安捷伦高带宽示波器原理 深圳市美佳特科技供应

    示波器**重要的性能指标之一带宽，它决定了示波器能够准确测量的信号频率范围。带宽通常以MHz或GHz表示，例如，一个1GHz带宽的示波器可以准确测量频率高达1GHz的信号。带宽的选择应根据被测信号的频率特性来确定。对于低频信号，如音频信号，较低带宽的示波器即可满足需求；而对于高频信号，如射频（RF）信号或高速数字信号，则需要高带宽示波器。带宽不足会导致信号失真，影响测量的准确性和可靠性。例如，当测量一个高频脉冲信号时，如果示波器的带宽不足，可能会导致脉冲信号的上升沿和下降沿变得模糊，无法准确测量其时间参数。因此，选择合适带宽的示波器对于确保测量结果的准确性至关重要。示波器简介（四）：采样率与波形捕捉采样率是示波器另一个关键性能指标，它表示示波器每秒能够采集的信号样本数量。采样率通常以MS/s（百万样本/秒）或GS/s（十亿样本/秒）表示。高采样率可以更精确地捕捉信号的细节，尤其是在测量快速变化的信号时。例如，对于高速数字信号，如DDR内存信号或USB，高采样率的示波器能够更准确地捕捉信号的上升沿和下降沿，从而更精确地测量信号的时间参数。采样率的选择应根据被测信号的频率和特性来确定。一般来说。 高带宽示波器能够应对高频、高速信号的挑战。安捷伦高带宽示波器原理

    触发系统决定何时开始捕获波形。当信号满足预设条件（如边沿、电压阈值）时，触发电路启动水平扫描（模拟）或存储采样数据（数字）。例如，边沿触发检测上升沿超过1V时启动。高级触发包括脉宽触发（*捕获宽度>100ns的脉冲）、窗口触发（电压在0-5V之间）和协议触发（如SPI的特定指令）。触发抑制（Hold-off）功能可避免在复杂信号中误触发。4.水平时基与扫描控制水平系统控制时间轴扫描速度（时间/格）。在模拟示波器中，扫描发生器产生锯齿波电压驱动水平偏转板，速度由“TIME/DIV”旋钮调节。数字示波器中，时基决定采样间隔和存储深度分配。例如，1ms/div时，10格屏幕覆盖10ms波形，若采样率1MS/s，则需存储10,000个点。滚动模式连续更新波形，单次触发模式捕获瞬态事件。5.模数转换器（ADC）的关键作用数字示波器的ADC将模拟信号数字化。例如，8位ADC将输入电压分为256级（0-255）。采样率（如1GS/s）决定每秒捕获的样本数。奈奎斯特定理要求采样率至少为信号比较高频率的2倍，否则出现混叠失真。交错采样技术使用多片ADC交替工作，提升等效采样率。存储深度决定了单次捕获的时间窗口（如1Mpts存储深度在1GS/s下可记录1ms数据）。 是德N1055A模块示波器频率采样示波器能够捕捉高速信号的细节特征。

采样示波器是一种通过离散采样方式记录电信号波形的示波器。它们通过高速ADC对信号进行采样，并将采样数据存储在内存中，以供后续分析和处理。采样示波器具有极高的采样率和分辨率，能够准确捕捉高速信号的细节特征。此外，它们还支持多种触发模式和测量功能，能够满足不同应用场景的需求。在高速通信、数字信号处理等领域，采样示波器发挥着至关重要的作用。它们不只能够帮助工程师和科研人员准确测量和分析信号波形，还能够为产品的设计和优化提供有力的支持。

    现代示波器采用多触点电容屏（如R&SRTE系列）、旋钮+按键混合操作，支持手势缩放与拖拽测量。色温/余辉显示模式（如DPO技术）通过颜色强度标识信号出现概率，便于识别抖动分布。多窗口视图同时显示时域波形、频谱图和协议解码数据。部分型号（如SiglentSDS2000XHD）支持Python脚本扩展，用户可自定义自动化测试流程。人机工程学设计需平衡功能密度与操作效率，避免深层菜单影响调试速度。8.协议解码与总线分析集成嵌入式硬件解码引擎支持I2C、SPI、CAN、USB等20+种协议，可实时解析数据包内容（如CANID与载荷数据）。混合信号示波器（MSO）集成逻辑分析通道（16-64路），同步捕获模拟与数字信号时序关系。例如调试电机控制器时，可同时观测PWM波形（模拟通道）与故障标志位（数字通道）。高级解码功能包含错误帧标记（如CRC校验失败）和数据过滤（*显示特定地址数据），大幅提升通信故障定位效率。 高速示波器能够准确捕捉高速信号的波形，适用于高速通信领域。

    触发耦合模式决定触发电路接受的信号成分：直流耦合：允许所有频率成分通过；交流耦合：滤除直流偏移，适用于交流信号触发；高频维持：削减>50kHz成分，避免噪声误触发；低频维持：过滤<50kHz成分，稳定高频触发。噪声调整功能可设置触发灵敏度阈值，过滤小幅干扰。20.数字示波器的显示渲染技术采样数据经渲染引擎转为屏幕图像。矢量连线模式绘制采样点间连线；光栅模式填充像素，适合高速刷新。色阶显示（ColorGrading）用颜色深度表示信号出现概率。数字荧光模拟余辉效果，持久显示历史波形。触摸屏示波器支持手势缩放和拖动，增强交互体验。以上内容涵盖示波器工作原理的硬件设计、信号处理、功能实现及校准维护等方面，可根据需求进一步扩展或调整技术深度。 远程操控示波器为远程实验和测试提供了便利。安捷伦高带宽示波器原理

数字示波器在电子研发中提供了精确的波形数据。安捷伦高带宽示波器原理

    采样后的数字信号经过DSP优化。插值算法（如sin(x)/x）连接离散点，还原连续波形。有限脉冲响应（FIR）滤波器抑制噪声或限制带宽。FFT运算将时域信号转为频域频谱，显示谐波成分。数学函数支持通道间运算（如C1+C2）。自动测量参数（如RMS、上升时间）通过算法直接从数据点计算。8.存储与波形重建技术数字示波器将采样数据存入存储器。存储深度越大，捕获时间长且时间分辨率高。分段存储将内存分为多段（如100段），每段保存触发前后的数据，高效捕捉偶发事件。波形重建时，插值算法填补采样点间的空白。矢量显示用直线连接点，光栅显示填充像素，后者更适合高频细节。9.探头补偿与信号完整性探头需与示波器输入阻抗匹配。1:10探头引入RC衰减网络，补偿电容需调整以匹配示波器输入电容（通常通过方波校准）。接地线过长会引入电感，导致振铃。有源探头使用放大器减少负载效应，差分探头抑制共模噪声。探头带宽必须大于示波器带宽，否则成为系统瓶颈。 安捷伦高带宽示波器原理