當用戶選擇示波器進行關鍵的測量時,示波器的主要參數指標往往是選擇哪一款示波器的唯一標準。示波器主要的指標參數是:
(1)帶寬;
(2)采樣率;
(3)記錄長度。
示波器帶寬的定義
所有示波器都表現出如圖1所示的在較高頻率處滾降的低通頻率響應。大多數帶寬參數在1 GHz及以下的示波器通常表現為高斯響應,即具備約從-3 dB頻率的三分之一處開始緩慢滾降的特性。而那些帶寬規格超過1 GHz的示波器通常則具備大平坦頻率響應,如圖2所示。這種頻響通常表現為帶內響應較平緩,而在約-3 dB頻率處滾降較陡。
示波器帶寬能給我們帶來什么信息?
帶寬-這個指標能告訴我們什么
模擬帶寬是一個測量指標,簡單的定義是:示波器測得正弦波的幅度不低于真實正弦波信號3dB的幅度時的高頻率(見的IEEE-1057)。當被測正弦波的頻率等于示波器的帶寬(示波器的放大器的響應是一階高斯型)時,幅度測量誤差大約30%。如果想測量正弦波的幅度誤差只有3%,被測正弦波的頻率要比示波器的帶寬要低很多(大約是示波器的帶寬的倍)。由于大多數信號是比正弦波復雜的多,使用示波器測量信號的通用法則是:示波器的帶寬是被測信號的頻率的5倍。
帶寬-不能告訴我們什么
典型的用戶選擇示波器顯示和測量復雜的電和光信號,觀測信號在示波器上幅度對時間的顯示。模擬帶寬,一個示波器重要的指標,它應該定義在頻域,而不是在。根據采樣理論,復雜的信號在頻域包含豐富的成分(包含多次正弦波的諧波成分),利用頻譜分析,可以看到被采樣信號的頻率成分,然而,如果要充分描述這些頻率成分的特點,就必須知道組成復雜信號的每個成分的準確幅度和信息。在這種情況下,帶寬除了能夠告訴將怎樣捕獲這些細節,其它什么也不能告訴我們。從帶寬的測量角度,我們只知道,輸入一個頻率和帶寬相同的正弦波,示波器的幅度測量誤差為30%。
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