在挑选示波器时，工程师首要需求确认丈量所需的带宽。但是当示波器的带宽确认后，影响实践丈量的恰恰是彼此作用、彼此限制的采样率和存储深度。图1是数字示波器的作业原理简图。
图1数字存储示波器的原理组成框图
输入的电压信号首要进入示波器的前端扩大器，扩大器将信号扩大或许衰减以调整信号的动态规模，其输出的信号由采样/坚持电路进行采样，并由A/D转化器数字化。通过A/D转化后，信号变成数字方法存入存储器中，微处理器对存储器中的数字化信号波形进行相应的处理，并显现在显现屏上。这便是数字存储示波器简略的作业进程。
采样、采样速率
因为计算机只能处理离散的数字信号，模仿电压信号进入示波器后面对的首要问题便是接连信号的数字化（模/数转化）问题。
通过丈量等时刻距离波形的电压幅值，并把该电压转化为用8位二进制代码表明的数字信息，这便是DSO的采样（见图2）。每两次采样之间的时刻距离越小，那么重建出来的波形就越挨近原始信号。采样率（SamplingRate）便是采样时刻距离的倒数。例如，假如示波器的采样率是每秒10G次（10GSa/s），则意味着每100ps进行一次采样。
图2示波器的采样
依据Nyquist采样定理，关于正弦波，每个周期至少需求两次以上的采样才干确保数字化后的脉冲序列能较为精确的复原原始波形。假如采样率低于Nyquist采样率则会导致混叠（Aliasing）现象。
由Nyquist定理知道关于最大采样率为10GSa/s的示波器，能够丈量最高频率为5GHz的信号，即采样率的一半，这便是示波器的数字带宽，而这个带宽是DSO的上限频率，实践带宽是不可能到达这个值的，数字带宽是从理论上推导出来的，是DSO带宽的理论值。与咱们常常说到的示波器带宽（模仿带宽）是彻底不同的两个概念。
那么在实践的丈量中，对确认的示波器带宽，采样率究竟选取多大？一般还与示波器所选用的采样形式有关。
采样形式
采样技能大体上分为两类：实时形式和等效时刻形式。
实时采样（Real-TimeSampling）形式用来捕获非重复性或单次信号，运用固定的时刻距离进行采样。触发一次后，示波器对电压进行接连采样，然后依据采样点重建信号波形。
等效时刻采样（Equivalent-TimeSampling），是对周期性波形在不同的周期中进行采样，然后将采样点拼接起来重建波形，为了得到足够多的采样点，需求屡次触发。等效时刻采样又包含次序采样和随机重复采样两种。运用等效时刻采样形式有必要满意两个前提条件：1.波形有必要是重复的；2.有必要能安稳触发。
示波器绝大部分时刻作业在实时采样形式下，此刻示波器的带宽取决于ADC的最高采样速率和所选用的内插算法。因而示波器的实时带宽与DSO选用的内插算法有关。
一般用有用存储带宽（BWa）来表征DSO的实践带宽,其界说为：BWa=最高采样速率/K。关于单次信号，最高采样速率是指最高实时采样速率，即A/D转化器的最高速率；关于重复信号，是指最高等效采样速率。
K称为带宽因子，取决于DSO选用的内插算法。DSO选用的内插算法一般有线性（linear）插值和正弦（sinx/x）插值两种。K在用线性插值时约为10，用正弦内插约为2.5，而K=2.5只适用于重现正弦波，关于脉冲波，一般取K=4,此刻，具有1GSa/s采样率的DSO的有用存储带宽为250MHz。
这也解说了示波器用于实时采样时，为什么最大采样率一般是其额外模仿带宽的四倍或以上。一般来说，采样率总是越高越好。
图3不同插值方法的波形显现
存储、存储深度
在示波器中，把通过A/D数字化后的八位二进制波形信息存储到示波器的高速CMOS存储器中，便是示波器的存储。存储器的容量（存储深度）是很重要的。在存储深度必定的情况下，存储速度越快，存储时刻就越短，它们之间是反比联系。所以：
存储深度＝采样率×采样时刻
由此可见，进步示波器的存储深度能够直接进步其采样率：当要捕获较长的波形时，因为存储深度是固定的，所以只能下降采样率，但这样必然形成波形质量的下降；假如增大存储深度，则能够运用更高的采样率，以获取不失真的波形。
