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示波器基礎知識
更新時間:2017-03-07   點擊次數:2681次

1. 對一個已設計完成的產品,如何用示波器經行檢測分析其可靠性?

 答:示波(bo)(bo)器早已成為檢測電(dian)子線(xian)路(lu)(lu)zui有效的工(gong)具之一(yi),通過觀察線(xian)路(lu)(lu)關鍵節點(dian)的電(dian)壓電(dian)流(liu)波(bo)(bo) 形(xing)可(ke)以直觀地檢查線(xian)路(lu)(lu)工(gong)作(zuo)是否正常,驗證設計(ji)是否恰當。這對(dui)提高可(ke)靠性(xing)極有幫助。當然(ran) 對(dui)波(bo)(bo)形(xing)的正確分析判斷(duan)有賴于(yu)工(gong)程師自身的經(jing)驗。

2. 決定示波器探頭價格的主要因素是什么?

  答:示波器的探頭有非常(chang)多的種類,不同(tong)的性(xing)能,比如高壓,差分,有源高速探頭等等,價 格也從幾百(bai)人民幣(bi)到(dao)接(jie)近一萬(wan)美元。價(jia)格的(de)主要決定(ding)因素當然(ran)是(shi)帶寬和(he)功能。探頭(tou)是(shi)示波器 接觸(chu)電(dian)路的(de)部分,好的(de)探頭(tou)可(ke)以(yi)提供測(ce)試(shi)需(xu)要的(de)保真度。為做(zuo)到這(zhe)一點(dian),即使無(wu)(wu)源探頭,內(nei) 部也必須(xu)有非常多(duo)的無(wu)(wu)源器(qi)件補償電路(RC 網絡(luo))。

3. 一般的示波器探頭的使用壽命有多長時間?探頭需不需要定期的標定?

答:示波器的(de)探(tan)(tan)頭(tou)壽(shou)命不(bu)好說,取決于使用環(huan)境和(he)方(fang)法。 標(biao)準對(dui)于探(tan)(tan)頭(tou)沒有明確(que)的(de)計(ji)量規(gui)定,但是對(dui)于無源(yuan)探(tan)(tan)頭(tou),至(zhi)少在更換探頭,探頭交換通(tong) 道的時候,必須進行探頭補償調整(zheng)。所有(you)(you)有(you)(you)源探頭在使用前(qian)應該有(you)(you)至少 20 分鐘的預熱,有(you)的(de)有(you)源(yuan)探頭和(he)電流(liu)探頭需要(yao)進行零點(dian)漂移調整(zheng)。

4. 什么是示波器的實時采樣率?

答:實時(shi)采(cai)樣率是指示波(bo)器一次采(cai)集(一次觸發)采(cai)樣間隔的倒數。據了(le)解,目前業界的zui高 水(shui)平(ping)是四個(ge)通道同時(shi)使用。

5. 什么是示波器的等效時間采樣?

答:等效(xiao)時間采樣指的(de)是示波器把多次(ci)(ci)采集(ji)(ji)(多次(ci)(ci)觸(chu)發)采集(ji)(ji)到的(de)波形拼湊(cou)成(cheng)一(yi)個波形,每次(ci)(ci) 采樣速率(lv)可能很(hen)慢(man),兩次(ci)(ci)采集觸發點有一定的偏移,zui后形成的兩個(ge)點間的zui小(xiao)采樣間隔的 倒數稱為(wei)等(deng)效采樣速率。其指標可以達到很高,如1ps。

6. 什么是功率因數?如何如何測量?

答:功(gong)率因數:在直流(liu)電路里,電壓乘(cheng)電流(liu)就是(shi)有(you)功(gong)功(gong)率。但在交流(liu)電路里,電壓乘(cheng)電流(liu)是(shi) 視在功(gong)率,而能起到作功(gong)的(de)一部分功(gong)率(lv)(即(ji)有(you)功(gong)功(gong)率(lv))將(jiang)小于(yu)視在(zai)功(gong)率(lv)。有(you)功(gong)功(gong)率(lv)與(yu)視在(zai)功(gong) 率(lv)之比叫做功(gong)率(lv)因數,以(yi) COSΦ表示,其實zui簡單(dan)的測量(liang)(liang)方式就(jiu)是(shi)(shi)測量(liang)(liang)電(dian)壓與(yu)電(dian)流之間的 相位差,得出的結(jie)果(guo)就(jiu)是(shi)(shi)功(gong)率因數。

7. 如何表達和測試功率密度?

