自動模式與觸發(fā)模式
如果沒有發(fā)生觸發(fā)事件,將會出現(xiàn)什么情況呢?這一個非常好的問題。在這種情況下,屏幕上的波形將不會更新。這不是我們想要的情況,因為用戶可能不知道如何改變觸發(fā)來獲得屏幕上的波形。例如,如果探頭滑落,示波器將可能停止觸發(fā)。不過,如果屏幕不能更新,信號丟失將很不明顯。
為了解決這個問題,
示波器擁有一個稱為“自動(Auto)”觸發(fā)的模式。在此模式下,如果在一段時間內(nèi)無法找到觸發(fā),示波器將自動觸發(fā)以更新屏幕。通常,示波器上有一些指示器(例如前面板上的LED)來指示上一個觸發(fā)是真實觸發(fā)還是自動觸發(fā)。這樣,如果用戶看到“自動(Auto)”指示器,他們就會知道所設置的觸發(fā)沒有發(fā)生。例如,如果用戶設置的觸發(fā)為毛刺信號,他們將會知道示波器沒有檢測出毛刺信號。
然而,當您回顧上一段的內(nèi)容時就會發(fā)現(xiàn),當自動觸發(fā)發(fā)生時,它就意味著每次觸發(fā)之后,示波器進行重新準備時具有掛起時間。為了完全避免這一時間,示波器應改為“觸發(fā)(triggered)”模式。(這在某些示波器中稱為“正常”模式)。在“觸發(fā)(triggered)”模式中,除非發(fā)現(xiàn)觸發(fā)事件,否則示波器將不會進行觸發(fā)。因此,如果用戶將觸發(fā)模式設置為毛刺信號并且示波器一直沒有進行觸發(fā),那么用戶就可以確信毛刺信號沒有發(fā)生(至少示波器能夠檢測出)。
普通觸發(fā)模式
邊沿觸發(fā)
邊沿觸發(fā)是所有觸發(fā)模式中最普通的一種觸發(fā)。它的使用如此頻繁的原因在于,所有波形都有邊沿,只要觸發(fā)電平設置正確,這種觸發(fā)模式就能正常工作。同時,這一優(yōu)勢也是其最大的劣勢,因為它能對大多數(shù)波形非常頻繁地進行觸發(fā),所以它和自動觸發(fā)(Auto Trigger)非常相似。
毛刺信號/脈沖寬度/超時觸發(fā)
雖然許多問題只需使用邊沿觸發(fā)便可以輕松找出,但是有時工程師必須使用更復雜的觸發(fā)。其中,最簡單的觸發(fā)便是脈沖觸發(fā)。脈沖觸發(fā)被定義為一段高于(正脈沖)或者低于(負脈沖)某個閾值電平的時間。最常見的脈沖觸發(fā)是毛刺觸發(fā),它常用于對小于最小寬度的脈沖進行觸發(fā)。這是一個違反觸發(fā)的實例,因為示波器無論在何時觸發(fā)都會指示出一個問題。
具有最大時間值的脈寬觸發(fā)的一個令人困惑的方面是發(fā)生觸發(fā)的時間。在某些情況下,用戶可能想要在超過時間值時示波器立即進行觸發(fā)。這稱為“超時”觸發(fā),因為示波器并不需求一個完整的脈沖來進行觸發(fā)。換句話說,即使不發(fā)生第二個跳變,超時觸發(fā)仍將進行。
相反,我們所說的“脈沖”觸發(fā)只有等到第二個跳變出現(xiàn)后才會進行觸發(fā)。也就是說,對于正脈沖來說,即使超過最大時間,也要一直等到下降沿才會發(fā)生觸發(fā)。這意味著時間限制點之后的觸發(fā)可以良好地進行。因此,超時觸發(fā)的使用率比脈寬觸發(fā)高得多。由于這并不直觀,所以我們?yōu)橛脩籼峁┝藘煞N選擇,用戶可以使用超時觸發(fā),也可以使用脈沖末端觸發(fā)。如果選擇超時選項,則此時的脈寬觸發(fā)將與超時觸發(fā)完全相同。
有關(guān)脈寬觸發(fā)的另一個令人費解的地方是它們并不全是違反觸發(fā)。雖然毛刺信號很明顯是違反觸發(fā),但長脈沖也可能是一個正常事件。因此,這取決于是否規(guī)定了脈沖寬度為違反觸發(fā)的一個條件。
上升時間和下降時間
違反觸發(fā)的下一種類型是上升時間觸發(fā)和下降時間觸發(fā)。它們可用于查找上升或下降太快或太慢的邊沿。此類觸發(fā)由兩個觸發(fā)電平(邏輯高和邏輯低)和信號在這兩個電平之間的最長時間和最短時間來定義。
上升時間觸發(fā)和下降時間觸發(fā)的一個令人困惑的方面是觸發(fā)電壓閾值并不依賴于自動測量電壓閾值。例如,測量出信號的上升時間并且期望上升時間觸發(fā)能夠在同一時間值上進行觸發(fā)本來是非常正常的。但在許多情況下,測量閾值默認為信號電壓范圍的10% 和 90%。因為觸發(fā)閾值是獨立的,所以用戶很容易錯誤地設置不同的閾值,例如 5% 和 95%。在這種情況下,用戶可能會感到很困惑,因為測量顯示的是上升時間值,但是使用相同的時間值卻不能使示波器進行觸發(fā)。
建立觸發(fā)與保持觸發(fā)
另一類違反觸發(fā)是建立觸發(fā)和保持觸發(fā)。當然,這要求使用數(shù)據(jù)信號和時鐘信號。這種觸發(fā)還要求規(guī)定建立時間、保持時間或者兩者都要規(guī)定。當檢測建立時間和保持時間違反觸發(fā)條件時,示波器將進行觸發(fā)。
矮脈沖觸發(fā)
毛刺信號是一個非常窄的脈沖,而矮脈沖是一個非常矮的脈沖。矮脈沖是由三個電壓電平來定義的。如果一個信號通過兩個閾值(同一方向),然后又再次通過其中一個閾值而未通過第三個閾值,那么將出現(xiàn)矮脈沖觸發(fā)。例如,如果三個閾值為 1V、2V 和 3V,信號從 0V 向 2.3V 前進,然后返回到 0V,這就是一個矮脈沖,因為它上升時通過 1V、2V ,然后下降時又通過 2V。
這個觸發(fā)最令人困惑的地方是三個閾值電平的定義。通常,閾值電平定義為 10%、50% 和 90% 時恰好合適,但它不是直觀的,為什么需要三個閾值電平,而不是兩個閾值電平呢?