了解示波器带宽—上升时间和信号保真度
当示波器用户挑选示波器进行要害的丈量时，示波器的主要参数目标往往是挑选哪一款示波器的仅有
规范。示波器最主要的目标参数是：
（1）带宽；
（2）采样率；
（3）记载长度。
带宽- 这个目标能告知咱们什么？
模仿带宽是一个丈量目标，简略的界说是：示波器测得正弦波的起伏不低于实在正弦波信号3dB 的起伏时的最高频率（见的IEEE － 1057）。如图1，是一个抱负的示波器带宽和起伏丈量差错的曲线图，从图1可以看出，当被测正弦波的频率等于示波器的带宽(示波器的放大器的呼应是一阶高斯型)时，起伏丈量差错大约30%。假如想丈量正弦波的起伏差错只要3%，被测正弦波的频率要比示波器的带宽要低许多(大约是示波器的带宽的0.3倍)。因为大多数信号是比正弦波杂乱的多，运用示波器丈量信号的通用法则是：示波器的带宽是被测信号的频率的5 倍。
带宽- 不能告知咱们什么
最典型的用户挑选示波器显现和丈量杂乱的电和光信号，观测信号在示波器上起伏对时间的显现。模仿带宽，一个示波器重要的目标，它应该界说在频域，而不是在时域。依据采样理论，杂乱的信号在频域包含丰厚的频谱成分(包含屡次正弦波的谐波成分)，见图2.运用频谱剖析，可以看到被采样信号的频率成分，可是，假如要充沛描绘这些频率成分的特色，就有必要知道组成杂乱信号的每个成分的准确起伏和相位信息。在这种情况下，带宽除了可以告知将怎样捕获这些细节，其它什么也不能告知咱们。从带宽的丈量视点，咱们只知道，输入一个频率和带宽相同的正弦波，示波器的起伏丈量差错为30%。
带宽和上升时间的联系是什么
除了对通用的信号剖析，大多数的工程师也有对时间丈量感兴趣，如方波的上升时间和下降时间。因而，从指
定的带宽可以评价示波器体系的上升时间，咱们可以运用下面公式：
tr= 0.35/BW（或0.42/BW）；即：
BW = 0.35/tr（或0.42/tr）=5*Fclock（一般一般信号的tr=7%*T，其间：T=1/Fclock）。实践信号的带宽：信号谐波幅值将为0次波（基波）的70%（即下降3dB）时的谐波频率。
这儿的0.35是示波器带宽和上升时间(一阶高斯模型时的10%-90 ％上升时间)之间的份额系数，示波器的放大器大多数运用的是一阶高斯型RC低通滤波器的呼应模型。运用这个公式很简略核算出 tr 上升时间，可是，实践往往不是这样的。图3 的表格给出了不同信号规范所需求的丈量体系带宽的主张，主张的体系带宽可以保证上升时间或其它丈量得到合理的测验精度。留意，仪器体系许多因数都会影响在示波器测验上升时间成果的精度，这些因数包含信号源，探头，以及示波器。图3 表格是假定信号和示波器的测验体系都是一阶呼应特性，可是在实践上，特别是今日的高速串行信号，这个假定与实践相差甚远。关于最大平整包络推迟呼应，示波器的带宽和上升时间的联系系数挨近0.45.在图3中，可以看出上升时间和带宽份额系数的改变，20GHz 幅频呼应模型也产生改变，从简略的一阶呼应到32 阶呼应。16 阶和32 阶呼应相似现在的高功能示波器的呼应特性，这类高功能示波器的tr/BW 份额系数挨近0.4 或0.45。关于这样的份额系数，示波器的幅频呼应从低频到示波器带宽截止频率的平整度非常好。别的，假如仪器运用非常好的滤波器，那么它的起伏和相位都会得到较好的补偿，以便以最好的保真度捕获和剖析杂乱信号。什么是实在意义上最好的示波器？两台示波器具有相同带宽功能可以有不同的上升时间，以及不同的幅频呼应和相位呼应！因而，只要知道示波器的带宽，将无法牢靠地知道其丈量才能或其可以准确捕捉杂乱信号(像高速串行数据流)的才能。一起，示波器的实在的上升时间和从示波器带宽核算出的上升时间成果是否共同值得商讨。要得到示波器实在上升时间和下降时间，仅有牢靠的途径便是运用一个上升时间比示波器快的多的抱负阶跃信号去丈量。
探头带宽和上升时间
带宽
为了满意示波器探头规划要求，探头带宽是大频率规模。例如，一个100 MHz 的示波器探头要求所丈量的频率规模到达100MHz，探头可以捕捉信号在指定频率规模的改变。事实上，每个探头制造商以为，在最大指定的带宽，探头的频率呼应是下降3dB。在频率超出了3dB点，信号起伏会大大衰减，丈量成果可能是不行猜测的。准确丈量起伏的原则是：丈量体系的带宽应是被测波形频率的3至 5倍以上。这个主张可保证满足的带宽捕获非正弦波波形的高频率成分，如方波。例如，一个带宽是300MHz至500MHz丈量体系，主张捕获100MHz的方波信号。
化。 运用探头测验信号时，挑选探头带宽应是被测信号频率的3 到5 倍以上 ，起伏差错从在3 dB 上的 30% 减
少至约3%。
上升时间
带宽描绘了频域特性，但不供给完好的描绘探头，示波器是怎么对时间复现杂乱波形形状的。要充沛了解其波
形复现进程，阶跃呼应是获取时域特性是有必要的。时域特性经过探头的上升时间来表征，输入一个比测验体系
快许多的阶跃信号来评价体系的阶跃呼应，然后得到的上升时间。选用探头的规矩，探头的上升时间应该比被
测信号的上升时间快3 至5 倍。
示波器采样率
常见的数字存储示波的采样率单位是1GS/s，代表什么意义？
是每秒采样1G个点。可是，数字示波器的采样率不是固定不变的，跟着你的屏幕分辨率不同，其每秒采样的次数也不同。1G是指采样的最大值。
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