下面以如图4.3-2所示的UTD2072CEX数字示波器为例，介绍其性能参数和使用方法。

一、UTD2072CEX数字示波器的性能参数

UTD2072CEX数字示波器频带宽度70MHz，采用7英寸800×480 LCD显示屏，垂直灵敏度为1m V/DIV～20V/DIV，时基范围2ns/DIV～50s/DIV，具有多种触发形式，可对信号进行自动测量、数学操作和快速傅里叶变换，具有波形存储和屏幕拷贝功能。

表4.3-5为UTD2072CEX数字示波器的性能参数。

表4.3-5　UTD2072CEX数字示波器的性能参数

二、UTD2072CEX数字示波器的面板结构

1.前面板

UTD2072CEX数字示波器的前面板如图4.3-13所示。

图4.3-13　UTD2072CEX数字示波器前面板

图4.3-13中，①为电源开关；②为液晶显示屏；③为PrtSc按键，在插入U盘时，按下此键将进行屏幕拷贝操作，将显示的画面以.BMP格式保存在U盘上；④为显示屏菜单操作键，共有5个按键，自上而下定义为F1～F5，可按相应的F键进入测量种类选择菜单；⑤为USB接口，用于保存波形数据和升级系统；⑥为通道1输入插座CH1；⑦为通道2输入插座CH2；⑧为外触发输入插座EXT TRIG；⑨为探头补偿信号输出端，输出峰峰值3V、频率1k Hz的方波；⑩为数字示波器接地端；⑪为多用途旋钮控制器，可选择和调节特定参数；⑫为垂直SCALE旋钮，可改变垂直标度VOLTS/DIV；⑬为水平SCALE旋钮，可改变水平SEC/DIV时基挡位；⑭为VERTICAL POSITION旋钮，控制信号的垂直显示位置，当旋动该旋钮时，指示通道地的标识跟随波形而上下移动；⑮为HORIZONTAL POSITION旋钮，可调整信号在波形窗口的水平位置；⑯为TRIG LEVEL旋钮，用来改变触发电平；⑰为CH1按键，按此键屏幕显示CH1通道的操作菜单、标志波形和挡位状态信息，再次按此键可关闭CH1通道；⑱为CH2按键，按此键屏幕显示CH2通道的操作菜单、标志波形和挡位状态信息，再次按此键可关闭CH2通道；⑲为MATH按键，可对CH1、CH2通道波形进行加、减、乘、除运算操作，再次按此键可关闭MATH功能；⑳为HURI MENU按键，按此键显示Zoom菜单；㉑为SET TO ZERO按钮，可使触发点快速恢复到中点；㉒为TRIG MENU按键，可以通过菜单操作键F1～F5改变触发设置；㉓为FORCE按键，可强制产生触发信号，主要应用于触发方式中的正常和单次模式；㉔为帮助按键；㉕为MEASURE按键，按此键屏幕右侧显示自动测量功能菜单；㉖为CURSOR按键，按此键屏幕右侧显示测量光标和光标菜单，可使用多用途旋钮控制器改变光标的位置；㉗为ACQUIRE按键，按此键屏幕右侧显示采样设置菜单；㉘为DISPLAY按键，按此键屏幕右侧显示显示设置菜单；㉙为STORAGE按键，按此键屏幕右侧显示存储和调出菜单；㉚为UTILITY按键，按此键屏幕右侧显示辅助系统功能菜单；㉛为RUN/STOP按键，按下此键后绿灯亮起，表示运行状态，按此键后红灯亮起则为停止状态；㉜为AUTO按键，按此键数字示波器能根据波形的幅度和频率自动调整垂直偏转系数和水平时基挡位，使波形稳定地显示在屏幕上。

2.显示屏信息

UTD2072CEX数字示波器的显示屏如图4.3-14所示。

图4.3-14　UTD2072CEX数字示波器的显示屏

图中，①为通道1标志；②为通道2标志；③为通道1垂直刻度每格电压值；④为通道2垂直刻度每格电压值；⑤为主时基水平刻度每格时间；⑥为触发状态显示；⑦为水平触发位置；⑧为中心刻度线时间；⑨为选项菜单，从上到下分5个区域，对应显示屏菜单操作键F1～F5。

三、UTD2072CEX数字示波器的使用

1.入门

UTD2072CEX数字示波器显示屏右侧的一列5个按键为菜单操作键，通过它们可以设置当前菜单的不同选项；其他按键为功能键，通过它们可以进入不同的功能菜单或直接获得特定的功能。

