC产品，包括运算放大器、转换器、比较器和调节器。表贴IC安装在小型子板上，便于轻松连接。内置无焊分线板，该套件还配有带引脚端的跳线搭配。比如简单构建测量分压电阻的电压电流，CHA提供5V的输入电压，CHB为测量电压模式。理想模式下CHB测量的电压为3V，电路的电流为0.002A。实物原型来看下实际测试结果，测得的CHB端电压为2.9223V，电流为0.0022A，第一可以看到计算的精确位数很高，第二可以看到实际测试的结果跟理想化模型还是有些许的差异，这就是我们刚开始接触电路的时候都会忽略的损耗。比如还可以设置CHA产生0.5V和4.5V之间摆动的“正弦”电压，可以直观的看到对应的点的测试结果，不过在实际体验下来也发现了Pixelpulse2不足的地方，第一是软件容易无响应卡死，第二是蓝点调节输入电压或者输入电流的时候只能拉，无法精确输入数值，比较麻烦。再来看下另外一个比较有意思的RC模型，通过ADALM1000可以直观的看到充电过程。实物原型上电后可以明显可以看电压缓慢上升。还有更多的内容就不在本文一一演示了，通过ADALM1000与Pixelpulse2的结合，再加上ADALP2000这个模拟器件套件，我们很容易通过亲自动手的实践来了解真实模拟电路的情况，从而打下扎实的基础，为以后更复杂的电路设计提供坚实保障。另外值得一提的是，ADI官方为ADALM1000套件提供了详细的实验教程，这些都可以通过ADI官方wiki访问，基本让工科类的学生、工程师、电子爱好者非常简单的入门ADALM1000的学习实践，而只有40美金的售价让这个套件一跃成为高性价比的便携式测试测量神器。贸泽在线购买ADALM1000购买

对电子工程师来说，示波器是会经常接触到的仪器之一，习惯使用哪一类型或哪一品牌的示波器产品，工程师都有各自的见解。科技日新月异的发展，示波器也早早的从模拟示波器跨入了数字时代，如今可谓是后数字时代，各种类型的示波器产品如便携式虚拟示波器、智能示波器等也是层出不穷，就爱板网评测过的就有好几个，有兴趣的朋友可以点击下面的链接详细了解。”疯了，测量仪器也开始玩智能了“——威视锐WaveXpert简单体验测量仪器的变革——威视锐智能测试仪WaveXpert拆解AnalogDiscovery模拟设计套件评测拆解AnalogDiscovery，用料考究AcuteDS-1302虚拟示波器评测AcuteDS-1302虚拟示波器拆解今天，主要是给大家介绍一款从e络盟电子拿到的便携式虚拟示波器产品BitScopeMicro。当然，它不仅仅局限于示波器功能，同样，它还具有逻辑分析仪、信号发生器等功能。耳听为虚，眼见为实，我们一起来看下实物。BitScope的包装盒还是做的挺细心的，不是说包装材质有多好，而是说产品信息提示的非常到位，如BitScope是什么，有些什么功能，讲得很清楚，让人一眼就能明白这个小玩意的定位。打开包装盒，发现BitScope内部的配件比较少了，连基本的示波器探针都没有，如下图所示内部产品配件包括：BitScope主板一块miniUSB线一根10跟杜邦线接口线（带夹子）一份产品说明文档BitScope的主要特点有：2个20MS/s模拟采集通道6个40MS/s数字采集通道2个可调整的比较器通道任意波形发生器高速时钟发生器10-pinBitScopeMicroPOD第一眼看见BitScopeMicro，你一定会被它小巧的外观所吸引，大小仅为108mm*21mm，你可能仅仅会认为它是一块MCU开发板。不过，正如文章一开头所介绍的，其功能可一点也不少，配合电脑上的工具软件，可以实现多种测量仪器功能，这在使用过程中会具体提到，我们先来看下BitScopeMicro的硬件组成。BitScope的核心方案是采用了Ti的ADC转换IC+微芯的数字信号控制器，在板卡设计的时候采用了长形条PCB板，电子元件错落有致的按顺序排列，犹如电子电路工作的流程，让人一眼就能明白整个方案的原理，如下图所示TiADC1173（ADC1173数据手册）BitSocpe的采用AD转换芯片为Ti的ADC1173，这是一个8bit分辨率的ADC，最高的采样率为15MSPS，支持3V的单电压供电，当然，其最大的特点还是低功耗，仅有33mW。