前言：在使用示波器進行測量時，首先就是需要掌握選擇何種觸發(fā)方式來捕獲特定的事件，所以充分理解觸發(fā)的概念、原理以及設置方法是有效使用示波器的前提。

本文以TO1000系列平板示波器為例，用最簡潔的講解從零開始建立對示波器觸發(fā)的認識。

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一、觸發(fā)的定義

在文章的開始，我們給示波器的觸發(fā)下一個明確的定義：

只有滿足一個預設的條件，示波器才會捕獲一條波形，這個根據條件捕獲波形的動作就是觸發(fā)。

二、觸發(fā)的原理

觸發(fā)是如何進行的？我們通過對過程的模擬，來看一下觸發(fā)與未觸發(fā)時的區(qū)別：

A、示波器在沒有觸發(fā)的時候，會隨機抓取一段時間的信號并生成圖像，由于信號是連續(xù)不斷的，隨機抓取的位置并無規(guī)律，這些靜態(tài)的圖像逐個顯示，就像放膠片電影一樣，組合在一起就形成了動態(tài)的顯示，最終在屏幕上的效果就是看到來回滾動的波形。

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（未觸發(fā)時）示波器顯示畫面如下

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B、我們設定一個條件，用一個直流電平作為參考，當信號的電壓大于直流電平的一瞬間作為抓取信號的起始點。如下圖所示，紅色細線就是參考的直流電平，由于每次抓取圖像的位置是有規(guī)律的，都是在信號過直流電平的瞬間抓取，所以每次抓取的信號相位一樣，連續(xù)顯示的時候完全重疊，看上去就是一條穩(wěn)定的波形。

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（觸發(fā)時）示波器顯示畫面如下

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三、觸發(fā)的作用

觸發(fā)的作用可以總結為兩點：

1、穩(wěn)定的顯示一個周期性的信號，也可以說是同步波形；

2、從快速而又復雜的信號中抓取想要觀察的片段。

穩(wěn)定顯示一個周期信號在第二節(jié)已有演示，如何抓取特定的片段在文末有一個實例，能夠幫助我們快速掌握觸發(fā)的使用方法。

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四、了解幾種觸發(fā)模式

什么是示波器的觸發(fā)模式？

我們知道示波器需要通過觸發(fā)這樣一種辦法來使得示波器的掃描與被觀測信號同步，從而顯示穩(wěn)定的波形，所謂的觸發(fā)模式就是指一些為產生觸發(fā)所選定的方式，以滿足不同的觀測效果，示波器的基礎觸發(fā)模式有三種：

自動模式與正常模式

在自動模式下，示波器首先 按照觸發(fā)條件進行觸發(fā)，當超過設定的時間沒有觸發(fā)條件時，示波器將強制觸發(fā)，顯示信號。當我們對一個信號的特征不了解時，就應該選用“自動模式”，這種模 式可以保證在其他觸發(fā)設置都不正確時示波器也會有波形顯示，盡管波形不一定是穩(wěn)定的，但是可以為我們進一步調節(jié)示波器提供直觀的判斷。

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正 常模式與自動模式不同，正常模式下，示波器只有當觸發(fā)條件滿足時才產生掃描，如果沒有觸發(fā)就不進行掃描，屏幕上什么都沒有，正常模式的作用在于觀測波形的 細節(jié)，特別是對于比較復雜的信號，當我們對一個特定的信號設置了特定的觸發(fā)條件，尤其是滿足觸發(fā)條件的時間間隔比較長時，就應該選用正常模式。

下圖是方波信號未觸發(fā)時在兩種模式下示波器屏幕上的顯示情況：

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單次模式

單次模式也稱單序列觸發(fā)， 英文簡稱“SEQ”,這種模式和正常模式有點類似，就是只有當觸發(fā)條件滿足時才產生掃描，否則不掃描。而不同之處在于，這種掃描一旦完成，示波器的掃描系 統(tǒng)就會進入一種休止狀態(tài)，即后面再有滿足觸發(fā)條件的信號出現(xiàn)也不再進行掃描，必須通過手動的方法，才能進行下一次的觸發(fā)動作。單次觸發(fā)模式常用于捕捉單次 或多次出現(xiàn)但不具有周期性的信號，比如說一個電路上電時產生的上電信號只會出現(xiàn)一次，如果不使用單次觸發(fā)，很難捕獲到這個信號。

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在實際使用過程中，不同觸發(fā)模式的選擇要依據被觀測信號特性和想要觀測的內容做出判斷，并沒有固定的規(guī)則，而往往是一個交互的過程，即：選擇不同的觸發(fā)模式來了解信號的特性，又根據信號的特性和想要觀測的內容選擇有效的觸發(fā)方式。