（1）接通仪器电源。电源的供电电压为交流100～240V，频率为50/60Hz。接通电源后，为了让数字示波器工作在最佳状态，可在热机30min后，按UTILITY菜单，按F1执行自校正，然后进入下一页按F1调出出厂设置。

（2）数字存储示波器接入信号。

1）将数字示波器探头连接到CH1输入端，并将探头上的衰减倍率开关设定为10×。

2）衰减系数改变仪器的垂直挡位倍率，从而使得测量结果正确反映被测信号的幅值，在数字示波器上按CH1按键，再按F4按键使菜单显示10×。

3）把探头的探针和接地夹连接到探头补偿信号连接端上。按AUTO按键，几秒钟内可见如图4.3-15所示频率1k Hz、峰峰值3V的方波显示。

图4.3-15　探头补偿信号

（3）探头补偿。在首次将探头与任一输入通道连接时，需要进行此项调节，使探头与输入通道匹配，未经补偿校正的探头会导致测量误差或错误。

1）将探头菜单衰减系数设定为10×，探头上的开关置于10×，并将数字示波器探头与CH1连接。将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连，接地夹与探头补偿器的地线连接器相连，打开CH1，然后按AUTO键。

2）如果显示波形是如图4.3-16（a）和4.3-16（b）所示的补偿过度或补偿不足，用无感旋具调整探头上的可变电容，直到屏幕显示的波形如图4.3-16（c）所示的补偿正确。

图4.3-16　探头补偿校正

（4）波形显示的自动设置。UTD2072CEX数字示波器具有自动设置的功能。可根据输入信号自动调整垂直偏转系数、扫描时基以及触发方式直至最合适的波形显示。应用自动设置时，要求被测信号的频率大于等于50Hz、占空比大于1%。

1）将被测信号连接到信号输入通道。

2）按下AUTO按钮，数字示波器将自动设置垂直偏转系数、扫描时基以及触发方式。如果需要进一步仔细观察，在自动设置完成后可再进行调整，直至使波形显示达到需要的最佳效果。

（5）垂直控制区。垂直控制区如图4.3-17所示。

1）VERTICAL POSITION旋钮。此旋钮控制信号的垂直显示位置，当旋动该旋钮时，指示通道地的标识跟随波形而上下移动。

2）垂直SCALE旋钮和CH1、CH2、MATH按键。垂直SCALE旋钮可改变垂直标度VOLTS/DIV，屏幕下方状态栏对应通道的垂直刻度每格电压值将相应变化，垂直标度从5m V/DIV～5V/DIV按1、2、5进位。

按CH1、CH2、MATH按键，屏幕显示对应通道的操作菜单、标志波形和挡位状态信息，再次按键可关闭相应功能。

图4.3-18　水平控制区

图4.3-17　垂直控制区

（6）水平控制区。水平控制区如图4.3-18所示。

1）水平SCALE旋钮。此旋钮可改变SEC/DIV时基挡位，屏幕下方状态栏主时基水平刻度每格时间将相应变化，水平扫描速率从0.1μs/DIV～0.2s/DIV按1、2、5进位。

2）HORIZONTAL POSITION旋钮。此旋钮可调整信号在波形窗口的水平位置。当应用于触发移位时，转动此旋钮可以观察到波形随旋钮而水平移动。

3）HURI MENU按键。按此键显示Zoom菜单，按F3可以开启视窗扩展，再按F1可以关闭视窗扩展而回到主时基。在这个菜单下，还可以设置触发释抑时间。

4）SET TO ZERO按键。此按键可使触发点快速恢复到垂直中点。

（7）触发控制区。触发控制区如图4.3-19所示。

1）TRIG LEVEL旋钮。此旋钮改变触发电平，可以在屏幕上看到触发标志指示的触发电平线随旋钮转动而上下移动。在移动触发电平的同时，可以观察到在屏幕下部的触发电平的数值相应变化。

2）TRIG MENU按键。按此键屏幕右侧选项菜单如图4.3-20所示，可以通过菜单操作键F1～F5改变触发设置。按F1键选择边沿触发；按F2键选择触发源为CH1；按F3键设置边沿类型斜率为上升；按F4键设置触发方式为自动；按F5键设置触发耦合为交流。