答(da):功率密度就是單(dan)位體積里的功率,一般電源(yuan)里用 W/in3。

8. 有無辦法利用示波器測出高頻變壓器或電感磁芯的工作情況?

答(da):有(you)推出(chu)(chu)的(de)功率測(ce)試(shi)方案里就(jiu)有(you)一項功能(neng)--B-H 曲線(xian)的(de)分析(xi),它能(neng)反應磁芯(xin)的(de)工作 狀(zhuang)態,還能(neng)測(ce)出(chu)(chu)動態電(dian)感值,并得出磁芯損(sun)耗(hao)。

9. 開關電源的噪聲有多種如布線不合理引起的交叉干擾、電感漏磁、二極管反向尖峰...等 引起噪聲,如何用示波器鑒別?

答:示波器(qi)上有頻域分(fen)析(xi)(xi)、分(fen)析(xi)(xi)噪聲(sheng)的頻率段就能分(fen)析(xi)(xi)出噪聲(sheng)的種類,才 好用相(xiang)應的處理方法。示波(bo)器只(zhi)能提(ti)供數據分析和(he)波(bo)段形顯示。

10. 用示波器怎樣可以測試到開頭電源的幅射?

答:開關電源存在幅(fu)射干擾,一(yi)般做法是設法探出干擾源,然后再去屏蔽它。用示波器可以 傅(fu)立葉變換的功能(neng)分析(xi)其頻率成(cheng)份構成(cheng),根據頻率范圍,從而判斷干擾(rao)的種類。

11. 在反激式電源設計過程當中,經常會因為變壓器漏感大,而使變壓器的轉換效率降 低,繞制時采用初級中間夾繞次級的方式仍然不大理想。變壓器繞制有什么技巧嗎?

答(da):將大功率的輸出繞組(zu)繞在(zai)里面(mian),盡量靠(kao)近原邊(bian),加強偶合。

12. 有沒有能分析開關損耗的示波器?

答:電源(yuan)測試系(xi)統數字熒光示波(bo)器加上功(gong)率分析(xi)軟件就 可以(yi)輕松(song)的(de)分析(xi)開關損耗以(yi)及(ji)每周期的(de)功(gong)率損耗甚至包括RDSON。

13. 示波器能否進行傅立葉分解?

答(da):現代數(shu)字(zi)示波器大多具(ju)有(you) FFT 功能,其中上述系統甚至可以按(an) EN61000-3-2 標準(zhun)對 電(dian)流諧波進行(xing)預(yu)測試。

14. 示波器能否進行濾波處理?如對PWM 波進行低通濾波?

答:TDS5000 可以(yi)(yi)進行(xing) 20MHz,150MHz 低(di)(di)通(tong)濾波(bo),還可以(yi)(yi)進行(xing)一(yi)種稱之為高分辨率采集(ji) 的(de)數字低(di)(di)通(tong)濾波(bo),在此種模式中(zhong)采(cai)樣點的垂(chui)直分(fen)辨率(lv)可(ke)(ke)從 8bits 提(ti)高到 12bits,上述系統可(ke)(ke) 以輸出像比如 PWM 這樣的信號按照(zhao)脈寬變化的趨勢的(de)類似正弦波(bo)波(bo)形。

15. 使用數字示波器時,對B 觸發和觸發電平的設置與被測信號有什么原則?

答(da):泰克的示波器支(zhi)持 A,B trigger 功(gong)能,簡單說就是可以(yi)雙(shuang)事件序列觸(chu)發,當(dang)選擇 A-B seq 時(shi),A 事件作為主(zhu)觸(chu)發(fa),配合 B 事件捕獲復(fu)雜的(de)波形。觸(chu)發(fa)方法為 A 事件 arm 觸(chu)發(fa)系統, 當定義的(de) B 事件出現時在(zai) B 事件處觸(chu)發。具體詳細的(de)觸發說明,請(qing)參考(kao)示波器(qi)的(de)手冊。

16. 如何用TDS3052B 測量載波頻率為幾十K,調制波頻率為電源頻率的已調波的zui大值?