五、常用的觸發(fā)調節(jié)

觸發(fā)的核心在于如何設定條件，這是示波器使用中最重要的地方，也是許多用戶認為最難掌握的地方，我們來認識一下常用的觸發(fā)調節(jié)：

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觸發(fā)源

要使屏幕顯示穩(wěn)定的波形，則需將被測信號本身或者與被測信號有一定時間關系的信號加到觸發(fā)電路，作為觸發(fā)條件的比較對象，這個比較的對象就是觸發(fā)源。最常見的觸發(fā)源是內觸發(fā)（INT），即用被測信號作為觸發(fā)源，如通道1、通道2、通道3，使用時需要注意的是選擇信號當前所在通道作為觸發(fā)源，這是大部分初學者忽視的問題：將一個沒有接入信號的通道作為觸發(fā)源。

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除了內觸發(fā)（INT）外,還有外觸發(fā)(EXT或AUX IN)和電源觸發(fā)（LINE）兩種觸發(fā)源。外部觸發(fā)是獨立于信號通道的觸發(fā)源，該觸發(fā)源只能是低頻與高頻信號，與被測信號之間要具有周期性的關系；電源觸發(fā)使用示波器的市電輸入作為觸發(fā)信號，這種方法在測量與交流電源頻率有關的信號時是有效的，感興趣的朋友可以自行了解下。

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觸發(fā)電平和觸發(fā)極性

觸發(fā)電平在示波器顯示中為一個電壓值，單位是“mV”和“V”,另外在界面上都會有一個觸發(fā)電平線以指示其相對于信號波形的位置，平板示波器的觸發(fā)電平調節(jié)非常簡單，通過手指觸摸“Level”上線移動即可。觸發(fā)電平調節(jié)又叫同步調節(jié)，它使得掃描與被測信號同步。只有觸發(fā)電平在信號幅度的范圍之內時，信號才可能被觸發(fā)。

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觸發(fā)極性的開關用來選擇觸發(fā)信號的極性。選擇正的時候，在信號增加的方向上，當觸發(fā)信號超過觸發(fā)電平時就產生觸發(fā)。選擇負的時候，在信號減少的方向上，當觸發(fā)信號超過觸發(fā)電平時就產生觸發(fā)。

觸發(fā)極性和觸發(fā)電平共同決定觸發(fā)信號的觸發(fā)點，所用的觸發(fā)方式在此點上被關注。

六、觸發(fā)類型

用作觸發(fā)條件的形式有很多，常見的觸發(fā)類型有：邊沿觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、邏輯觸發(fā)、N邊沿觸發(fā)、欠幅觸發(fā)、斜率觸發(fā)、超時觸發(fā)、視頻觸發(fā)、串行總線觸發(fā)等等。

我們將以邊沿觸發(fā)和脈寬觸發(fā)為典型，逐一進行介紹：

邊沿觸發(fā)：

邊沿觸發(fā)是最常用最簡單也是最有效的觸發(fā)方式，90%以上的應用都可以只用邊沿觸發(fā)來進行，它是通過查找波形上特定的沿（上升沿或下降沿）來觸發(fā)信號。

下圖是邊沿觸發(fā)的原理示意：以觸發(fā)電平作為參考，當信號從低于觸發(fā)電平變化到高于觸發(fā)電平時產生的觸發(fā)，就是上升沿觸發(fā)，反之就是下降沿觸發(fā)。

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現(xiàn)在給示波器端口輸入一個簡單的正弦波信號，分別設置為上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)，我們來觀察觸發(fā)位置的變化(頂部中心位置字母“T”表示觸發(fā)位置)

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脈寬觸發(fā)

根據信號的脈沖寬度產生的觸發(fā)簡稱脈寬觸發(fā)，脈寬的范圍定義可以是小于、大于、等于和不等于，根據極性可分為正脈寬和負脈寬。

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正脈寬：從上升沿與觸發(fā)電平相交點到相鄰的下降沿與觸發(fā)電平的相交點，兩點之間的時間差；

負脈寬：從下降沿與觸發(fā)電平相交點到相鄰的上升沿與觸發(fā)電平的相交點，兩點之間的時間差。

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現(xiàn)在輸入頻率為1KHz，即周期為1ms的一個方波信號，使用脈寬觸發(fā)進行的設置方法如下：

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邏輯觸發(fā)