微芯dsPIC33FJ128GP（dsPIC33FJ128GP数据手册）BitScope的数字信号处理芯片使用的是Microchip的这颗dsPIC33FJ128GP，实质上是一个高性能的16位数字信号控制器，内部属于DSP与CPU组合的结构。如何使用BitScopeMicro正可谓不鸣则已一鸣惊人，一上来就给我们一个大大的惊喜，其配套的软件除了可以在Windows,MacOSX,Linux系统上运行，更可以配合RaspberryPi实现示波器的功能，是不是很意外。OK，我们先来说下BitScope具体该如何使用。以Windows系统环境为例，首先在BitScope示波器软件下载页面下载BitScopeDSO软件，这是一个多功能的软件，其中已经包括了示波器、逻辑分析仪、信号发生器等功能，当然如果你只需要其中的某一个功能，官网也提供了单独的软件下载，不过还是推荐使用这个综合的BitScopeDSO软件，一劳永逸。下载后安装，打开的界面如下图所示。此时将BitScopeMicro通过miniUSB连接电脑上电，会自动安装usb串口驱动。再打开上面BitScope软件的SETUP进行端口的配置，如下图配置完成后，点击Power启用示波器，出现如下图的显示界面BitScope作为一个多功能的测量仪器，主要的特点有：20MHz的带宽40MSPS逻辑捕获2个模拟示波器通道2个模拟比较器的通道6个逻辑/协议分析仪通道8和12位模拟采样分辨率支持分析串行，SPI，I2C，CAN以及更多的信号在Windows，Linux和MacOSX和树莓派内置的模拟波形和时钟发生器。用户可编程的，C/C++，Python和VMAPI微小的，重量轻（14克）和耐水性提供标准的示波器探头适配器（选配）我们来具体看下界面上有些什么功能。1.主显示界面：波形，逻辑和频谱显示，测量和光标。2.仪器选择：虚拟仪器，适用范围的工具，预置，游标刻度等。3.触发界面，显示在触发时候的等级，模拟和逻辑波形。4.触发控制：控制触发设置和显示触发的波形和数据。5.光标测量：X和Y光标值，电压，时间和速度测量。6.时基控制：时基，变焦和对焦时间的控制参数。7.通道控制：控制输入信号源，范围，垂直位置和缩放。8.捕获控制：捕获采样速率，持续时间，帧速率和显示模式。该如何方便的测试呢？由于我们拿到的BitScopeMicro没有配备相应的BNC适配器（如下图），要想实际演示示波器的功能变得很麻烦。好在BitScope大有乾坤，可以通过信号发生器实现自给自足。首先我们再来回顾下BitScopeI/O信号的定义，如下图所示CHA、CHB信号通道除了作为示波器的输入端外，也可以作为逻辑通道的输入，因而总共可以实现8个逻辑分析通道的输入。而L4/AWG信号除了作为逻辑通道的输入更可以配置波形发生器通道输出，L5/CLK则可以配置为数字时钟的输出。按照这个思路我们将，L4信号与CHA信号通过一根杜邦线连接。在BitScopeDSO示波器界面选择WAVE功能，然后再选择波形的输入，可以看到示波器界面呈现各种波形画面以及逻辑分析界面得到的时序图，如下图所示下图则是示波器触发功能的实现从BitScopeDSO使用的情况来看，可以总结以下几点：波形发生器：输出频率范围比较窄，范围为2kHz~8kHz，输出电压范围为0~3.3V。逻辑分析仪：有点傻，触发电平没法调节，触发电平大概在490mV示波器功能：功能相比其它几样比较全面，但是由于没有BCN适配器，无法真实测量示波器的性能，比如真实的带宽能达到多少，笔者对产品上标明的20MHz带宽保持怀疑。当然，除了在Windows系统上体验了一番，笔者也在树莓派2上试了下，实际体验与windows相差无几，这算是一个BitScopeMicro最大的一个亮点了。小结介绍了BitScopeMicro示波器套件的基本功能和使用，随着电子产品的更新迭代，各种电子测量仪器也成了“改革”的风潮，前有威视锐巴掌大的智能示波器产品，如今又来了这个更小巧的虚拟示波器BitScopeMicro，尤其搭配树莓派2实现包括示波器、逻辑分析仪、信号发生器等功能人大开眼界，目前BitScope在e络盟电子现货销售，有兴趣的可以去看看。参考资料BitScopeMicro购买链接BitScope官网介绍”疯了，测量仪器也开始玩智能了“——威视锐WaveXpert简单体验测量仪器的变革——威视锐智能测试仪WaveXpert拆解AnalogDiscovery模拟设计套件评测拆解AnalogDiscovery，用料考究AcuteDS-1302虚拟示波器评测AcuteDS-1302虚拟示波器拆解原创申明：本文为爱板网原创，谢绝转载！