答(da):工頻輸入可能為低頻的 50Hz/60Hz,同時載波(bo)為幾十(shi) K,一個(ge)工頻周期為 20ms 左(zuo)右, 如果示波(bo)器需要觀測 20ms信號(hao),即示波器(qi)的(de)(de) duration 采集窗口(kou)至少為 2ms/div ×10 格, 同時根據幾(ji)十 k 的(de)(de)載波信號(hao),確定示波器(qi)的(de)(de)采樣率。zui后可以估算出(chu)需(xu)要的(de)采集(ji)內(nei)存長度, 判斷是否能夠滿(man)足(zu)測試要求。

17. 使用一臺標稱100MHz 的DSO 示波器,測量一個高頻開關幅值400V,f=50M,示波器如何描繪出它的波形和上升時間?

答(da):① 示波器的(de)帶(dai)寬(kuan)是以(yi)正弦波幅度衰減-3dB 點為(wei)帶(dai)寬(kuan)定義的(de)。

② 數字示波器中對于波形(xing)和上(shang)升時(shi)間的(de)描繪(hui)都(dou)是通(tong)過實時(shi)采(cai)樣(yang)電路和高速 A/D 變換器 獲得(de)波形(xing)數據(ju),再通(tong)過插值(zhi)運算得到(dao)的。

③ 在泰克的示波器中,有實時的處(chu)理電路完(wan)成所謂的正弦內(nei)插功能,在信號采集電路 部分完(wan)成。當(dang)然,很多示波器也是通(tong)過示波器的(de)主處理(li)器進行數學運算完成的(de),這個時(shi)候會 花比較多的(de)時(shi)間。

④ 對于您測量的(de)信號,恐(kong)怕使(shi)用(yong) 100MHz 的(de)示(shi)波(bo)器是無法進(jin)行。50MHz 的(de)方波(bo),理論 上(shang)應該使(shi)用(yong) 450MHz 以上(shang)的(de)示波(bo)(bo)器才能將(jiang)信號中zui重要(yao)的 9 次以下(xia)諧波(bo)(bo)準確重新,從而保 證波(bo)(bo)形(xing)不(bu)失真。更何況,您恐怕還要(yao)考慮信號上(shang)升時間的問(wen)題,理(li)論(lun)上(shang),示(shi)波器的上(shang)升時間 應該比信號快 5 倍以上(shang)。

⑤ 探(tan)頭也一樣,由于(yu)普通探(tan)頭在測量高(gao)(gao)壓的時(shi)候(hou)會(hui)產生高(gao)(gao)頻失真的效應,您應該采用 特別的差分(fen)探(tan)頭或者高(gao)(gao)壓探(tan)頭比如,泰克的 P5205,P5100 進行(xing)測量。

18. 如何在模擬電路用好數字示波器,比如測音頻放大器的小信號,電源的雜波等?

答(da):要注意的問題有(you):

 ① 示(shi)波器的(de)接(jie)地問題(ti),示(shi)波器的(de)機殼和探頭的(de)參考地線都是連接(jie)地線的(de),因此(ci)良好的(de) 接(jie)地是測量(liang)干擾(rao)的(de)首要條(tiao)件。

② 示波器參考地線(xian)(xian)引入的干擾(rao)問(wen)題,由于普通探頭通常都有(you)一段接地線(xian)(xian),會與待測點 構(gou)成(cheng)一個(ge)類似環形(xing)天線(xian)(xian)的干擾(rao)路徑,引入 比(bi)較大的(de)干擾(rao),因(yin)此要盡量(liang)減少(shao)這(zhe)一干擾(rao),可以采用的(de)方法是(shi)將探頭(tou)(tou)帽拿掉,不(bu)使用探頭(tou)(tou)上 引出的(de)地線(xian),而直接使用探頭(tou)(tou)和 探頭(tou)(tou)內的(de)地點(dian)接觸待測點(dian)進行測量(liang)。