图4.3-19　触发控制区

图4.3-20　触发菜单

3）SET TO ZERO按键。按此键设定触发电平在触发信号幅值的垂直中点。

4）FORCE按键。按此键强制产生触发信号，主要应用于触发方式中的正常和单次模式。

2.仪器设置

（1）设置垂直系统。每个通道有独立的垂直菜单，每个项目都按不同的通道单独设置。按CH1、CH2键，系统显示CH1或CH2通道的操作菜单，通道操作菜单说明见表4.3-6。

表4.3-6　通道操作菜单说明

1）设置通道耦合。按F1选择交流，交流耦合方式时被测信号含有的直流分量被阻隔；按F1选择直流，输入到CH1通道被测信号的直流分量和交流分量都可以通过；按F1选择接地，通道设置为接地方式，被测信号含有的直流分量和交流分量都被阻隔。

2）设置通道带宽限制。按CH1键打开CH1通道，按F2键设置带宽限制为关，此时通道带宽为全带宽，被测信号含有的高频分量都可以通过；按F2键设置带宽限制为开，此时通道带宽被测信号中高于20MHz的噪声和高频分量被大幅度衰减。

3）设定探头倍率。为了配合探头的衰减系数设定，需要在通道操作菜单中设置探头衰减系数。如探头衰减系数为10∶1，则通道菜单中探头系数相应设置成10×，以确保电压读数正确。

4）垂直伏/格调节设置。垂直偏转系数伏/格挡位调节分为粗调和细调两种模式。

粗调时，伏/格范围是5m V/DIV～5V/DIV，以1、2、5方式步进。在细调时，在当前垂直挡位范围内以更小的步进改变偏转系数，从而实现垂直偏转系数在所有垂直挡位内无间断地连续可调。

5）波形反相的设置。按F5按钮设置波形反相为开时，显示信号的相位翻转180°。

6）数学运算功能的实现。数学运算功能是显示CH1、CH2通道波形加、减、乘、除运算的结果。数学运算菜单如图4.3-21所示，说明见表4.3-7。

表4.3-7　数学运算菜单说明

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（2）设置水平系统。

1）水平控制菜单。具体说明见表4.3-8。

表4.3-8　水平控制菜单说明

2）视窗扩展。视窗扩展用来放大一段波形，以便查看图像细节。视窗扩展的设定不能慢于主时基的设定。

如图4.3-22所示，在扩展时基下，分两个显示区域。上半部分显示的是原波形，此区域可以通过转动水平POSITION旋钮左右移动，转动水平SCALE旋钮可扩大或减小选择区域；下半部分是选定的原波形区域经过水平扩展的波形。

图4.3-22　视窗扩展

3）Y-T方式。此方式下Y轴表示电压量，X轴表示时间量。

4）X-Y方式。如图4.3-23所示，此方式须CH1和CH2同时使用。选择X-Y显示方式后，X轴表示CH1电压量，Y轴表示CH2电压量。

图4.3-23　X-Y方式

（3）设置触发系统。触发决定了数字示波器何时开始采集数据和显示波形。一旦触发被正确设定，它可以将不稳定的显示转换成有意义的波形。

数字示波器在开始采集数据时，先收集足够的数据用来在触发点的左方画出波形，在等待触发条件发生的同时连续采集数据。当检测到触发后，数字示波器连续地采集足够多的数据以在触发点的右方画出波形。

触发方式包括边沿触发、脉宽触发和交替触发。

1）边沿触发。边沿触发是在输入信号边沿的触发阈值上触发。在选取边沿触发时，即在输入信号的上升沿、下降沿触发。边沿触发的菜单说明见表4.3-9。

表4.3-9　边沿触发菜单说明

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2）脉宽触发。脉宽触发是根据脉冲的宽度来确定触发时刻，可以通过设定脉宽条件捕捉异常脉冲。脉宽触发的菜单说明见表4.3-10。

表4.3-10　脉宽触发菜单说明

3）交替触发。在交替触发时，触发信号来自两个垂直通道，这种触发方式可用于同时观察信号频率不相关的两个信号。

交替触发波形显示见图4.3-24，交替触发菜单说明见表4.3-11。

图4.3-24　交替触发观察两个不同频率的信号

表4.3-11　交替触发菜单说明

4）触发耦合方式设置。进入触发耦合设置菜单，可对触发耦合方式进行设置，以获得最稳定的同步。触发耦合方式菜单说明见表4.3-12。

表4.3-12　触发耦合菜单说明

5）触发释抑时间调整。使用触发释抑时间调整，可用于观察复杂波形（如脉冲串系列）。释抑时间是指数字示波器重新启用触发电路所等待的时间。在释抑期间，数字示波器不会触发，直至释抑时间结束。