邏輯觸發(fā)需要設定每個通道的邏輯值，并設置通道之間的邏輯關系（與、或、非等等），當滿足該邏輯關系，并達到設定的時間條件之后，任一通道的邊沿變化時，就產生觸發(fā)。

每個通道的邏輯值可以設置為：高（大于觸發(fā)電平時為高）、低（于觸發(fā)電平時為低）、無（無關）。

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欠幅觸發(fā)

同過設置高低電平門限，觸發(fā)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。有兩種類型可選：正矮脈沖，負矮脈沖。

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斜率觸發(fā)

斜率觸發(fā)是指當波形從一個電平到達另一個電平的時間符合設定的時間條件時，產生觸發(fā)。

正斜率時間：波形從低電平達到高電平所用的時間。

負斜率時間：波形從高電平達到低電平所用的時間。

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超時觸發(fā)

超時觸發(fā)是指從信號與觸發(fā)電平交匯處開始，觸發(fā)電平之上（或之下）持續(xù)的時間超過設定的時間時，產生觸發(fā)。

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視頻觸發(fā)

專門針對視頻信號的觸發(fā)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(fā)在不同的電壓檔位都可以觸發(fā)，可以根據需要調整合適的電壓檔位觀察波形。

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串行總線觸發(fā)

常見的有I2C、SPI、CAN、LIN、UART等，需要的朋友可行了解或閱讀TO1000系列示波器用戶手冊。

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七、觸發(fā)耦合+觸發(fā)抑制

如何在觸發(fā)設置中讓波形完美呈現(xiàn)？有一些小細節(jié)的作用不可忽視，靈活掌握后，對示波器的使用大有裨益。

觸發(fā)耦合

在常用的設置中，一般設定了觸發(fā)類型、觸發(fā)電平，波形就能穩(wěn)定顯示了。但對于噪聲比較大的信號，噪聲的的存在干擾了信號的準確觸發(fā)，觸發(fā)耦合的作用就是用來抑制觸發(fā)電路中的干擾和噪聲。

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下面介紹一下常見的耦合方式：

直流(DC)耦合：觸發(fā)源信號交流和直流成分都被送入觸發(fā)電路。

交流(AC)耦合：觸發(fā)源信號直流成分被濾去。適用于觀察從低頻到較高頻率的信號。

高頻(HF)抑制：觸發(fā)源信號中特定頻率以上的信號都被濾去。適用于觀察含有高頻干擾的信號。

低頻(LF)抑制：觸發(fā)源信號中特定頻率以下的信號都被濾去。適用于觀察含有低頻干擾的信號。

噪聲（Noise）抑制：用低靈敏度的直流耦合來抑制觸發(fā)源信號中的噪聲成分。適用于觀察含有高頻噪聲干擾的信號。

觸發(fā)耦合其實就是一種對觸發(fā)信號的低通或高通濾波。因此可對噪聲大的信號加入“高頻抑制”耦合，過濾掉其中高頻部分，

觸發(fā)抑制

在觸發(fā)設置中，觸發(fā)抑制的功能一般會被人忽略。按照定義，抑制是定義兩次觸發(fā)之間的最少時間間隔。當示波器觸發(fā)一次后，會進入觸發(fā)釋抑時間計數，在此時間內觸發(fā)功能會被抑制，即使信號滿足觸發(fā)條件，系統(tǒng)也不會標記為觸發(fā)點。

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觸發(fā)抑制時間的設置對偶發(fā)性多邊沿的信號捕獲極為好用，使得原來圖像不穩(wěn)定的波形馬上清晰。若觸發(fā)釋抑時間沒有設置好，示波器將會把不同邊沿的信號作為觸發(fā)點，導致不一致的波形重疊在一起，造成波形顯示不穩(wěn)定。

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觸 發(fā)是目的性很強的操作，也就是說需知道信號異常，才會知道要設定怎樣的觸發(fā)條件。那如何快速發(fā)現(xiàn)異常，這應該是設置合理觸發(fā)的前提，TO1000系列平板 示波器擁有最高11萬次每秒的波形捕獲率，長達28Mpts的存儲深度和豐富的觸發(fā)類型，可以幫助我們在復雜多變的信號中快速定位異常部分。

捕捉異常信號實例：

第一步：通過電路故障懷疑信號中可能存在小概率的異常事件；

第二步：打開示波器高刷新模式，觀察到一個高電平的偶發(fā)信號；

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第三步：根據異常信號的特性，選擇最為合適的邊沿觸發(fā)，調整觸發(fā)電平直至穩(wěn)定異常信號。

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（原創(chuàng)文章，轉載請注明出處）

轉自：http://bbs.38hot.net/thread-234582-1-1.html