③ 使用(yong)差(cha)分測量的方法,消除共模噪聲。泰克提供一系(xi)列的差(cha)分探頭,比如專門針對 小信號的 ADA400A 可以測量到(dao)幾百(bai)微伏,用(yong)于高速 信號測量的 P7350 提供高達 5GHz 的帶寬。

④ 在泰克的很多示波器里提供高分辨率采集(Hi-Res)的信(xin)號(hao)捕獲模式,可以過(guo)濾信(xin) 號(hao)上疊加的隨機噪(zao)聲。

19. 在測量離板信號線的傳導干擾時,發現在兩個特定頻點(一個是 659K 另一個是 1.977K)上由兩個很大的噪聲信號。初步分析是由于板上的開關電源芯片引起的,如何使用示波器測量這樣的噪聲信號?

答(da):示波(bo)器可以測試噪聲信號有幾個考(kao)慮的因素:

① 被測信號的(de)幅度,是否為小(xiao)信號, 示(shi)波器配(pei)合(he)探頭可以(yi)測試(shi)u*的(de)信號

② 被測信號的頻率。

③ 探頭(tou)的連接方式不當會產(chan)生噪聲,影響測(ce)試結果(guo)。

20. 在用泰克的示波器時,如何理解Holdoff 這個參數?

答:Holdoff(觸(chu)發(fa)釋抑(yi))的(de)(de)含義是暫時(shi)將示波(bo)(bo)器(qi)的(de)(de)觸(chu)發(fa)電路封閉一段時(shi)間(jian)(即釋抑(yi)時(shi)間(jian)), 在這段時(shi)間(jian)內,即使有滿足觸(chu)發(fa)條件的(de)(de)信(xin)號波(bo)(bo)形(xing)點示波(bo)(bo)器(qi)也不(bu)會觸(chu)發(fa)。在數字示波(bo)(bo)器(qi)中(zhong)也會 用(yong)百分比來表示,意義是整個記錄(lu)長度或者整個屏幕的(de)(de)百分比。

示(shi)波(bo)(bo)器的(de)觸(chu)(chu)發(fa)部分的(de)作用就是穩(wen)(wen)(wen)(wen)定(ding)的(de)顯示(shi)波(bo)(bo)形(xing),觸(chu)(chu)發(fa)釋(shi)(shi)抑也是為(wei)了穩(wen)(wen)(wen)(wen)定(ding)顯示(shi)波(bo)(bo)形(xing)而(er)設置(zhi)的(de)功 能。主(zhu)要針(zhen)對大周(zhou)期重復而(er)在(zai)大周(zhou)期內有很多滿足觸(chu)(chu)發(fa)條件的(de)不(bu)重復的(de)波(bo)(bo)形(xing)點(dian)而(er)專門設置(zhi) 的(de)。比(bi)如圖中(zhong)所示(shi),圖中(zhong)紅色的(de)點(dian)都(dou)(dou)可(ke)以滿足觸(chu)(chu)發(fa)條件,如果不(bu)用釋(shi)(shi)抑功能,觸(chu)(chu)發(fa)點(dian)將不(bu)固(gu) 定(ding),造成顯示(shi)不(bu)穩(wen)(wen)(wen)(wen)定(ding),使用觸(chu)(chu)發(fa)釋(shi)(shi)抑后,每次都(dou)(dou)在(zai)同一(yi)個點(dian)觸(chu)(chu)發(fa),因此可(ke)以穩(wen)(wen)(wen)(wen)定(ding)顯示(shi)。 此外,對于調(diao)幅信號等也一(yi)樣要使用觸(chu)(chu)發(fa)釋(shi)(shi)抑。

21. 關于holdoff,所謂觸發與非觸發,示波器對采集信號的處理有什么區別?