如图4.3-25所示，要求在脉冲系列的第一个脉冲触发，则可以将释抑时间设置为脉冲串宽度。触发释抑菜单见表4.3-13。

图4.3-25　触发释抑用以同步复杂波形

表4.3-13　触发释抑菜单说明

（4）MEASURE按键。按MEASURE按键，显示自动测量功能菜单。该菜单有5个可同时显示测量值的区域，分别对应功能键F1～F5。对于任一个区域需要选择测量种类时，可按相应的F键，以进入测量种类选择菜单。

测量种类选择菜单分为电压类和时间类，可分别选择进入电压或时间类的测量种类，并按相应的F功能键选择测量种类后，退回到参数测量显示菜单。另外，还可按F5选择所有参数显示电压类和时间类的全部测量参数。按F2可选择要测量的通道（通道开启才有效），若不希望改变当前的测量种类，可按F1返回到参数测量显示菜单。

1）电压参数的自动测量。UTD2072CEX数字示波器可以自动测量的电压参数包括：峰峰值（Vpp），即波形最高点至最低点电压值；最大值（Vmax），即波形最高点至地电压值；最小值（Vmin），即波形最低点至地电压值；中间值（Vmid），即波形顶端与底端电压值和的一半幅度；幅值（Vamp），即波形顶端至底端电压值；顶端值（Vtop），即波形顶端至地电压值；底端值（Vbase），即波形底端至地电压值；过冲（Overshoot），即波形最大值与顶端值之差与幅值的比值；预冲（Preshoot），即波形最小值与底端值之差与幅值的比值；平均值（Average），即一个周期内信号的平均幅值；均方根值（Vrms），即有效值，交流信号在一个周期所产生的能量对应于产生等值能量的直流电压。

2）时间参数的自动测量。UTD2072CEX数字示波器可以自动测量的时间参数包括：频率、周期、上升时间、下降时间、正脉宽、负脉宽、延迟、正占空比、负占空比等。

时间参数的定义：上升时间（Rise Time），即波形幅度从10%上升至90%所经历的时间；下降时间（Fall Time），即波形幅度从90%下降至10%所经历的时间；正脉宽（+Width），即正脉冲在50%幅度时的脉冲宽度；负脉宽（-Width），即负脉冲在50%幅度时的脉冲宽度；延迟（上升沿），即上升沿到上升沿的延迟时间；延迟（下降沿），即下降沿到下降沿的延迟时间；正占空比（+Duty），即正脉宽与周期的比值；负占空比（-Duty），即负脉宽与周期的比值。

3）测量菜单。按MEASURE按键，显示自动测量菜单，自动测量菜单说明见表4.3-14，电压类测量菜单说明见表4.3-15，时间类测量菜单说明见表4.3-16，延迟选项菜单说明见表4.3-17。

表4.3-14　自动测量菜单说明

表4.3-15　电压类测量菜单说明

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表4.3-16　时间类测量菜单说明

表4.3-17　延迟选项菜单说明

（5）CURSOR按键。按下CURSOR按键，显示测量光标和光标菜单，可使用多用途旋钮控制器改变光标的位置。

在CURSOR模式可以移动光标进行测量，有3种模式：电压、时间和跟踪。当测量电压时，按面板上CURSOR键和多用途旋钮控制器，分别调整两个光标的位置，即可测量ΔV。同理，如果选择时间可测量Δt。在跟踪方式下，并且有波形显示时，可以看到数字示波器的光标会自动跟踪信号变化。

按多功能旋钮键可以对光标进行选择，根据旋转的快慢变换移动光标的速度。

电压/时间测量方式：光标1或光标2将同时出现，由多用途旋钮控制器来调整光标在屏幕上的位置，由多功能旋钮键选择调整哪一个光标，显示的读数即为两个光标之间的电压值或时间值。

