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示波器的各个指标的含义

2013-06-05 16:51阅读:
示波器的各个指标的含义
示波器是一种能将肉眼看不见的电频信号转换成波形图像的仪器,便于我们了解电频信号的变化过程。世界上第一台触发式示波器出自泰克科技公司,延续这个历史性的技术突破,现在的泰克发展成为全球最大的测量设备供应商之一,产品种类也包含了频谱分析仪、数字万用表等。随着技术的革新,现在市场上的示波器在性能上得到了飞速的提升,操作界面也越来越友好,即使是初次使用示波器的人也能在短时间内快速上手,掌握使用方法。不过这对于示波器的初级使用者们有一个要求,那就是要了解示波器的工作过程和清楚示波器各个指标的含义。以下,笔者就简要介绍示波器几个常见的指标:带宽、上升时间、采样率、存储深度。
示波器的各个指标的含义

示波器的工作过程

带宽
示波器领域中的带宽含义与放大器带宽定义相同,即往示波器输入某一信号时,幅度衰减至原信号幅度的0.707倍的那个频率点,这个频率点就称之为示波器带宽。举个例子,如果某一示波器的带宽为200MHz,当它测试一个频率为200MHz,振幅为2Vpp的信号时,示波器所测得的信号幅度将是200MHz1.414Vpp。带宽的大小决定了示波器对信号的测量能力。如果示波器没有足够的带宽,在测量高频信号时,将会出现失真的现象,这时很多微小但极为重要的信号数据将会丢失。

上升时间
上升时间就是信号从它的稳态最大值的10%到90%所花费的时间,上升时间的算法有个大概公式:上升时间≈ 0.35/带宽,其中0.35是仅适用于高斯系统的系数,目前有不少高端的示波器其系数已经超过了0.45。上升时间是表征示波器能够显示的最快瞬变时间,上升时间愈小,说明了该示波器的反应能力越好。

采样率
采样率的定义是示波器在单位时间内对输入的模拟信号的采样次数。采样率通常以样点数/秒描述(S/s, KS/s, MS/s, GS/s),其中MS/sGS/s是最为常见的单位。在示波器的使用过程中有时会出现屏幕上显示的波形频率低于信号的实际频率的情况,其实这是因为示波器的采样率低于了实际的信号频率。因此,在示波器的使用过程中,在采样率的设置上,一定要注意输入信号的频率。

存储深度
存储深度就是示波器内存储器的存储空间的大小。存储深度=采样窗口X采样率,假设采样率为100MS/s,采样窗口为10ms,这时存储深度100MS/sX10ms=1MS。存储深度并非越大越好,主要看测试用途。不过,大的存储深度方便分析持续很长时间的信号。


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