答:對于數字示(shi)(shi)波(bo)(bo)器,不(bu)論是否觸(chu)(chu)發(fa),示(shi)(shi)波(bo)(bo)器實際上都(dou)是在不(bu)斷(duan)地采集波(bo)(bo)形,但是如果只有(you) 穩定(ding)的觸(chu)(chu)發(fa)才(cai)能有(you)穩定(ding)的顯示(shi)(shi)。也會出現這種狀(zhuang)況,示(shi)(shi)波(bo)(bo)器觸(chu)(chu)發(fa)電路(lu)的模式(shi)出于“自(zi)動”模 式(shi),即(ji)不(bu)論是否滿足觸(chu)(chu)發(fa)條件都(dou)進行波(bo)(bo)形顯示(shi)(shi)。如果使用“通常”Normal 模式(shi),不(bu)滿足觸(chu)(chu) 發(fa)條件就不(bu)會顯示(shi)(shi)波(bo)(bo)形。

22. 關于holdoff,如果在水平時間分辨率不變的前提下,是否百分比設置越大(對應 信號顯示逐漸穩定)那么就意味著信號的周期越長?

答:是的(de),百分(fen)比越(yue)(yue)大,釋抑(yi)時間越(yue)(yue)長。

23. 如何使用示波器測量差分信號?

答:的方法是選用差(cha)分(fen)探頭,這(zhe)時(shi)測到的信號(hao)zui為真實客觀;若(ruo)沒(mei)有差(cha)分(fen)探頭,可使用 兩個(ge)(ge)差(cha)分(fen)探頭接到示波器(qi)的兩個(ge)(ge)通道(dao)上(如 Ch1, Ch2),然后用數(shu)學運算,得到 ch1-ch2 的波 形并(bing)進行分(fen)析,這(zhe)時(shi)盡量保持兩根探頭*一(yi)樣,示波器(qi)兩個(ge)(ge)通道(dao)的 Vertical scale ( 每格多 少伏)設置一(yi)樣,否則,誤(wu)差(cha)會較大。

24. 怎樣用示波器測量出 USB 總線上的差分信號?

答:USB 信(xin)號(hao)的(de)(de)測(ce)(ce)試(shi)(shi)分(fen)(fen)為 2 種情(qing)況(kuang): *種是(shi)需(xu)(xu)要(yao)進行符合 USB 組織定義 USB1.1/2.0 總線(xian)的(de)(de)物(wu)理層測(ce)(ce)試(shi)(shi)規范,只有通過 USB 一致性(xing)測(ce)(ce)試(shi)(shi)后(hou)方可(ke)(ke)打上(shang) USB 標(biao)識。USB 物(wu)理層一致性(xing)測(ce)(ce)試(shi)(shi)分(fen)(fen)為很(hen)多個測(ce)(ce)試(shi)(shi)項目,主要(yao)是(shi)考察 USB 信(xin)號(hao)的(de)(de)信(xin)號(hao)質量(liang)如何(he),像 Signal Quality Test、 Droop & Drop Test、 Inrush Current Test、 HS Specific Tests、Chirp Test 、Monotonic Test、 Receiver sensitivity Test、 Impedance Test (TDR) 等等。 第二種情(qing)況(kuang)是(shi)僅(jin)觀測(ce)(ce) USB 總線(xian)上(shang)的(de)(de)信(xin)號(hao),可(ke)(ke)以(yi)選擇(ze)合適的(de)(de)差分(fen)(fen)探頭連(lian)接到 D+, D-,直接進 行 USB 信(xin)號(hao)的(de)(de)觀測(ce)(ce)。USB2.0 信(xin)號(hao)速度比較快,上(shang)升時間為幾百皮秒,為了保證信(xin)號(hao)的(de)(de)包(bao)真度測(ce)(ce)試(shi)(shi),需(xu)(xu)要(yao)選擇(ze)大于 2GHz 的(de)(de)示(shi)波器和差分(fen)(fen)探頭進行測(ce)(ce)試(shi)(shi)。

