噪声是一种无处不在的常见问题。简直处理电路的每个人都要用必定的时刻处理噪声，要么找到噪声来历修正它，要么削减噪声对丈量的影响。噪声来自于各式各样的当地，包含规划内部来历或外部来历，噪声或许会吞没测验信号。您或许在丈量低压(mV)信号方面正碰到费事，如在雷达传输或心脏监测仪中，噪声会使您很难找到信号的实践电压。噪声或许使颤动添加，然后很难进行精确剖析。因而，要对低电压信号进行精确丈量，不只要保证示波器自身的低噪声，并且还需要简略精确的丈量手法。
而示波器的低噪声规划也一向被追捧，不只因为低噪声的重要性，一起还包含其技能应战的难度。示波器规划中要考虑到许多要素，只要方方面面都做到精雕细镂，才干把产品做得像一件精巧的艺术品。泰克示波器供给了相应的功用和东西，帮助您处理噪声。本篇内容分为两部分，本文将初次发表泰克示波器低噪声规划细节，以及示波器中常用的丈量东西。
低噪声规划
一、低噪声前置放大器的规划
众所周知，示波器的模仿前端，包含衰减电路、缓冲电路和放大器电路都会引进噪声。这也是示波器的本底噪声的重要来历。一般都会将模仿前端的规划作为点评示波器噪声的体现的重要目标。泰克MSO6选用了全新规划的前端放大器Tek061，在较小的伏特/格设置上完结了十分好的噪声功能。因而在放巨细信号调查细节时， Tek061的优异体现让咱们锋芒毕露。
二、ADC模数转化的规划
当时运用的数字示波器中，ADC的量化噪声是示波器噪声另一来历。MSO6选用了世界上速度最快的新式12位ADC转化器，内部运转速率达25GS/s，每通道采样率要比曾经的同类示波器高出25%。12位完结了4096种笔直模数转化电平，分辨率比选用8位ADC的示波器高出16 倍。每条ADC通道根据交错接连挨近寄存器(SAR)结构，根据该ADC的TEK049渠道功能能够最高完结了100 GS/s的总吞吐量。这样就把通道中很多的后端噪声涣散到更大的带宽上，选用适宜的滤波器滤除噪声，完结精确丈量。
三、晶体振荡器的挑选
MSO6选用的恒温晶体振荡器完结了一流的锁相环ASIC，时钟途径的噪声十分低。选用的时基精度为±20ppb(在校按时, 25℃环境温度, 在恣意 ≥1 ms 间隔上)。完结了发生的时钟精度十分高，相位噪声十分低。这么低的相位噪声，使咱们的客户能够更精确地进行时刻丈量。
四、信号通路的规划
差分途径规划不易受来自其他内部源的串扰影响。信号一般以单端办法进入示波器。一切单端信号都在RF屏蔽之下，运用共面波导传送，使其与其他外部噪声源离隔。而一旦信号通过前置放大器，那么它会很快变成差分信号，然后才干脱离屏蔽区域。接地的共面波导是RF规划常用的一种途径挑选技能。挑选一条途径，然后在该途径的两边放上接地层，从电路板到接地将过孔缝合，这能够避免信号遭到任何其他外部噪声源的耦合影响。
别的，MSO6还特别注意内部屏蔽，尤其是前端，因为这才是真实的焦点。因而，Tek061前端放大器完结全围住的屏蔽层掩盖，这样既有助于完结优异的噪声功能，又有助于完结通道阻隔，这也是这一代产品优于上一代产品的当地。实践上，与其他竞争对手的任何其他产品比较，咱们的通道间阻隔度都是十分好的。从低噪声Tek061前置放大器下手，然后避免内部的一切其他噪声源。咱们研制出这种RF屏蔽，并特别注意其他通道的串扰，仪器内部其他噪声源，比方收集内存，噪声或许会很大，因而咱们有必要把它与收集内存屏蔽开。电源的间隔要尽或许远，保证电源的噪声十分低。
五、电源的规划
洁净的电源是数字电路安稳作业的条件，电源的纹波和噪声都会影响电源供给的质量，MSO6特别重视低噪声电源的规划，对电源信号进行了包含频谱剖析在内的很多剖析，对不同的杂散信号进行了具体的频域剖析，然后着力处理掉这些问题。
下降显现的信号上的噪声几种常用办法
首要需要对信号进行安稳触发，一旦取得安稳触发，能够进一步在示波器上调理噪声显现。有多种东西能够完结这一点：带宽约束滤波器、均匀收集形式、HiRes收集形式。
1. 带宽约束滤波器
带宽约束滤波器把示波器的带宽下降到挑选的频率。也就是说，高于选定频率的频率将从触发途径及收集和显现途径中衰减或彻底去掉。带宽约束滤波器不只能够用来保持安稳触发，还能够用来下降示波器上显现的噪声数量。运用带宽约束滤波器是下降示波器中噪声的最简略的办法之一，假如一切不想要的噪声频率都高于固定截止频率，那么特别合适运用带宽约束滤波器。可是，它也会去掉或许发生的高速毛刺信号。
2. 均匀收集形式
均匀收集形式进行若干个完好的收集，逐点进行均匀，取得收会集每个时刻样点的均匀电压。用户能够调理均匀选项，包含的收集数量。噪声在收集过程中一般是随机的，有时上升，有时下降。这些随机改变在数量满足多的收会集均匀时，它们将抵消，在屏幕上发生安稳的信号。当然，为运用均匀收集形式，您的波形有必要是重复的，不重复的波形或单次事情不能均匀。
均匀收集形式会下降各类不相关的信号和随机噪声，即便频率十分低。此外，它适用于一切示波器时刻/格设置。因为有必要收集多个波形，才干创立一个均匀后的波形，因而在输入信号改变或前面板旋钮改变时，显现画面更新速度或许会很慢，这意味着或许会漏掉偶发的毛刺。可是，相对于带宽约束滤波器，在某些运用中，均匀收集形式的作用要更好，因为能够运用示波器的悉数带宽，捕获高频重复事情。
3. HiRes收集形式
泰克示波器包含HiRes收集形式，这种形式与均匀收集形式相似，因为它运用均匀消除噪声。HiRes在每个收集上履行矩形均匀，均匀收集一个波形内的多个相邻样点，发生一个均匀后的样点。这会下降高频噪声，因为均匀能够抵消噪声引起的电压高速改变。它还会下降采样率，因为它把多个样点转化成一个样点。因而，HiRes收集形式只适用于较慢的时刻/格设置，在这种情况下，示波器仍有满足的采样率丈量被测信号。
与均匀收集形式不同，HiRes收集形式能够用于不重复的波形和单次波形上。此外，因为只需收集一个波形，HiRes收集形式在输入或前面板设置改变后显现更新速度要快得多。把时刻上相邻的多个样点结合在一起，还削减了在较低时刻/格设置上发生假信号的时机。
4. DSP滤波器
别的，示波器供给了后处理DSP滤波器，从信号中去掉某些频率的噪声。能够全面操控滤波频率。虽然这些滤波器或许会很灵敏，但它们一般会很慢，只合适单次或更新速率较低的显现。它们或许会在您不知道的情况下，滤掉感兴趣的重要毛刺或反常事情。
