用戶在選擇示波器進(jìn)行關(guān)鍵測量的時(shí)候主要是依據(jù)一些示波器的參數(shù)來選擇示波器的。那么那些參數(shù)是示波器的重要指標(biāo)參數(shù)呢？泰克示波器dai理商——安泰測試告訴你：

（1）帶寬；

（2）通道數(shù)

（3）采樣率；

（4）記錄長度。

上門這4個(gè)參數(shù)，有的客戶對(duì)于示波器的帶寬要求比較高，那么帶寬究竟是什么呢？

帶寬這個(gè)指標(biāo)能告訴我們什么呢？

帶寬是一個(gè)測量指標(biāo)，簡單的定義是：示波器測得正弦波的幅度不低于真實(shí)正弦波信號(hào)3dB 的幅度時(shí)的Z高頻率。一個(gè)理想的示波器帶寬和幅度測量誤差的曲線圖，當(dāng)被測正弦波的頻率等于示波器的帶寬(示波器的放大器的響應(yīng)是一階高斯型)時(shí)，幅度測量誤差大約30%。如果想測量正弦波的幅度誤差只有3%，被測正弦波的頻率要比示波器的帶寬要低很多(大約是示波器的帶寬的0.3倍)。由于大多數(shù)信號(hào)是比正弦波復(fù)雜的多，使用示波器測量信號(hào)的通用法則是：示波器的帶寬是被測信號(hào)的頻率的5 倍。

帶寬這個(gè)指標(biāo)不能告訴我們什么呢？

Z典型的用戶選擇示波器顯示和測量復(fù)雜的電和光信號(hào)，觀測信號(hào)在示波器上幅度對(duì)時(shí)間的顯示。模擬帶寬，一個(gè)示波器重要的指標(biāo)，它應(yīng)該定義在頻域，而不是在時(shí)域。根據(jù)采樣理論，復(fù)雜的信號(hào)在頻域包含豐富的頻譜成分(包含多次正弦波的諧波成分)，利用頻譜分析，可以看到被采樣信號(hào)的頻率成分，然而，如果要充分描述這些頻率成分的特點(diǎn)，就必須知道組成復(fù)雜信號(hào)的每個(gè)成分的準(zhǔn)確幅度和相位信息。在這種情況下，帶寬除了能夠告訴將怎樣捕獲這些細(xì)節(jié)，其它什么也不能告訴我們。從帶寬的測量角度，我們只知道，輸入一個(gè)頻率和帶寬相同的正弦波，示波器的幅度測量誤差為30%。

帶寬和上升時(shí)間的關(guān)系是什么

除了對(duì)通用的信號(hào)分析，大多數(shù)的工程師也有對(duì)時(shí)間測量感興趣，如方波的上升時(shí)間和下降時(shí)間。因此，從指定的帶寬可以評(píng)估示波器系統(tǒng)的上升時(shí)間，我們可以使用下面公式：

tr= 0.35/BW（或0.42/BW）；即：

BW = 0.35/tr（或0.42/tr）=5*Fclock（一般普通信號(hào)的tr=7%*T，其中：T=1/Fclock）。實(shí)際信號(hào)的帶寬：信號(hào)諧波幅值將為0次波（基波）的70%（即下降3dB）時(shí)的諧波頻率。

這里的0.35是示波器帶寬和上升時(shí)間(一階高斯模型時(shí)的10%-90 ％上升時(shí)間)之間的比例系數(shù)，示波器的放大器大多數(shù)使用的是一階高斯型RC低通濾波器的響應(yīng)模型。使用這個(gè)公式很容易計(jì)算出 tr 上升時(shí)間，但是，實(shí)際往往不是這樣的。圖3 的表格給出了不同信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)所需要的測量系統(tǒng)帶寬的建議，建議的系統(tǒng)帶寬能夠保證上升時(shí)間或其它測量得到合理的測試精度。注意，儀器系統(tǒng)很多因數(shù)都會(huì)影響在示波器測試上升時(shí)間結(jié)果的精度，這些因數(shù)包括信號(hào)源，探頭，以及示波器。

假設(shè)信號(hào)和示波器的測試系統(tǒng)都是一階響應(yīng)特性，但是在實(shí)際上，特別是今天的高速串行信號(hào)，這個(gè)假設(shè)與實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。對(duì)于Z大平坦包絡(luò)延遲響應(yīng)，示波器的帶寬和上升時(shí)間的關(guān)系系數(shù)接近0.45.

