泰克示波器测量PWM信号的技巧

一、什么是PWM信号？

脉宽调制（Pulse Width Modulation，简称PWM）是一种常见的数字信号调制技术。它通过改变方波的占空比来控制电力设备的输出功率。PWM信号广泛应用于电机控制、开关电源、LED亮度调节等领域。

PWM信号的特点是：

1. 周期固定，但占空比可变。占空比是指脉冲宽度占整个周期的比例。

2. 振幅固定，通常为0V和5V或0V和3.3V。

3. 频率也是固定的，通常在几百Hz到几十kHz之间。

二、如何使用泰克示波器测量PWM信号？

1. 连接示波器通道

将待测的PWM信号接到示波器的输入通道上。注意接地端也要可靠连接。

2. 设置垂直档位

根据PWM信号的幅值，调整示波器的垂直档位。通常PWM信号的幅值为5V或3.3V，可以设置垂直档位为2V/格或1V/格。

3. 设置水平档位

根据PWM信号的周期，调整示波器的水平档位。例如PWM信号的周期为1ms，可以设置水平档位为0.2ms/格。

4. 测量占空比

使用示波器的光标功能，可以测量PWM信号的周期和脉冲宽度。占空比可以通过公式计算得出：

占空比(%) = 脉冲宽度 / 周期 × 100%

5. 测量频率

也可以使用示波器的自动测量功能直接测量PWM信号的频率。

6. 观察波形

除了测量参数，观察PWM信号的波形也很重要。可以观察波形是否存在毛刺、过冲等异常情况。

三、测量PWM信号的注意事项

1. 探头接地

探头的接地端一定要可靠接地，否则会影响测量精度。

2. 探头选择

根据信号的特点选择合适的探头。一般使用无源探头即可，如果信号上升/下降时间很快，可以选用有源探头。

3. 带宽要求

示波器的带宽应该大于待测信号的频率，否则会出现波形失真。

4. 采样率要求

示波器的采样率应该大于待测信号频率的5倍以上，才能获得准确的波形。

四、PWM信号测量应用案例

以LED亮度调节为例，使用PWM控制LED的亮度。我们可以使用示波器测量PWM信号的占空比变化，观察LED亮度的变化情况。

通过调整PWM信号的占空比，可以实现LED从完全熄灭到最亮的连续调光效果。示波器可以直观地显示出PWM信号的波形变化过程。

综上所述，泰克示波器是测量PWM信号的理想工具。通过合理设置示波器的各项参数，可以准确测量PWM信号的各项特性。这对于PWM控制电路的设计和调试非常重要。