文档介绍：第四章电子示波器—— 数字存储示波器
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带宽是示波器的首要规格参数
放大器的模拟带宽决定了示波器的带宽;放大器是信号进入示波器的大门,它的带宽决定了示波器的带宽,示波器能请进什么样的信号由这个大门来决定。
示波器所谓带宽是指:
垂直放大器的频率响应,定义为:随着正弦波频率增加,信号幅度下降3dB(%).在此频点为示波器的带宽
示波器主要技术指标补充:
100%
%,-3db
BW
3
示波器带宽的经验公式:
BW = /△t
(但随着频率的提高,这一公式不再适用)
90%
10%
△t
正弦波谐波分量
100%
%,-3db
BW
方波谐波分量
BW
100%
%,-3db
带宽不足将导致波形幅度衰减和波形失真
注意:示波器带宽或上升时间与信号频率或上升时间接近时,会对波形幅度和上升时间产生影响,带来测量误差
探头也是仪器,它和示波器共同组成测量系统。
该系统带宽将影响被测信号如正弦波、脉冲和方波的幅度和上升时间的测量精度,如果探头选择不当,测量结果准确性无法保证。
探头和示波器上升时间和带宽的关系由下式决定:
T上升= 或
BW=/ T上升
(适合于1G以下示波器,~)
示波器测量系统带宽
测量系统上升时间= 探头上升时间2+测量仪表上升时间2
测量所得的上升时间= 信号上升时间2+测量系统上升时间2
1、探头的上升时间应快于示波器的上升时间。
2、示波器的上升时间应快于被测量信号的上升时间。
例:使用100Mhz探头和100Mhz示波器组成测量系统,,系统带宽为多少?测量误差是多少?
解:
系统上升时间= + = ,
显示信号上升时间= + =,
系统带宽BW=
==70Mhz
测量误差=(- ) / =73%
所以,使用100Mhz示波器及不当的100Mhz探头,将导致测量系统带宽性能降低
示波器系统带宽不足引起上升时间慢和异常幅度衰减
例:使用100Mhz的示波器系统进行测量100Mhz正弦波,可得测量显示的信号与被测信号的误差为30。
改善和提高测量精度只能提高示波器系统带宽
为了获得正确的振幅测量,示波器的带宽应该比被测量的波形的频率大5倍(此结论不绝对)。
重要结论:
仪器上升时间:信号上升时间信号上升时间读值测量误差

1:1 41%
2:1 22%
3:1 12%
4:1 5%
5:1 2%
7:1 1%
10:1 %
数字存贮示波器
(DSO,Digital Storage Oscilloscope)
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