跟踪方式：水平与垂直光标交叉成为十字光标，十字光标自动定位在波形上，通过旋转多用途旋钮控制器可以调整十字光标在波形上的水平位置，数字示波器同时显示光标点的坐标。

当光标功能打开时，测量数值自动显示于屏幕右上角。

（6）ACQUIRE按键。按ACQUIRE按键，显示采样设置菜单，采样设置菜单说明见表4.3-18。

表4.3-18　采样设置菜单说明

通过改变获取方式的设置，观察因此造成的波形显示变化。如果信号中包含较大的噪声时，波形如图4.3-26；当采用32次平均方式采样时，波形如图4.3-27。

图4.3-26　未采用平均的波形

图4.3-27　采用32次平均的波形

（7）DISPLAY按键。按DISPLAY按键，显示显示设置菜单，显示设置菜单说明见表4.3-19。

表4.3-19　显示设置菜单说明

（8）STORAGE按键。按STORAGE按键，显示存储和调出菜单。可将示波器的波形或设置状态保存到内部存储区或U盘上，并能通过回调调出所保存的波形或设置状态。

按STORAGE按键，再按F1进入类型菜单，存储类型有波形、设置和位图3种。

1）波形存储。如图4.3-28所示，按F1选择波形类型，进入波形存储菜单，按F2选择要保存的信源，按F3选择存储位置，按F4进行保存。按F5至下一页，按F1选择DSO将把波形保存至示波器内部存储器，再按F1选择USB将把波形保存至外部U盘，按F2可改变存储深度，按F3选择回调可调出已保存的波形。波形存储菜单说明见表4.3-20。

图4.3-28　波形存储

表4.3-20　波形存储菜单说明

2）设置存储。如图4.3-29所示，按F1选择设置存储，进入设置存储菜单，按F2选择存储位置，按F3进行保存，按F4选择回调可调出已保存的设置。设置存储菜单说明见表4.3-21。

图4.3-29　设置存储

表4.3-21　设置存储菜单说明

3）位图存储。如图4.3-30所示，按F1选择位图进入位图存储菜单，按F3选择存储位置，按F4进行保存。位图存储菜单说明见表4.3-22。

图4.3-30　位图存储

表4.3-22　位图存储菜单说明

在U盘插入时，按PrtSc键也可将示波器的波形显示区以位图的格式存储到U盘的DSO目录下。

（9）UTILITY按键。按UTILITY按键，显示辅助系统功能菜单，辅助系统功能菜单说明见表4.3-23，波形录制菜单说明见表4.3-24，。

表4.3-23　辅助系统功能菜单说明

自校正程序可以校正由于环境等变化导致数字存储示波器产生的测量误差。为了校准更为准确，开启数字存储示波器电源等待仪器预热30min后再按UTILITY按键，并按屏幕上的提示进行操作。

UTD2072CEX数字示波器有多种语言种类，按下UTILITY按键，通过F4按键可选择适当的语言。

表4.3-24　波形录制菜单说明

（10）RUN/STOP按键。RUN/STOP按键位于数字存储示波器的右上角。当按下该键后绿灯亮，表示运行状态，数字示波器连续采集波形；当按下该键后红灯亮，则为停止状态，数字示波器停止采集波形。

（11）AUTO按键。按下AUTO按键时，数字示波器能自动根据波形的幅度和频率，调整垂直偏转系数和水平时基挡位，并使波形稳定地显示在屏幕上。

3.系统提示及故障处理

（1）系统提示信息说明。

调节已到极限：提示在当前状态下，多用途旋钮的调节已到达终端，不能再继续调整。

U盘连接成功：当U盘插入到数字示波器时，如果连接正确，屏幕出现该提示。

U盘已移除：当U盘从数字示波器上拔下时，屏幕出现该提示。

Saving：当进行波形存储时，屏幕显示该提示并在下方有进度条出现。

Loading：当进行波形调出时，屏幕显示该提示并在下方有进度条出现。

（2）故障处理。

1）测量的电压幅度值比实际值大10倍或小10倍。检查通道衰减系数是否与所使用的探头衰减倍率相符。

2）有波形显示但不能稳定下来。检查触发菜单中的触发源设置是否与实际信号所输入的通道一致；检查触发类型，一般的信号应使用边沿触发方式，视频信号应使用视频触发方式，只有设置正确的触发方式，波形才能稳定显示；改变耦合为高频抑制或低频抑制，以滤除干扰触发的高频或低频噪声。

3）按下RUN/STOP按键无任何显示。检查触发菜单的触发方式是否在正常或单次挡、触发电平是否已超出波形范围。如果是，将触发电平居中，或者设置触发方式为AUTO；按AUTO按键可以自动完成以上设置。

4）选择打开平均采样方式时间后，显示速度变慢。如果平均次数在32次以上，一般速度会变慢，属于正常现象；可减少平均次数。

5）波形显示呈阶梯状。可能水平时基挡位过低，增大水平时基以提高水平分辨率，可以改善显示；可能显示类型为矢量，采样点间的连线造成波形阶梯状显示，将显示类型设置为点显示方式。