那么上升時(shí)間和帶寬比例系數(shù)的變化規(guī)律，20GHz 幅頻響應(yīng)模型也發(fā)生變化，從簡單的一階響應(yīng)到32 階響應(yīng)。16階和32 階響應(yīng)類似現(xiàn)在的高性能示波器的響應(yīng)特性，這類高性能示波器的tr/BW 比例系數(shù)接近0.4 或0.45。對(duì)于這樣的比例系數(shù)，示波器的幅頻響應(yīng)從低頻到示波器帶寬截止頻率的平坦度非常好。另外，如果儀器使用非常好的濾波器，那么它的幅度和相位都會(huì)得到較好的補(bǔ)償，以便以Z好的保真度捕獲和分析復(fù)雜信號(hào)。什么是真正意義上Z好的示波器？兩臺(tái)示波器具有相同帶寬性能可以有不同的上升時(shí)間，以及不同的幅頻響應(yīng)和相位響應(yīng)！因此，只有知道示波器的帶寬，將無法可靠地知道其測量能力或其能夠準(zhǔn)確捕捉復(fù)雜信號(hào)(像高速串行數(shù)據(jù)流)的能力。同時(shí)，示波器的真實(shí)的上升時(shí)間和從示波器帶寬計(jì)算出的上升時(shí)間結(jié)果是否一致值得商榷。

要得到示波器真實(shí)上升時(shí)間和下降時(shí)間，唯yi可靠的途徑就是利用一個(gè)上升時(shí)間比示波器快的多的理想階躍信號(hào)去測量。

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示波器是工程師必備的工具，也是很多入門電測儀器行業(yè)的小伙伴必會(huì)的儀器。尤其是剛進(jìn)入這一行業(yè)的小伙伴，可能對(duì)示波器的常用術(shù)語還不太了解。今天安泰測試Agitek就先簡單給大家科普一下什么是示波器的觸發(fā)模式？

示波器的“觸發(fā)”就是使得示波器的掃描與被觀測信號(hào)同步，從而顯示穩(wěn)定的波形。為滿足不同的觀測需要，需要不同的“觸發(fā)模式”。示波器的基本觸發(fā)模式有三種：

一種是“自動(dòng)模式（AUTO）”，在這種模式下，當(dāng)觸發(fā)沒有發(fā)生時(shí)，示波器的掃描系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)定的掃描速率自動(dòng)進(jìn)行掃描；而當(dāng)有觸發(fā)發(fā)生時(shí)，掃描系統(tǒng)會(huì)盡量按信號(hào)的頻率進(jìn)行掃描，所以在這種模式下不論觸發(fā)條件是否滿足，示波器都會(huì)產(chǎn)生掃描，都可以在屏幕上可以看到有變化的掃描線，這是這種模式的特點(diǎn)。

第二種是“正常模式/常規(guī)模式（NORM）”，這種模式與自動(dòng)模式不同，在這種模式下示波器只有當(dāng)觸發(fā)條件滿足了才進(jìn)行掃描，如果沒有觸發(fā)，就不進(jìn)行掃描。因此在這種模式下如果沒有觸發(fā)的話，對(duì)于模擬示波器會(huì)看不到掃描線，屏幕上什么都沒有，對(duì)于數(shù)字示波器會(huì)看不到波形更新，不了解這一點(diǎn)常常會(huì)以為是信號(hào)沒連上或什么其他故障。

第三種是“單次模式（SINGLE）”，這種模式與“正常模式”有點(diǎn)類似，就是只有當(dāng)觸發(fā)條件滿足時(shí)才產(chǎn)生掃描，否則不掃描。而不同之處在于，這種掃描一但產(chǎn)生并完成后，示波器的掃描系統(tǒng)即進(jìn)入一種休止?fàn)顟B(tài)，即使后面再有滿足觸發(fā)條件的信號(hào)出現(xiàn)也不再進(jìn)行掃描，也就是觸發(fā)一次只掃描一次，即單次，必須通過手工的方法將掃描系統(tǒng)重啟，才能產(chǎn)生下一次觸發(fā)。顯然，對(duì)于普通模擬示波器而言在這種模式下您經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)什么也看不到，因?yàn)椴ㄐ我婚W而過，示波器不能將其保留，在多數(shù)場合這種模式?jīng)]有什么用。以上三種觸發(fā)模式是絕大多數(shù)示波器都會(huì)提供。

