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虛擬示波器使用時應該注意的問題

閱讀:317發布時間:2013-7-4

區分模擬帶寬和數字實時帶寬

 

帶寬是示波器的一個重要指標。帶寬是一個固定值,虛擬示波器有模擬帶寬和數字實時帶寬兩種帶寬對重復信號采順序采樣或隨機采樣技術,其能達到的zui高帶寬為示波器的數字實時帶寬,數字實時帶寬與zui高數字化頻率和波形重建技術因子K相關(數字實時帶寬=zui高數字化速率/K),往往并不作為一項直接給出指標。從兩種帶寬的定義可看出,模擬帶寬只適用于重復周期信號的測量,而數字實時帶寬則同時適用于重復信號和單次信號的測量。有些廠家稱示波器的帶寬能達到很多兆,實際上他們指的是模擬帶寬,數字實時帶寬是要低于這個值的。例如說TEK公司的TES520B的帶寬為500MHz,實際上是指其模擬帶寬為500MHz,而zui高數字實時帶寬只能達到400MHz,帶寬遠低于模擬帶寬。所以在測量單次信號時,一定要參考虛擬示波器的數字實時帶寬,否則此次測量可能會能意想不到的誤差。

 

有關采樣速率

 

采樣速率也稱為數字化速率,是指單位時間內,對模擬輸入信號的采樣次數,常以MS/s表示。采樣速率是虛擬示波器的一項重要指標。如果采樣速率不夠,容易出現混迭現象。若示波器的輸人信號為一個100KHz 正弦信號,而示波器顯示的信號頻率卻是50KHz,這是由于示波器采樣速率慢產生混迭現象。混迭就是屏幕上顯示的波形頻率低于信號的實際頻率,或者即使示波器上的觸發已經亮了,顯示的波形仍不穩定。對于一個未知頻率的波形,可這樣判斷所顯波形是否產生混迭現象:慢慢改變掃速t/div到較快的時基檔,觀察波形的頻率參數是否急劇改變,如果是,說明已經發生波形混迭;或者晃動的波形在某個較快的時基檔穩定下來,也說明已經發生波形混迭。根據奈奎斯特定理,采樣速率至少高于信號高頻成分的2倍才不會發生波形混迭,像:一個500MHz的信號,至少需要1GS/s的采樣速率方可。有如下幾種方法能夠簡單防止混迭發生:

>>采用自動設置

>>調整掃速;

>>試著轉換收集方式到包絡方式或峰值檢測方式,因為包絡方式是在多個收集記錄中尋找極值,而峰值檢測方式則是在單個收集記錄中尋找zui大zui小值,這兩種方法都檢測到較快的信號變化。

上述就是使用虛擬示波器時就該注意的一些問題!


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