科技发展的日新月异，工程师们测量信号不再只受限于实验室，需要进行实地的信号检测，越来越多的厂家加入到示波器的小型化、智能化的研究发展中，泰克，力科，安捷伦等业界大佬们的示波器中包含了台式的、手持的，唯独没有PC-Based的。前段时间，我有幸拿到了一款基于PC-Based的口袋式虚拟数位存储示波器AcuteDS-1302，是台湾的皇晶科技所设计生产。第一次拿到它之后，不禁发出惊呼，现在示波器居然可以做到如此之简洁，我们就一层层揭开它的面纱吧。一、首先认识一下示波器：整个套件包括：项目数量DS-1302主机1堆叠接线1USBA-B传输线1250MHz探棒(1x/10x)2*使用手冊1安装光碟1携带包1前面说到AcuteDS-1302是便携口袋式的，到底有多小，只有135*80*26mm，重量仅有230g。如果大家对数字不敏感，那么看了与万用表的比较，就一目了然了。长方形的盒子和手持万用表大小比较示波器外部接口：1——USB接口2——2个通道的探头3——示波器校准接口4——RUN/STOP开关按钮5——叠加输出（叠加输入在另外一面）6——运行指示灯看到上面的配置，亲们会纳闷示波器是怎么解决供电问题的呢？这就是它最大的优势所在。前面所说的PC-Based，就是需要通过USB接口与PC连接供电，通过PC机来操控这台示波器，完全不需要外接电源或是电池。除了拥有了台式示波器的所有功能外，示波器可以通过PC机的软件更高效率的处理所需的波形，我们可以把波形按照需要的格式处理，还可以通过网络让更多的人同时看到实时的波形，不再局限单个示波器。示波器的另外一个亮点就是采用铝挤机壳，黑色橡胶套包装，在恶劣的环境中可以保证示波器的安全，非常人性化的设计。示波器主要配置：标准的200M的带宽、2个通道、200MSa/s采样速率、2M的存储空间、记录长度最高可达2M个采样点、输入阻抗1Mohm，21pf、最大的输入电压可以达到42V。示波器的电源是经由PC机的USB端口提供的5V直流电压，无需外带独立电源。单个示波器只有两个通道，某些场合测试需要更多的通道，在这种情况下，可以用多个示波器进行通道的叠加，但是最多只能堆叠3台变成6个通道。使用MCX线从第一台示波器的TRIG-OUT端连接到第2台的TRIG-IN，依次类推，就能达到同步所有装置的目的。由于手上仅有一台，没法演示给大家看，有条件的工程师不妨可以试试。二、同行比较AcutePC-BasedDS-1302以USB为接口，具有即插即用的特性，改变了传统示波器的外观与存储模式。如果把泰克示波器比作是一个台式机的话，那么AcuteDS-1302就是一个平板电脑，确切的说应该算是个掌中宝。与泰克示波器比较，AcuteDS-1302有利有弊，利在于体积小便于携带；弊是不能单独进行测量，需要连接PC机同时工作，个人觉得这个弊其实应该是优点。会有人说为什么不用手持式的，例如安捷伦公司推出的手持式的示波器U1602B？不妨可以做个比较。AcuteDS-1302U1602B带宽200MHz20MHz最大记录长度2K-2M取样点最大125K个点电源PC-usb外带电源适配器波形的存储与导出直接存储连接usb接口到PC机尺寸135*80*26mm241*138*66mm重量230g1.5kg当然最重要的是价格，与安捷伦的还有一段距离，这是在网上找到的两款示波器的最低售价，差距还是相当大的。三、如何使用示波器：上面我们主要讲了示波器的硬件配置，那示波器是如何显示波形的呢，下面就详细的介绍：1、首先在PC机上安装示波器使用软件，光盘自带或可以到Actue网站下载，安装软件仅有20多MB，安装过程没有难度。Ps：PC机需要具备1.2G以上的内存、USB接口、Windows2000以上的操作系统、不支持linux系统、硬盘空间大于10M，对于台式的PC机鼠标是非常重要的，不然就无法进行测量了。在没有连接示波器之前打开软件，会自动进入到Demo模式。示波器的运行画面如下：2、连接USB接口到PC机上，示波器上电，指示灯常亮。