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KEYSIGHT是德科技 lnfiniiVision 1000 X 系列示波器是具有專業(yè)級(jí)功能的入門級(jí)示波器，配備的聯(lián)網(wǎng)軟件可提供遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)記錄等功能。 它集 6 種儀器的功能于一身，屬于是德科技智能測試臺(tái)必備儀器之一。該系列包含 4 款獨(dú)具特長的儀器，通過同一個(gè)功能強(qiáng)大的圖形界面進(jìn)行操控。 1000 X 系列與其他 InfiniiVision 系列示波器一樣，均使用了是德科技專門定制的技術(shù)，讓您對(duì)測量結(jié)果充滿信心。 綜上所述，它是一款值得信賴的入門級(jí)示波器，能夠?yàn)槟峁I(yè)級(jí)測量。

Keysight InfiniiVision 1000 X系列示波器包含以下六個(gè)型號(hào)：DSOX1204G、DSOX1204A、DSOX1202G、DSOX1202A、EDUX1052G、EDUX1052A，帶寬范圍從50 MHz至200 MHz。

總之，DSOX1202A是一款高精度、多功能的數(shù)字示波器，具有廣泛的應(yīng)用前景，并且KEYSIGHT和是德科技的合作確保了它的質(zhì)量和可靠性。

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示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號(hào)變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。

示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在被測信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。

示波器使用技巧

1.通用示波器通過調(diào)節(jié)亮度和聚焦旋鈕使光點(diǎn)直徑Z小以使波形清晰，減小測試誤差;不要使光點(diǎn)停留在一點(diǎn)不動(dòng)，否則電子束轟擊一點(diǎn)宜在熒光屏上形成暗斑，損壞熒光屏。

2.測量系統(tǒng)-例如示波器、信號(hào)源;打印機(jī)、計(jì)算機(jī)等設(shè)備等。被測電子設(shè)備-例如儀器、電子部件、電路板、被測設(shè)備供電電源等設(shè)備接地線必須與公共地(大地)相連。

3.TDS200/TDS1000/TDS2000系列數(shù)字示波器配合探頭使用時(shí)，只能測量(被測信號(hào)-信號(hào)地就是大地，信號(hào)端輸出幅度小于300VCATII)信號(hào)的波形。不能測量市電AC220V或與市電AC220V不能隔離的電子設(shè)備的浮地信號(hào)。(浮地是不能接大地的，否則造成儀器損壞，如測試電磁爐。)

4.通用示波器的外殼，信號(hào)輸入端BNC插座金屬外圈，探頭接地線，AC220V電源插座接地線端都是相通的。如儀器使用時(shí)不接大地線，直接用探頭對(duì)浮地信號(hào)測量，則儀器相對(duì)大地會(huì)產(chǎn)生電位差;電壓值等于探頭接地線接觸被測設(shè)備點(diǎn)與大地之間的電位差。這將對(duì)儀器操作人員、示波器、被測電子設(shè)備帶來嚴(yán)重安全危險(xiǎn)。

5.用戶如須要測量開關(guān)電源(開關(guān)電源初級(jí)，控制電路)、UPS(不間斷電源)、電子整流器、節(jié)能燈、變頻器等類型產(chǎn)品或其它與市電AC220V不能隔離的電子設(shè)備進(jìn)行浮地信號(hào)測試時(shí)，必使用DP100高壓隔離差分探頭。

示波器使用注意事項(xiàng)

(1)熱電子儀器一般要避免頻繁開機(jī)、關(guān)機(jī)，示波器也是這樣。

(2)如果發(fā)現(xiàn)波形受外界干擾，可將示波器外殼接地。

(3)“Y輸入”的電壓不可太高，以免損壞儀器，在Z大衰減時(shí)也不能超過400V.“Y輸入”導(dǎo)線懸空時(shí)，受外界電磁干擾出現(xiàn)干擾波形，應(yīng)避免出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

