普源示波器 DHO802 如何测量THD

在现代电子技术领域，准确测量信号的总谐波失真（THD）对评估电子设备性能、保障信号质量至关重要。普源示波器 DHO802 功能强大，为工程师和技术人员提供了高效测量 THD 的可靠手段。本文将深入探讨利用该示波器测量 THD 的相关技术。

THD 的基本概念

THD 即总谐波失真，是衡量信号质量的关键指标，用于量化信号中谐波成分相对于基波的比例。理想的电信号应是纯净的正弦波，但实际中，由于电路里的二极管、晶体管等非线性元件的影响，信号会产生畸变，出现基波频率整数倍的谐波分量。THD 值越低，信号就越接近理想正弦波，失真程度也就越小。

普源示波器 DHO802 的关键特性

普源示波器 DHO802 拥有诸多适用于 THD 测量的特性。其较高的采样率能够精准捕获快速变化的信号细节，保证对谐波分量的准确采样；出色的垂直分辨率，可以清晰分辨不同幅值的信号，为准确测量基波与谐波幅值提供有力保障。此外，DHO802 丰富的测量与分析功能，尤其是频谱分析功能，为 THD 测量奠定了坚实基础。

使用 DHO802 测量 THD 的操作步骤

连接信号

将待测信号源通过合适的探头连接到示波器 DHO802 的输入通道，如 CH1。务必确保探头接地良好，以此减少干扰。若信号电压较高，需选用合适衰减比的探头，并在示波器中正确设置探头衰减系数。

设置示波器基本参数

开启示波器，等待自检完成。调整垂直灵敏度（Volts/Div），让信号波形在屏幕上显示的幅值大小合适。比如信号幅值约为 1V 时，可将垂直灵敏度设为 “500mV/Div”。根据信号频率合理设置水平时基（Time/Div），像对于 1kHz 的信号，可设为 “1ms/Div”。选择 “边沿触发” 模式，并调节触发电平，使波形稳定地显示在屏幕上。

进入频谱分析模式

按下示波器前面板上的 “Menu” 键，在菜单中找到并选择 “频谱分析” 功能，启用快速傅里叶变换（FFT）。这一功能能够将时域信号转换为频域信号，方便我们分析谐波成分。

设置频谱分析参数

窗函数选择：根据信号特性进行选择。一般来说，Hanning 窗适用于大多数含有噪声的信号，能够有效减少频谱泄漏；Rectangular 窗则适用于周期且无噪声的信号。

频率范围：设置合理的分析带宽，要保证覆盖基波频率及其主要谐波频率。如果基波频率为 1kHz，可将频率范围设置到 10kHz 或更高。

分辨率带宽：适当调整分辨率带宽来提高频谱精度，但过高的分辨率会增加计算时间，实际操作中需根据信号复杂程度和测量精度要求权衡选择。

采集信号与观察频谱

按下 “Run” 键，示波器开始采集信号并显示频谱图。在频谱图里，基波频率对应的峰值，就是我们要关注的重要数据，其他各次谐波，比如 2 倍频、3 倍频等的幅值也清晰可见。可以利用示波器的光标定位或标记功能，准确读取各谐波分量的幅值数据。

计算 THD 值

手动计算：将读取到的基波与各次谐波幅值，按照特定的计算逻辑，就能得出 THD 值。

自动计算：普源示波器 DHO802 部分型号具备自动 THD 测量功能。在频谱分析界面中找到 “THD” 选项，示波器便会自动计算并显示 THD 结果，大大简化了测量流程。

测量过程中的注意事项

避免信号过载

输入信号幅值若超出示波器量程，会导致波形削顶失真，严重影响 THD 测量精度。因此测量前一定要预估信号幅值，合理设置垂直灵敏度或探头衰减比例。

选择合适的耦合方式

若信号包含直流成分，为确保频谱分析的准确性，应将输入耦合模式设置为 “DC”；若仅关注交流信号的谐波情况，可选择 “AC” 耦合。

定期校准示波器

为保证测量结果的准确性，需定期对示波器进行校准，确保其各项测量指标的精度。

注意探头的选择与维护

不同类型的探头适用于不同的测量场景，应根据信号特性选择合适的探头。同时，定期检查探头是否损坏，确保其性能良好。

普源示波器 DHO802 凭借其先进的功能和性能，为测量 THD 提供了便捷、准确的解决方案。通过正确连接信号、合理设置示波器参数以及准确分析测量结果，工程师和技术人员能够高效地评估信号质量，为电子设备的研发、调试和维护提供有力支持。在实际应用中，不断积累经验，灵活运用示波器的各项功能，将进一步提升 THD 测量的准确性和效率，推动电子技术的发展与创新。