25. PCB 板上的高速信號特征:XAUI 接口3.125GBd 串行差分信號:60ps,請問需要 多高帶寬的示波器才能測量?測量誤差可達多少?

答:對 XAUI 接口 3.125GBd 串(chuan)行差(cha)分(fen)信(xin)(xin)號,聽起來有點象 InfiniBand 信(xin)(xin)號,用正弦(xian)內插的(de)(de)(de)(de) 方(fang)式,或類似等效(xiao)采(cai)樣的(de)(de)(de)(de)方(fang)式來采(cai)集,但由于(yu)本身(shen)帶(dai)寬和觸發(fa)抖動等因(yin)(yin)素,在其測量 100ps ~ 130ps 范圍內的(de)(de)(de)(de)上(shang)升時(shi)間時(shi),采(cai)用 7GHz 差(cha)分(fen)探頭可保(bao)證(zheng)誤差(cha)<3%,對于(yu)< 80ps 的(de)(de)(de)(de)上(shang)升時(shi) 間測量,其誤差(cha)會大于(yu) 10%, 雖然這(zhe)已(yi)經是實時(shi)示波(bo)器中的(de)(de)(de)(de)方(fang)案,單就上(shang)升時(shi)間測量而 言,zui的(de)(de)(de)(de)方(fang)案是安捷(jie)倫(lun)的(de)(de)(de)(de)網絡分(fen)析儀(需(xu)配上(shang)物(wu)理層分(fen)析軟(ruan)件),因(yin)(yin)為其帶(dai)寬可高達                    50GH z。

26. 對時鐘的相位噪聲參數的要求很高的設計,需要考慮哪些關鍵性的問題來降低相位噪聲?

答:在 ADC,DAC 的器件中(zhong)衡量性(xing)能(neng)有很(hen)多項指(zhi)標:象位數、轉換速度、DC 精度、開(kai)關(guan)性(xing) 能(neng)、動態性(xing)能(neng)(SNR, SINAD,IMD)等等。

27. 對時鐘的相位噪聲參數的要求很高的設計,怎樣測量相位噪聲?

答:從示(shi)波器的(de)角(jiao)度來看(kan),可以測(ce)試 ADC,DAC 的(de)模擬和數(shu)字信號的(de)幅度,時間,轉換后的(de) 信號質量(liang),轉換速度,時鐘和數(shu)據的(de)建(jian)立/保持時間等(deng)參數(shu),還可以通過 TDS 示波器(qi)中(zhong)的(de)高 級運算功(gong)能(頻譜分析功(gong)能)來定性測量SNR,SINAD 等(deng)參(can)數。

28. 由于可能需要引入外界的時鐘,這樣時鐘存在2 選1的問題,此時用什么方案才能 使相位噪聲的惡化zui小?

答:首(shou)先要分(fen)析抖(dou)動產生(sheng)的來(lai)源(yuan),示(shi)波(bo)器來(lai)分(fen)析抖(dou)動是一個很好的工具,目前(qian)可(ke)以使用 TDS5000B/6000B/7000B 系列示(shi) 波(bo)器配合抖(dou)動分(fen)析軟(ruan)件(jian)進行(xing)*抖(dou)動分(fen)析,象確定抖(dou)動(Dj), 隨機抖(dou)動(Rj),Rj 和 Dj 的分(fen)離,zui后通過分(fen)析造成(cheng)抖(dou)動的原因來(lai)消除(chu)抖(dou)動。

29. 在示波器上看波形時,用外觸發和自觸發來看有何區別?

答:示波器的(de)(de)(de)通(tong)常觸(chu)發(fa)(fa)是(shi)邊(bian)沿觸(chu)發(fa)(fa),其(qi)觸(chu)發(fa)(fa)條件(jian)有(you)(you) 2 個(ge),觸(chu)發(fa)(fa)電平(ping)(ping)和觸(chu)發(fa)(fa)邊(bian)沿;即:信號(hao)的(de)(de)(de) 上升(sheng)沿(或(huo)者下降沿)達到某一特(te)定電平(ping)(ping)(觸(chu)發(fa)(fa)電平(ping)(ping))時,示波器觸(chu)發(fa)(fa)。 示波器只有(you)(you)在信 號(hao)自觸(chu)發(fa)(fa)有(you)(you)問(wen)題(ti)(ti)的(de)(de)(de)時候才會使用外(wai)觸(chu)發(fa)(fa),沒有(you)(you)哪一個(ge)更好的(de)(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)。而這種問(wen)題(ti)(ti)通(tong)常可能是(shi), 信號(hao)比較復雜, 有(you)(you)很多滿足觸(chu)發(fa)(fa)條件(jian)的(de)(de)(de)點,無(wu)法(fa)每次在同一位置觸(chu)發(fa)(fa),從而得到穩定的(de)(de)(de)顯 示。這時需(xu)要使用外(wai)觸(chu)發(fa)(fa)。

30. TDS3032B 的帶寬是 300MHz,采樣頻率為 2.5G/s,采樣頻率為帶寬的 8 倍。請問帶寬和采樣頻率之間有什么固定關系?我們也有一款其它廠家的示波器,帶寬 100MHz、 采樣頻率只有 200MHz。為什么兩個示波器的帶寬采樣頻率比相差這么大?