(4)關(guān)機(jī)前先將輝度調(diào)節(jié)旋鈕沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)到底，使亮度減到Z小，然后再斷開電源開關(guān).模擬示波器。

(5)在觀察熒屏上的亮斑并進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，亮斑的亮度要適中，不能過亮。

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有客戶在選擇示波器探頭時(shí)，遇到以下疑惑：一個(gè)200M帶寬的示波器，配一個(gè)200M帶寬的無源探頭，能行嗎？帶寬會(huì)不會(huì)降低到140M？如何選擇合適的示波器探頭呢？

一、示波器帶寬

對(duì)于經(jīng)常跟示波器打交道的電子工程師來說，示波器的帶寬無疑是他們最關(guān)心的指標(biāo)之一。帶寬直接影響信號(hào)的保真度和測量的準(zhǔn)確度。我們通常所說的帶寬是指-3dB帶寬，如圖1所示。在200M帶寬的示波器上輸入200M的正弦波，理論上其幅度會(huì)下降3dB。然而，你若對(duì)此時(shí)測量到的信號(hào)幅度除以0.707，想以此獲得真實(shí)的信號(hào)的幅度，得到的結(jié)果卻未必正確。因?yàn)閷?shí)際上，示波器在設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證帶寬參數(shù)和減小信號(hào)失真，在帶內(nèi)的信號(hào)衰減幅度通常會(huì)小于3dB。所以，200M帶寬是一個(gè)設(shè)計(jì)指標(biāo)，保證對(duì)200M以內(nèi)的正弦波幅度的衰減不超過3dB，以提供較好的測量置信度。

圖-1 帶寬定義為響應(yīng)曲線中幅度下降3dB的頻率

二、探頭的帶寬

示波器要進(jìn)行測量必須使用探頭，示波器探頭的帶寬對(duì)示波器有著怎樣的影響？下面我們針對(duì)應(yīng)用最為廣泛的高阻無源探頭進(jìn)行分析。高阻無源探頭有不同的衰減比例，如1×、10×、100×等，即使是同一個(gè)探頭，在不同的衰減檔位下，帶寬也不一樣，使用時(shí)應(yīng)注意。如ZP1025S在1×檔位下的帶寬為10M，而在10×檔位下的帶寬為250M，如圖2所示。那么ZP1025S切換到10×檔位后接到ZDS2022帶寬為200M的示波器上，系統(tǒng)的整體帶寬是多少？答案是：仍然是200M。

圖-2 示波器探頭ZP1025S

我們來實(shí)測驗(yàn)證一下，把探頭ZP1025S連接到ZDS2022示波器上，通過探頭測量一個(gè)頻率為200M，有效值為200mV的正弦波，測量結(jié)果如圖3所示，頻率為200M，有效值為161mV，衰減了約2dB。從而，探頭與示波器組成的系統(tǒng)，帶寬仍然達(dá)到了200M。值得注意的是，對(duì)200M的信號(hào)并非衰減越小越好，這會(huì)帶來其他方面的問題。

圖-3 對(duì)200M正弦波的實(shí)測驗(yàn)證

探頭選用的原則是，探頭的帶寬應(yīng)不低于示波器帶寬，以保證連接到示波器上之后可以充分利用示波器的帶寬。當(dāng)探頭的帶寬低于示波器帶寬時(shí)，系統(tǒng)的帶寬會(huì)受限于探頭帶寬，并可能產(chǎn)生額外的波形畸變，這種畸變是由于探頭與示波器不匹配造成的。使用示波器廠家推薦的探頭，可以避免由于探頭與示波器不匹配造成的額外波形畸變，并在探頭帶寬不低于示波器帶寬時(shí)，保證示波器帶寬擴(kuò)展到探尖。

回到前面的問題：一個(gè)200M帶寬的示波器，配一個(gè)200M帶寬的無源探頭，能行嗎？帶寬會(huì)不會(huì)降低到140M？通過上面的講解，您應(yīng)該很容易得到答案：這樣的配置是可行的，帶寬不會(huì)降低到140M，但為保證200M的可用帶寬，及避免額外的波形畸變，應(yīng)盡可能用示波器廠家推薦的探頭。

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