一概述

　　示波器是電子測(cè)量中應(yīng)用十分廣泛的儀器，它可以將我們看不見(jiàn)的電信號(hào)變換成看得見(jiàn)的圖像，以便人們對(duì)未知信號(hào)的變化、特征等信息進(jìn)行具體的分析，是最能反映信號(hào)真實(shí)變化的設(shè)備。通常我們看到的或者使用的示波器都是市面上的成品示波器，那么，我們自己可不可以利用現(xiàn)有的設(shè)備構(gòu)建一個(gè)多通道的示波器，享受一下電子DIY的樂(lè)趣呢？下面就請(qǐng)跟隨我一起去嘗試一下吧！

二構(gòu)成組件

1DH2000數(shù)字主機(jī)

　　DH2000數(shù)字主機(jī)是一款基于前端數(shù)字化技術(shù)的高速數(shù)據(jù)采集器，支持瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)的采集與管理。該主機(jī)配備了六對(duì)光纖通訊接口，主機(jī)通過(guò)光纖向與之連接的功率單元發(fā)送同步信號(hào)和接收測(cè)量數(shù)據(jù)，由于光纖傳輸能極大的減少信號(hào)的傳輸損耗、避免傳輸過(guò)程的電磁干擾，因此傳輸?shù)目煽啃缘玫搅撕芎玫谋ＷC。
　　多臺(tái)數(shù)字主機(jī)之間可以進(jìn)行級(jí)聯(lián)，以便進(jìn)行多通道擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)更多通道的數(shù)據(jù)同步采集。
　　DH2000數(shù)字主機(jī)通過(guò)USB2.0接口與上位機(jī)建立通訊。
　　數(shù)字主機(jī)的主要作用是下達(dá)指令設(shè)置數(shù)字主機(jī)工作狀態(tài)，接收來(lái)自數(shù)字主機(jī)的原始數(shù)據(jù)。對(duì)瞬態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析運(yùn)算得到被測(cè)信號(hào)的各種特征值等。
　　我們只需要通過(guò)一根USB線將DH2000數(shù)字主機(jī)連接至PC電腦的USB接口上，安裝相應(yīng)USB驅(qū)動(dòng)程序，即可正常運(yùn)行，連接簡(jiǎn)單，操作方便。
　　DH2000數(shù)字主機(jī)附圖：

圖１。DH2000數(shù)字主機(jī)

2功率單元

　　DH2000數(shù)字主機(jī)的功率單元可以是SP系列變頻功率傳感器、DT系列數(shù)字變送器或者DM系列電量測(cè)量子站，用戶(hù)可以根據(jù)自己的需求及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，靈活進(jìn)行配置。SP系列變頻功率傳感器適用于帶寬100kHz以?xún)?nèi)，2A~7000A，3V~15000V的變頻電參量的高精度測(cè)量，測(cè)量方式為直接測(cè)量，無(wú)需外接互感器，電壓敏感元件及電流敏感元件接收來(lái)自一次線路的高壓、大電流信號(hào)，變換為一次轉(zhuǎn)換電路可以接受的低電壓、小電流模擬信號(hào)，一次轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換電路通過(guò)光纖傳輸系統(tǒng)與數(shù)據(jù)處理及顯示單元通訊。
　　DT系列數(shù)字變送器的電壓通道既可以直接測(cè)量1280V以下的電壓，也可以與各種電壓輸出型或電流輸出型的電壓傳感器相連，電流通道既可以直接測(cè)量128A以下的電流，也可以與各種電流輸出型或電壓輸出型的電流傳感器相連，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)數(shù)據(jù)的上傳。
　　DM系列電量測(cè)試子站是DMC300分布式測(cè)控系統(tǒng)的子模塊，可以直測(cè)1500V、6A的電壓電流，在測(cè)量范圍之外的電量參量測(cè)量需要配合電壓、電流互感器才能實(shí)現(xiàn)，上傳的數(shù)據(jù)為穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)，一般用于對(duì)數(shù)據(jù)上傳速率要求不高的場(chǎng)合。
　　三種系列的功率單元，用戶(hù)可以根據(jù)不同的適用場(chǎng)合，選擇不同的功率單元靈活組合。以下是三種功率單元的實(shí)物圖：

圖2。各系列功率單元

3上位機(jī)軟件

　　上位機(jī)軟件采用DH2000數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該軟件靈活、直觀、易操作，是一個(gè)具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、實(shí)時(shí)波形顯示與分析、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)采集等多功能的分析軟件。

三多通道示波器

　　我們只需要準(zhǔn)備一臺(tái)PC機(jī)，通過(guò)USB線纜連接DH2000數(shù)字主機(jī)并安裝相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序，將功率單元連接至光纖通訊口上，然后運(yùn)行DH2000數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，我們就可以設(shè)置需要實(shí)時(shí)顯示波形的通道數(shù)，我們可以選擇的波形通道數(shù)為1-6（1個(gè)DH2000數(shù)字主機(jī)），系統(tǒng)連接的示意圖如下所示：

圖3。由DH2000構(gòu)建多通道示波器原理示意圖

　　當(dāng)在軟件上設(shè)置好相關(guān)參數(shù)后，我們就可以直觀的看到軟件界面上所選擇對(duì)象的波形、頻率、幅值、有效值等信息，波形顯示通道數(shù)可以根據(jù)所接功率單元的個(gè)數(shù)而定，波形界面如下圖所示（單通道模式）：

圖4。DH2000構(gòu)建的多通道示波器波形

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