示波器知識百問（六）
發(fā)布日期：2019年4月29日 瀏覽次數(shù)：
31．
示波器指標中的帶寬如何理解？
答：帶寬是示波器的基本指標，和放大器帶寬的定義一樣，是所謂的－3dB點，即，在示波器的輸入加正弦波，幅度衰減為實際幅度的70.7%時的頻率點稱為帶寬。也就是說，使用100MHz帶寬的示波器測量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，我們在選擇示波器的時候，為達到一定的測量精度，應該選擇信號最高頻率5倍的帶寬。
32． 測量系統(tǒng)的總帶寬如何獲得？
答：測量系統(tǒng)的總帶寬＝0.35/上升時間(1GHz以下示波器)。
33． 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：帶寬是限制被測信號高頻分量被捕獲的基本條件。使用泰克的示波器每個被測信號周期只需2.5個點就能夠最大限度的重構波形。其它一些示波器需要大于4個樣點/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個點（線性內插技術）才能保證采集信號有意義。
34． 所謂高斯響應示波器和平坦響應示波器各有何優(yōu)缺點和適合的領域？
答：在示波器的規(guī)范中并沒有平坦相應和高斯相應的指標。在示波器中會出現(xiàn)類似的比較或探討，可能有如下原因：
眾所周知，示波器是時域的儀器，從泰克發(fā)明第一臺可觸發(fā)的模擬示波器以來，示波器的帶寬一直是最重要的指標，它是指示波器內部的前置放大器的模擬帶寬。但是，示波器帶寬的定義卻是頻域的定義，即正弦波幅度衰減到-3dB點時的頻率點。一個復雜高速信號含有豐富的頻譜分量，如果需要精確測量信號，必須知道它們的每一個頻譜分量的幅度和相位，所以示波器的幅頻特性和相頻特性非常重要。
從最近幾年的發(fā)展來看，目前數(shù)字示波器的帶寬越做越高，從泰克2000年推出TDS7000 4GHZ帶寬示波器，2001年推出TDS6000 6GHZ帶寬示波器， 2003年推出TDS7704B 7GHZ帶寬示波器，到最近TDS6804B 8GHZ帶寬示波器，帶寬幾乎每年都在提升。當示波器帶寬到達幾個GHZ時，前置放大器作為模擬器件，保證良好的幅頻和相頻特性越來越難，泰克是掌握這一最關鍵技術的唯一公司。有些廠商無法做到，就不得不采用其它的一些方法來修補模擬器件帶寬的不足，獲得更高的帶寬，頻響曲線自然發(fā)生變化。
隨著目前各種高速信號越來越多，信號速率越來越快，對實時示波器提出了新的要求，示波器廠商的數(shù)字示波器中也出現(xiàn)了一些新的技術，最顯著的是示波器通過數(shù)字信號處理技術（DSP）來得到更好的性能。DSP就在數(shù)字示波器主要應用包括：
增強帶寬
更快的上升時間
增益和波形校準與改善
幅度和相位的改善
光參考接收機歸一化
其中泰克的第三代示波器（DPO）就是DSP技術的最好體現(xiàn)。合理的利用DSP可以提升示波器測試的信號保真度。
但是，DSP技術的使用會是每一個示波器的使用者產(chǎn)生迷惑，特別是在“帶寬是否可以通過DSP可以提升”，“ 示波器的帶寬是模擬帶寬，和DSP技術有何關系”，“當前的示波器帶寬到底是模擬帶寬還是DSP帶寬？” “DSP技術帶來的負面效應是什么？”
在泰克最新的TDS6804B 8GHZ帶寬的示波器中的模擬帶寬是7GHZ，通過DSP增強后的帶寬是8GHZ，為了保證每一個測試人員對這兩種方式的理解，在TDS6804B中可以打開和關閉DSP的帶寬增強功能。泰克將DSP增強帶寬帶來的優(yōu)點和問題告訴每一個測試人員，幫助測試人員理解模擬帶寬和DSP增強帶寬的測試結果，更好的進行高速信號測試。