答:帶(dai)寬(kuan)是示波(bo)(bo)器(qi)zui重(zhong)要(yao)的(de)(de)指(zhi)標,因為在數字示波(bo)(bo)器(qi)中(zhong)有(you) ADC,它的(de)(de)采(cai)(cai)樣率理(li)論上需(xu)(xu)要(yao)滿(man) 足 Nyquist 采(cai)(cai)樣定律,即(ji)被(bei)測(ce)信號(hao)的(de)(de)zui高頻率信號(hao)的(de)(de)每個(ge)(ge)(ge)周期(qi)理(li)論上至少需(xu)(xu)要(yao)采(cai)(cai) 2 個(ge)(ge)(ge)點(dian),否 則會造成混疊。但是在實(shi)際上還取決于很(hen)多(duo)其(qi)它的(de)(de)因素,比(bi)如波(bo)(bo)形的(de)(de)重(zhong)構(gou)算(suan)法等。泰克示波(bo)(bo) 器(qi)采(cai)(cai)用先進的(de)(de)波(bo)(bo)形重(zhong)構(gou)算(suan)法,被(bei)測(ce)信號(hao)的(de)(de)每個(ge)(ge)(ge)周期(qi)只需(xu)(xu)要(yao) 2.5 個(ge)(ge)(ge)點(dian)就(jiu)能(neng)夠重(zhong)構(gou)波(bo)(bo)形。也有(you)的(de)(de) 示波(bo)(bo)器(qi)采(cai)(cai)用線性(xing)插(cha)值算(suan)法,可能(neng)就(jiu)需(xu)(xu)要(yao) 10 個(ge)(ge)(ge)點(dian)。一般(ban)采(cai)(cai)樣率是帶(dai)寬(kuan)的(de)(de) 4-5 倍就(jiu)可以比(bi)較準確地再現波(bo)(bo)形。泰克的(de)(de) TDS3000B 系列是“實時采樣”示波(bo)器,即,它的(de)(de)單次(ci)(ci)帶寬(捕(bu)獲單次(ci)(ci)信號的(de)(de)能力) =重復帶寬,您(nin)(nin)所說的(de)(de)另一種示波(bo)器的(de)(de)單次(ci)(ci)帶寬顯(xian)然(ran)不到(dao) 100MHz,您(nin)(nin)可以(yi)看一下它的(de)(de)指標(biao)。

31. 示波器指標中的帶寬如何理解?

答:帶(dai)寬是(shi)示(shi)波(bo)器的(de)(de)(de)基本指標,和放大器帶(dai)寬的(de)(de)(de)定義一樣,是(shi)所(suo)謂的(de)(de)(de)-3dB 點,即,在示(shi)波(bo) 器的(de)(de)(de)輸入(ru)加正弦(xian)波(bo),幅度(du)衰(shuai)減為實際幅度(du)的(de)(de)(de) 70.7%時的(de)(de)(de)頻(pin)率點稱為帶(dai)寬。也就是(shi)說(shuo),使用 100MHz 帶(dai)寬的(de)(de)(de)示(shi)波(bo)器測量 1V,100MHz 的(de)(de)(de)正弦(xian)波(bo),得到的(de)(de)(de)幅度(du)只(zhi)有 0.707V。這還只(zhi)是(shi)正 弦(xian)波(bo)的(de)(de)(de)情(qing)形。因此,我們(men)在選(xuan)擇示(shi)波(bo)器的(de)(de)(de)時候,為達到一定的(de)(de)(de)測量精度(du),應該選(xuan)擇信號zui高 頻(pin)率 5 倍的(de)(de)(de)帶(dai)寬。

32. 測量系統的總帶寬如何獲得?

答:測量系統的總帶(dai)寬(kuan)=0.35/上升時間(1GHz 以下示波器(qi))

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