示波器的最首要参数——带宽(Bandwidth),决议了示波器的丈量频率规模。当拿到一台数字示波器时,怎么测带宽是否满足需要的标称目标呢?下面就以SDS1072CML这款示波器为例,来检测其带宽,依据材料,其标称的带宽为70MHz。
示波器的带宽
在本文中,运用的是数字模仿的带宽,也便是人们常说的模仿带宽。模仿带宽是示波器前端输入放大器的带宽,相当于一个低通滤波。如图1所示,在幅频特性曲线中,随正弦波频率的增加,信号的起伏下降到3dB(70.7%),此刻的频率点称为示波器的带宽。
带宽的检测
检测首要经过线性慢速扫描信号来完成,将慢速扫描信号调整到超越示波器带宽的规模。为了确保带宽检测的精确性,检测时要注意阻抗匹配问题。信号产生器挑选50ohm输出阻抗,选用50ohmBNC同轴电缆线,在示波器输入端增加50ohm阻抗匹配器。
如图2所示,频带规模为1MHz—240MHz,扫描时刻80s,可得每格时基15MHz的频率差,屏幕中心频率105MHz。示波器时基档位调理到5s/div(此刻进入扫描状况,没有死区时刻,所以数据点都显现在屏幕上)。信号的起伏下降到3dB(70.7%)时,此刻频率大约为117MHz,即BW≈117MHz,远高于示波器标称的70MHz的带宽。
经过对线性扫频信号的调查,以此来对示波器的带宽进行了定量剖析。接下来要用示波器的另一个参数(上升时刻)来剖析示波器带宽。用信号产生器向示波器输入快速上升沿信号,经过用示波器丈量其上升时刻,最终算得带宽。
核算进程
首要给出公式(1):
为了便利之后的核算和带入,将公式(1)进行简化,得到:
公式(2):
信号实践上升时刻为:
为了让丈量的成果愈加精准,要将示波器调理到等效采样的形式,采样率可以到达50 GSa/s。如图4所示,得到参数:
由公式(2)可以得到:
由公式(1),可以得到:
从核算成果来看,这台示波器的带宽应该在110 MHz到120 MHz之间,关于正确性可经过实践操作来进行进一步的到证明。本篇文章给出了一种示波器带宽的承认办法,协助人们来对示波器的可丈量规模进行承认。防止实践丈量数值大于可测规模的状况产生,确保了示波器丈量的准确性。