35． 除高斯響應示波器和平坦響應示波器之外，還有基于其它響應的示波器嗎？
答：帶寬是示波器的基本指標，和放大器帶寬的定義一樣，是所謂的－3dB點，即，在示波器的輸入加正弦波，幅度衰減為實際幅度的70.7%時的頻率點稱為帶寬。也就是說，使用100MHz帶寬的示波器測量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，我們在選擇示波器的時候，為達到一定的測量精度，應該選擇信號最高頻率5倍的帶寬。
32． 測量系統(tǒng)的總帶寬如何獲得？
答：測量系統(tǒng)的總帶寬＝0.35/上升時間(1GHz以下示波器)。
33． 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：帶寬是限制被測信號高頻分量被捕獲的基本條件。使用泰克的示波器每個被測信號周期只需2.5個點就能夠最大限度的重構波形。其它一些示波器需要大于4個樣點/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個點（線性內插技術）才能保證采集信號有意義。
34． 所謂高斯響應示波器和平坦響應示波器各有何優(yōu)缺點和適合的領域？
答：在示波器的規(guī)范中并沒有平坦相應和高斯相應的指標。在示波器中會出現(xiàn)類似的比較或探討，可能有如下原因：
眾所周知，示波器是時域的儀器，從泰克發(fā)明第一臺可觸發(fā)的模擬示波器以來，示波器的帶寬一直是最重要的指標，它是指示波器內部的前置放大器的模擬帶寬。但是，示波器帶寬的定義卻是頻域的定義，即正弦波幅度衰減到-3dB點時的頻率點。一個復雜高速信號含有豐富的頻譜分量，如果需要精確測量信號，必須知道它們的每一個頻譜分量的幅度和相位，所以示波器的幅頻特性和相頻特性非常重要。
從最近幾年的發(fā)展來看，目前數(shù)字示波器的帶寬越做越高，從泰克2000年推出TDS7000 4GHZ帶寬示波器，2001年推出TDS6000 6GHZ帶寬示波器， 2003年推出TDS7704B 7GHZ帶寬示波器，到最近TDS6804B 8GHZ帶寬示波器，帶寬幾乎每年都在提升。當示波器帶寬到達幾個GHZ時，前置放大器作為模擬器件，保證良好的幅頻和相頻特性越來越難，泰克是掌握這一最關鍵技術的唯一公司。有些廠商無法做到，就不得不采用其它的一些方法來修補模擬器件帶寬的不足，獲得更高的帶寬，頻響曲線自然發(fā)生變化。
隨著目前各種高速信號越來越多，信號速率越來越快，對實時示波器提出了新的要求，示波器廠商的數(shù)字示波器中也出現(xiàn)了一些新的技術，最顯著的是示波器通過數(shù)字信號處理技術（DSP）來得到更好的性能。DSP就在數(shù)字示波器主要應用包括：
增強帶寬
更快的上升時間
增益和波形校準與改善
幅度和相位的改善
光參考接收機歸一化
其中泰克的第三代示波器（DPO）就是DSP技術的最好體現(xiàn)。合理的利用DSP可以提升示波器測試的信號保真度。
但是，DSP技術的使用會是每一個示波器的使用者產(chǎn)生迷惑，特別是在“帶寬是否可以通過DSP可以提升”，“ 示波器的帶寬是模擬帶寬，和DSP技術有何關系”，“當前的示波器帶寬到底是模擬帶寬還是DSP帶寬？” “DSP技術帶來的負面效應是什么？”
在泰克最新的TDS6804B 8GHZ帶寬的示波器中的模擬帶寬是7GHZ，通過DSP增強后的帶寬是8GHZ，為了保證每一個測試人員對這兩種方式的理解，在TDS6804B中可以打開和關閉DSP的帶寬增強功能。泰克將DSP增強帶寬帶來的優(yōu)點和問題告訴每一個測試人員，幫助測試人員理解模擬帶寬和DSP增強帶寬的測試結果，更好的進行高速信號測試。
35． 除高斯響應示波器和平坦響應示波器之外，還有基于其它響應的示波器嗎？