双击示波器软件，第一次使用时，软件会自动提示需要进行电压校准，校准的步骤如下：（1）将两个探头接到示波器的BNC接头上，需要两个探头同时校准；（2）将两个探头的地线接到示波器的接地端子上；（3）将两个端子都接到[PROBECOMP]的端子上；（4）把探头打到[REF]档位，按下Calibration>的按钮开始校验，在此过程中，会提醒把探头打到[X1]、[X10]的档位。校验的过程如下图所示；Ps：示波器进入到工作状态时，会发出“吱吱吱”的响声，属正常现象。（5）校验完成后，可以看到如下波形，若是没有出现下面的方波或是方波不规则，那么还得重复上面的检验过程。（6）当波形出现了失真时，厂家提供了很人性化的平头调整棒，用于调整探头的补偿电容调整。3、以上步骤完成之后，示波器就可以和台式的一样正常使用了。4、这台示波器提供了波形的函数实现信号的完整的频谱，例如垂直的加、减、乘、除，以及傅里叶变换。CH1与CH2的“加法”把鼠标点到左边的波形标注的数字上，出现“小手”，就可以上下移动波形，代替了示波器的上下微调按键。CH1的傅里叶变换5、那下面就来实际测量一把吧。我们就以测量一个普通的晶振为例，测量的连接图如图所示。探头点到晶振的一脚，探头的接地线与开发板的地相连。意外的是测量的第一个波形就出现问题了。开发板的晶振为8MHz，测得波形居然是8.33MHz。利用泰克的示波器再测一次，可以肯定的是晶振没有问题，难道是示波器有问题。我们再换一个25M晶振试试，测试结果是24.902M，基本正确。为什么8M时钟出现问题？我们已向厂家询问，原因是我当前安装的软件版本的采样率是100MHz，每个采样点的间隔为10ns，因此测量到的是8.33MHz。只需要改用200MHz的采样率就可以测得正确的数值，但是厂家还没有把这个问题处理好，后续新的软件出来之后就能解决了。测试组图：测量的波形：6、在使用过程中，如果我们需要存储波形用于后续的研究，示波器就提供四组波行信息用于比较，也可以把波形以word，excel，txt，matlab，CSV等格式输出保存在PC机中。四、示波器主控功能菜单：ACUTEDS1302示波器的功能菜单与泰克示波器的按键基本相似，下面还是简要的介绍一下：1、RUN/STOP：可立即执行或停止示波器的采集功能，同示波器本身上的RUN/STOP按钮功能相同；2、FORCETRIGGER：若示波器一直无法触发成功时，可以按下该键使得示波器强制进入到触发状态；3、SETLEVELTO50%：调整示波器触发先好的触发位置到该信号电压的平均值；4、HARDCOPY：预设打印机导出当前波形；5、TRIGGER：触发选择按钮，其子菜单包含了触发的模式（边沿和视频），模式（自动，一般、单次）、记录长度和信号源；6、DISPLAY：显示按钮的子菜单会根据所选择的通道而改变；7、CURSOP：光标设置，可以设置为水平或垂直两种测量模式，用来测量光标间的时间或电压值；8、MEASURE：测量设置，用于选择显示每个通道的参数，如频率、周期等；9、UTILITY：工具程序，子菜单包括语言设置、还原出厂设置、自动校正、自动采集、数据的导出/导入；10、SAVE/RECALL：示波器可以保存4组波形用于比对，同时还可以存储、调出以及删除设置信息；11、ACQUIRE：展示设置显示了通道的波形、频率、振幅、准位和变化；12、AUTOSET：按下该键，示波器软件会自动根据待测信号调整电压、时间及触发位置值让波形显示在画面中。以上所有的按键都需要鼠标点击完成，设置完这些信息之后，下次启用示波器软件会自动保存这些配置。总结：台湾皇晶公司一直专注于PC-Based技术，他们推出了一系列的PC-Based的数位式存储示波器。因为不需要外带电源、示波器体积小重量轻，对需要经常携带笔记本电脑的工程师而言，便于携带而且成本低。利用PC-Based的优势，ACUTEDS1302能储存无限的波形档案（视硬盘大小而定），使得波形的分析、分享与报告变的更为轻松。ACUTEDS1302示波器完全拥有普通示波器的所有功能，操作简单便捷，并且和同行相比，价格低。看完评测之后，还在为示波器烦恼的工程师们是不是在欢呼中了呢？更多资料：AcuteDS-1302虚拟示波器拆解原创申明：本文为爱板网原创，谢绝转载！