從問題中學(xué)習(xí)示波器,示波器8大問題解答!
一直以來,測(cè)試測(cè)量都是大家的關(guān)注焦點(diǎn)之一。因此針對(duì)大家的興趣點(diǎn)所在,小編將為大家?guī)?a href="/tags/示波器" target="_blank">示波器的相關(guān)介紹,詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)看下文。
1、請(qǐng)問帶寬和采樣頻率之間有什么固定關(guān)系?
采樣率理論上需要滿足農(nóng)效香采樣定律,即被測(cè)信號(hào)的最高頻率信號(hào)的每個(gè)周期理論上至少需要采2個(gè)點(diǎn),否則會(huì)造成混疊。但是在實(shí)際上還取決于很多其它的因素,比如波形的重構(gòu)算法等,Siglent系列示波器采用先進(jìn)的波形重構(gòu)算法,同時(shí)配備有插值算法,精確重構(gòu)波形。一般來說采樣率是帶寬的4-5倍就可以比較準(zhǔn)確地再現(xiàn)波形。
2、示波器指標(biāo)中的帶寬如何理解?
帶寬是示波器的基本指標(biāo),和放大器帶寬的定義一樣,是所謂的-3dB點(diǎn),即,在示波器的輸入加正弦波,幅度衰減為實(shí)際幅度的70.7%時(shí)的頻率點(diǎn)稱為帶寬。也就是說,使用100MHz帶寬的示波器測(cè)量1V,100MHz的正弦波,得到的幅度只有0.707V。這還只是正弦波的情形。因此,我們?cè)谶x擇示波器的時(shí)候,為達(dá)到一定的測(cè)量精度,應(yīng)該選擇信號(hào)最高頻率5倍的帶寬。Siglent的ADS1000CE示波器提供300MHz帶寬、2GSa/a的實(shí)時(shí)采樣率,領(lǐng)先國(guó)內(nèi)同行水平。
3、在帶寬一定的條件下,采樣頻率太大是否也沒有太大的意義?
帶寬是限制被測(cè)信號(hào)高頻分量被捕獲的基本條件。由于Siglent示波器采用先進(jìn)的波形重構(gòu)算法,并配備有插值算法顯示,同時(shí)提供最低500MS/s的實(shí)時(shí)采樣率,保證對(duì)觸發(fā)信號(hào)的完美捕獲并真實(shí)量化,最終能對(duì)采集信號(hào)的精確重現(xiàn)。
4、影響示波器工作速度的因素有哪些?
簡(jiǎn)單地來說示波器的原理都差不多,前端是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),后端是計(jì)算機(jī)處理。影響示波器速度主要有兩方面,一是從前端數(shù)采到后端處理的數(shù)據(jù)傳輸,一般都是用總線傳輸,另一個(gè)是后端的處理方式。Siglent示波器采用成熟的高速硬件架構(gòu),配合DSP數(shù)字處理能有效解決這些瓶頸,大大提升示波器的性能。
5. TDS3032B的帶寬是300MHz,采樣頻率為2.5G/s,采樣頻率為帶寬的8倍。請(qǐng)問帶寬和采樣頻率之間有什么固定關(guān)系?我們也有一款其它廠家的示波器,帶寬100MHz、采樣頻率只有200MHz。為什么兩個(gè)示波器的帶寬采樣頻率比相差這么大?
答:帶寬是示波器最重要的指標(biāo),因?yàn)樵跀?shù)字示波器中有ADC,它的采樣率理論上需要滿足Nyquist采樣定律,即被測(cè)信號(hào)的最高頻率信號(hào)的每個(gè)周期理論上至少需要采2個(gè)點(diǎn),否則會(huì)造成混疊。但是在實(shí)際上還取決于很多其它的因素,比如波形的重構(gòu)算法等。泰克示波器采用先進(jìn)的波形重構(gòu)算法,被測(cè)信號(hào)的每個(gè)周期只需要2.5個(gè)點(diǎn)就能夠重構(gòu)波形。也有的示波器采用線性插值算法,可能就需要10個(gè)點(diǎn)。一般采樣率是帶寬的4-5倍就可以比較準(zhǔn)確地再現(xiàn)波形。
泰克的TDS3000B系列是“實(shí)時(shí)采樣”示波器,即,它的單次帶寬(捕獲單次信號(hào)的能力)=重復(fù)帶寬,您所說的另一種示波器的單次帶寬顯然不到100MHz,您可以看一下它的指標(biāo)。
6. 示波器指標(biāo)中的帶寬如何理解?
答:帶寬是示波器的基本指標(biāo),和放大器帶寬的定義一樣,是所謂的-3dB點(diǎn),即,在示波器的輸入加正弦波,幅度衰減為實(shí)際幅度的70.7%時(shí)的頻率點(diǎn)稱為帶寬。也就是說,使用100MHz帶寬的示波器測(cè)量1V,100MHz的正弦波,得到的幅度只有0.707V。這還只是正弦波的情形。因此,我們?cè)谶x擇示波器的時(shí)候,為達(dá)到一定的測(cè)量精度,應(yīng)該選擇信號(hào)最高頻率5倍的帶寬。
7. 測(cè)量系統(tǒng)的總帶寬如何獲得?
答:測(cè)量系統(tǒng)的總帶寬=0.35/上升時(shí)間(1GHz以下示波器)。
8. 在帶寬一定的條件下,采樣頻率太大是否也沒有太大的意義?
答:帶寬是限制被測(cè)信號(hào)高頻分量被捕獲的基本條件。使用泰克的示波器每個(gè)被測(cè)信號(hào)周期只需2.5個(gè)點(diǎn)就能夠最大限度的重構(gòu)波形。其它一些示波器需要大于4個(gè)樣點(diǎn)/周期,即100MHZ帶寬示波器單次采集至少需要400MS/s的采樣率,有些示波器甚至需要10個(gè)點(diǎn)(線性內(nèi)插技術(shù))才能保證采集信號(hào)有意義。
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