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DS100 Mini示波器评测
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DS100 Mini示波器评测
正点原子
DS100
示波器
Angel_YY
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发布时间: 2021-01-05
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阅读: 2963
#### 一、简介 在嵌入式系统开发过程中,对于各种信号波形的测量是很重要的排错手段,通常使用台式示波器进行波形测量,但是通常台式示波器都比较大,出差或者现场测试不方便。而对于某些个人开发者,价格都比较高。如果有一款小巧的Mini示波器,价格还不贵,那么一定会有它的生存空间。正点原子或许正是看到了这一市场,推出了DS100Mini示波器。 #### 二、外观,功能,参数 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/9abf5bdb9634b6e40654a1906bc77273.jpg) 拿到产品后,进行了一个简单的开箱,一个质量很好的硬质包,可以很好的保护内部的主机和配件。两个定制探头,一个信号输出线,一个Type-C数据线,一个充电头,最后就是DS100主机了。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/21604d03591382c550e37c5f486d8451.jpg) 主机长按P键进行开机,开机界面为正点原子Logo。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/0d113b6a88d435032d9023cf914be99d.png) 在接口和按键方面,两路模拟通道CHA和CHB,一路信号数据接口,四个按键P、A、M、E,两个滚轮I和II,一个充电指示灯和一个Type-c充电数据接口。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/9996c9ec70b8f0f658d7bfec5a4cac7e.png) 在主界面,中间最大的区域就是波形显示区域,顶部为主要参数显示,底部为测量结果显示,右侧则是各种参数设置区域。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/0ccaf22b51c0efb981269bd0be7e9338.png) DS100个主要参数如上图所示,模拟带宽50M,采样率为250MSa/S,耦合方式支持AD和DC,波形保存可以达到50张图片。 #### 三、低压直流多频段测试 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/bc2beef42c4bb91b729066d410be3545.jpg) 为了测量示波器在测量不同频率的波形时的表现,自己使用OKdo E1开发板(MCU为LPC55S69)做了一个方波发生器,主要是通过按键改变输出波形频率,实现1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz、1MHz、2MHz、5MHz、10MHz、20MHz、50MHz的方波输出。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/27d8ce8d3e10373ee06bd9175c5e4740.jpg) 首先使用示波器测量1Hz和10Hz,波形表现非常好。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/64cda286c1ab750e74f141947b7301a9.jpg) 测量100Hz和1KHz,也还不错,1KHz上升沿有些过冲。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/acc2b91d20b7f7b81d0949e36f0cf1a2.jpg) 测量10KHz和100KHz,同样是上升沿有过冲现象,下降沿也有过冲现象了。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/b8f1717d2cc3dfa03ec60075381f1292.jpg) 测量1MHz和2MHz,方波平台已经不是一条直线了,但是明显还是方波的形态。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/a79ab1eef2310160671036cd42ae8f2b.jpg) 测量5MHz和10MHz,此时基本可以看到方波样子,但是已经有些变形了。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/a430f23e15f9ddfcebb0831e939b1084.jpg) 频率到达20MHz和50MHz时,已经看不到方波了,基本就是正玄波了。此时三次谐波达到60MHz和150MHz,已经超过标称带宽50MHz了,尤其在50MHz时,相当于每个周期只有五个采样点,五个点还原波形不现实。但是频率还能准确的测量到,这已经很不错了。 #### 四、交流(市电)波形测试 对于市电的测量,最安全的方式是使用高压差分探头,不过在注意安全的前提下,也可以直接测量。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/15078c708df75a39f6dfa86dca2bb1ad.jpg) 根据探头上标签说明,在10X档可以测量300V AC,所以这里把探头设置到10X档,探头连接220AC的L和N。需要注意的是,这里尽量采用电池供电,浮地测量,也就是说不要连接USB线。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/3888df3419f6c4135beaa277f651d871.jpg) 在示波器上把使用的通道倍率设置为X10,接通电源就可以看到波形了。这里的正玄波表现还是不错的。 #### 五、双通道测量IIC 作为示波器,做主要的功能之一就是测量信号,以便分析故障点,所以这里以IIC信号测量为例进行测试。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/5921e2bae763a1783cf4542a66bac7c4.png) 这里测量一个IIC接口的EEPROM,时钟频率100KHz。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/4b741c912f26a57ebb2d3b54fa994f06.jpg) 两个探头分别连接IIC的SCL和SDA。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/6c899b6c40efcbb6d1e1364b1a0b16ae.jpg) 此时示波器能够比较准确的测量IIC的时钟和数据引脚的信号,通过分析波形就可以知道IIC在信号传输方面是否有问题。 #### 六、信号发生器输出 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/2a4eafdfdfb57f446d6369b818ed0d00.jpg) DS100本身也提供了一个简易的波形发生器,这些输出的波形可以提供给其他设备进行使用。我们通过附送的连线和探头相连接,可以测量自身输出的波形。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/f771ec2e90cc226abef2d90800699584.jpg) 我们以1K作为基础频率,测量输出方波和正玄波,波形输出还是比较完美的。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/b9fbd94ce9a2e24dc885e6e88a4b0d66.jpg) 同样频率输出三角波和锯齿波也没有问题。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/1b6353e3487d42555778ac6e393000d9.jpg) 输出波形设置为"--"后就相当于关闭输出,自然就测量不到波形了。 #### 七、测量结果上传 示波器本身内置了16MB SPI FLASH,以便存截图和波形,测量结果目前只能保存为位图。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/8c6def8cb2bed308e0818ede55d72af2.png) 连接USB到上位机后,在示波器菜单中选择USB,上位机中就会出现一个虚拟的U盘,容量大致16MB。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/be4a3f005522c2aa826e379d3fc6dd30.png) 打开U盘,里面就是在示波器中存储的波形位图文件,可以用户波形分析。 #### 八、续航与充电 参数列表中并没有给出电池容量,但是给出续航时间约为7小时,在到手不是满电的情况下,我断断续续用了3天,合计大概也有四、五个小时,最后屏幕快速变暗,然后自动关机了。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/7dc0cb75641b550787c264732815ee69.jpg) 电量全部耗完后,开始充电,大致测量了一下,充电功率在4.3W左右。此时应该是最大充电功率了。 ![](https://cf02.ickimg.com/bbsimages/202101/e7bc9d092e40be764e86184fdcb52592.jpg) 根据测量得到的最大充电功率,示波器附送的“五福一安”电源适配器还是合理的。 #### 九、总结 DS100Mini示波器总体还是很不错的体验,但是个人感觉还有优化的空间,比如3.5寸的屏幕确实有点儿小了,如果能搞个7寸的最好。对于常用的通讯协议比如IIC,只能测量波形,如果能提供协议分析,这里就会非常方便。测量结果目前好像只能保存为位图,如果能保存为测量到的数据集,在上位机读取到数据后进行分析可能更有实用价值。
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Angel_YY
擅长:BMS电池管理系统,用户行为分析系统
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