01
示波器的性能術(shù)語 - 波形捕獲速率等

波形捕獲速率

所有示波器都會眨眼睛。也就是說，它們會每秒睜開眼睛多少次，來捕獲信號，其間則會閉上眼睛。這就是波形捕獲速率，用波形/秒(wfms/s)表示。采樣率表明了示波器在一個波形或周期內(nèi)對輸入信號采樣的頻次，波形捕獲速率則是指示波器采集波形的速度有多快。

示波器類型和性能水平，波形捕獲速率變化很大。波形捕獲速率高的示波器可以明顯更好地觀察信號特點，大幅度提高示波器迅速捕獲瞬態(tài)異常信號的概率，如抖動、欠幅脈沖、毛刺和跳變誤差。

數(shù)字存儲示波器(DSO)采用串行處理結(jié)構(gòu)，捕獲速率為10-5.000 wfms/s。某些DSO提供了專用模式，把多個捕獲突發(fā)傳送到長存儲器中，在很長的處理死區(qū)時間后提供臨時更高的波形捕獲速率，但這會降低捕獲偶發(fā)間歇性事件的概率。

大多數(shù)數(shù)字熒光示波器(DPO)采用并行處理結(jié)構(gòu)，提供高得多的波形捕獲速率。如圖49所示，某些DPO可以在一秒鐘內(nèi)采集幾百萬個波形，明顯提高捕獲間歇性難檢事件的概率，更迅速地看到信號中的問題。此外，DPO能夠?qū)崟r采集和顯示信號特點的三個維度:幅度、時間及幅度在時間上的分布，可以有效地觀察信號特點，如圖50所示。

記錄長度用構(gòu)成一條完整的波形記錄的點數(shù)表示，決定著每條通道可以捕獲的數(shù)據(jù)量。由于示波器只能存儲有限數(shù)量的樣點，因此波形時長(時間)與示波器的采樣率成反比。

時間間隔=記錄長度/采樣率

現(xiàn)代示波器允許選擇記錄長度，優(yōu)化應(yīng)用所需的細節(jié)水平。如果您要分析異常穩(wěn)定的正弦曲線信號，您可能只需要500點的記錄長度，但如果要隔離復(fù)雜的數(shù)字數(shù)據(jù)流中的定時異常事件，您可能需要100萬點以上的記錄長度，如圖51所示。

圖51.捕獲這個85 MHZ被調(diào)制載波的高頻細節(jié)要求高分辨率采樣(100 ps)。觀察信號的整個調(diào)制包絡(luò)要求長時間周期(1ms)。通過使用長記錄長度(10 MB)，示波器可以同時顯示這兩者。

02

示波器的性能術(shù)語 - 觸發(fā)功能等

觸發(fā)功能

示波器的觸發(fā)功能在正確的信號點上同步水平掃描，這對清楚地檢定信號至關(guān)重要。觸發(fā)控制功能允許穩(wěn)定重復(fù)的波形，捕獲單次波形。

有效位

有效位是一個衡量數(shù)字示波器準確重建正弦波信號形狀能力的指標。這個指標把示波器的實際誤差與理論上“理想的”數(shù)字化器進行比較。由于實際誤差包括噪聲和失真，因此必須指定信號的頻率和幅度。

頻響

單純的帶寬并不足以保證示波器能夠準確地捕獲高頻信號。示波器設(shè)計的目標是特定類型的頻響:最大平坦包絡(luò)延遲(MFED)。這種類型的頻響提供了完美的脈沖保真度及最低的過沖和振鈴。由于數(shù)字示波器由實際放大器、衰減器、ADC、互連和繼電器組成，因此MFED響應(yīng)是唯一能夠?qū)崿F(xiàn)的目標。脈沖保真度因示波器型號和制造商變化很大。

垂直靈敏度

垂直靈敏度表示垂直放大器可以放大弱信號的程度，通常用每格毫伏(mV)表示。通用示波器檢測到的最小電壓一般約為屏幕上每個豎格1 mV。

03

示波器的性能術(shù)語 - 掃描速度等

掃描速度

掃描速度表示軌跡以多快的速度掃描通過示波器屏幕，使您能夠看到精細的細節(jié)。示波器的掃描速度用每格時間(秒)表示。

增益精度

增益精度表示垂直系統(tǒng)衰減或放大信號的精度，通常用百分比誤差表示。

水平精度（時基）

水平或時基精度表示水平系統(tǒng)顯示信號定時的精度，通常用百分比誤差表示。

垂直分辨率（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）

ADC及數(shù)字示波器的垂直分辨率表示其把輸入電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字值的精度。垂直分辨率用位數(shù)表示。計算技術(shù)可以改善有效分辨率，hi-res采集模式是一個很好的例子。