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示波器帶寬原來如此簡單
來源: | 作者:sztaiqin | 發(fā)布時間: 2021-12-10 | 2589 次瀏覽 | 分享到:



探頭帶寬和上升時間


帶寬
為了滿足示波器探頭設(shè)計要求,探頭帶寬是大頻率范圍。例如,一個100 MHz的示波器探頭要求所測量的頻率范圍達(dá)到100MHz,探頭能夠捕捉信號在指定頻率范圍的變化。事實(shí)上,每個探頭制造商認(rèn)為,在最大指定的帶寬,探頭的頻率響應(yīng)是下降3dB。在頻率超出了3dB點(diǎn),信號幅度會大大衰減,測量結(jié)果可能是不可預(yù)測的。精確測量幅度的原則是:測量系統(tǒng)的帶寬應(yīng)是被測波形頻率的3至5倍以上。這個建議可確保足夠的帶寬捕獲非正弦波波形的高頻率成分,如方波。例如,一個帶寬是300MHz至500MHz測量系統(tǒng),建議捕獲100MHz的方波信號。


關(guān)于帶寬見圖1,隨著頻率的增加,信號的幅度衰減。同樣地 如前所述,探頭制造商指定帶寬到3dB內(nèi)的幅度損失對測試信號沒有明顯影響,在3dB外,隨著高頻成分的衰減,在方波信號的上升和下降邊緣發(fā)生明顯的變化。使用探頭測試信號時,選擇探頭帶寬應(yīng)是被測信號頻率的3 到5 倍以上 ,幅度誤差從在3 dB 上的 30% 減少至約3%。


上升時間
帶寬描述了頻域特性,但不提供完整的描繪探頭,示波器是如何對時間復(fù)現(xiàn)復(fù)雜波形形狀的。要充分理解其波形復(fù)現(xiàn)過程,階躍響應(yīng)是獲取時域特性是必須的。時域特性通過探頭的上升時間來表征,輸入一個比測試系統(tǒng)快很多的階躍信號來評估系統(tǒng)的階躍響應(yīng),從而得到的上升時間。選用探頭的規(guī)則,探頭的上升時間應(yīng)該比被測信號的上升時間快3至5倍。


示波器采樣率

常見的數(shù)字存儲示波的采樣率單位是1GS/s,代表什么含義?

是每秒采樣1G個點(diǎn)。但是,數(shù)字示波器的采樣率不是固定不變的,隨著你的屏幕分辨率不同,其每秒采樣的次數(shù)也不同。1G是指采樣的最大值。


記錄長度

記錄長度=采樣速率×掃速×10。