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数字示波器使用中有哪些问题?

http://www.edu.hc360.com2012年10月29日08:51 来源:中国化工仪器网T|T

    数字示波器因具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点,其使用日益普及。由于数字示波器与模拟示波器之间存在较大的性能差异,如果使用不当,会产生较大的测量误差,从而影响测试任务。以下是使用中会碰到的问是及解答:

    1、示波器指标中的带宽如何理解?

    带宽是示波器的基本指标,和放大器带宽的定义一样,是所谓的-3dB点,即,在示波器的输入加正弦波,幅度衰减为实际幅度的70.7%时的频率点称为带宽。也就是说,使用100MHz带宽的示波器测量1V,100MHz的正弦波,得到的幅度只有0.707V。这还只是正弦波的情形。因此,我们在选择示波器的时候,为达到一定的测量精度,应该选择信号最高频率5倍的带宽。Siglent的ADS1000CE示波器提供300MHz带宽、2GSa/a的实时采样率,领先国内同行水平。

    2、在带宽一定的条件下,采样频率太大是否也没有太大的意义?

    带宽是限制被测信号高频分量被捕获的基本条件。由于Siglent示波器采用先进的波形重构算法,并配备有插值算法显示,同时提供最低500MS/s的实时采样率,保证对触发信号的完美捕获并真实量化,最终能对采集信号的精确重现。

    3、影响示波器工作速度的因素有哪些?

    简单地来说示波器的原理都差不多,前端是数据采集系统,后端是计算机处理。影响示波器速度主要有两方面,一是从前端数采到后端处理的数据传输,一般都是用总线传输,另一个是后端的处理方式。Siglent示波器采用成熟的高速硬件架构,配合DSP数字处理能有效解决这些瓶颈,大大提升示波器的性能。

    4、在使用示波器时如何消除毛刺?

    如果毛刺是信号本身固有的,而且想用边沿触发同步该信号(如正弦信号),可以用高频抑制触发方式,通常可同步该信号。如果信号本身有毛刺,但想让示波器虑除该毛刺,不显示毛刺,通常很难做到。可以试着使用限制带宽的方法,但不小心可能也会把信号本身虑掉一部分信息。

    5、在选择示波器时,一般考虑的多的是带宽。那么,在什么情况下要考虑采样速率?

    取决于被测对象,在带宽满足的前提下,希望最小采样间隔(采样率的倒数)能够捕捉到您需要的信号细节。业界也有些关于采样速率经验公式,但基本上都是针对示波器带宽得出的,实际应用中,最好不用示波器测带宽频率的信号。若你在选型,对正弦波,选择示波器带宽是被测正弦信号频率的3倍以上,采样率是带宽的4到5倍,实际上是信号的12到15倍,若是其它波形,要保证采样率足以捕获信号细节。若你正在使用示波器,可透过以下方法验证采样率是否够用:将波形停下来,放大波形,若发现波形有变化(如某些幅值),采样率就不够,否则无是满足测量精度的。也可用点显示来分析,采样率是否够用。专业的Siglent系列示波器很好地解决了带宽与采样率的问题。

    6、请问带宽和采样频率之间有什么固定关系?

    采样率理论上需要满足农效香采样定律,即被测信号的最高频率信号的每个周期理论上至少需要采2个点,否则会造成混叠。

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