數(shù)字存儲示波器基礎(chǔ)一
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構(gòu)成一個波形的組全部的采樣叫作一個記錄，用一個記錄可以重建一個或多個屏莫的波形，一個示波器可以貯存的采樣點(diǎn)數(shù)稱為記錄長度或采集長度，記錄長度用字節(jié)或千字節(jié)來表示，1千字節(jié)（1KB）等于1024個采樣點(diǎn)。
通常，示波器沿著水平軸顯示512采樣點(diǎn)，為了便于使用，這些采樣點(diǎn)以每格50個采樣點(diǎn)的水平分辨率來進(jìn)行顯示，這就是說水平軸的長為512/50=10.24格。
據(jù)此，兩個采樣之間的時間間隔可按下式計算：
采樣間隔=時基設(shè)置（s/格）/采樣點(diǎn)數(shù)
若時基設(shè)置為1ms/格，且生格有50個采樣，則可以計算出采樣間隔為：采樣間隔=1ms/50=20us
采樣速率是采樣間隔的倒數(shù)：采樣速率=1/采樣間隔
通常示波器可以顯示的采樣點(diǎn)數(shù)是固定的，時基設(shè)置的改變是通過改變采樣速率來實(shí)現(xiàn)的，因此一臺特定的示波器所給出的采樣速率只有在某一特定的時時設(shè)置之下才是有效的。在較低的時基設(shè)置之下，示波器使用的采樣速率也比較低。
設(shè)有一臺示波器，其最大采樣速率為100MS/s那么示波器實(shí)際使用這一采樣的速率的時基設(shè)置值應(yīng)為
時基設(shè)置值=50樣點(diǎn)×采樣間隔
=50/采樣速率
=50/（100×106)
=500ns/格
了解這一時基設(shè)置值是非常重要的，因?yàn)檫@個值是示波器采集非重復(fù)性信號時的最快的時基設(shè)置，使用這個時基設(shè)置時示波器能給出其可能的最好的時間分辨率。
此時基設(shè)置值稱為“最大單次掃描時基設(shè)置值”，在這個設(shè)置值之下示波器使用“最大實(shí)進(jìn)采樣速率”進(jìn)行工作。這個采樣速率也就是在示波器的技術(shù)指標(biāo)中所給出的采樣速率。
實(shí)用上升時間 在很多示波器應(yīng)用場合，都要進(jìn)行信叼開關(guān)我的測量，即測量上升時間和下降時間。
從第一章我們已經(jīng)知道，示波器的上升時間決定了該示波器能夠精密進(jìn)行測量的最快瞬變我對于模擬示波器來說，上升時間特性。對于模擬示波器來說，上升時間特性完全取決于示波器的模擬電路。
如果DSO，則示波器可以采集到的最快的瞬變特性不僅取決于其模擬電路，也取決于其時間分辨率。為了正確的進(jìn)行上升時間的測量，必須在我們關(guān)心的信號邊緣上采集到足夠的細(xì)節(jié)信息，這就是說，在瞬變期間必須采集很多采樣點(diǎn)。這個上升時間稱為DSO的有用上升時間。并且其時間值是時基設(shè)置值的函數(shù)。
我們將在本書的練習(xí)部分（第六章）更詳細(xì)的討論上升時間測量的問題。
最大捕捉頻率及香農(nóng)(Shannon)采樣準(zhǔn)則 當(dāng)人們最初探索將信號進(jìn)行數(shù)字化的時候研究工作就已揭示，為了很好的恢復(fù)原來的信號，在進(jìn)行信號數(shù)字化的時候就要求采樣時鐘的頻率至少應(yīng)為信號本身所包含的最高頻率的兩倍，這個要求通常稱為香農(nóng)采樣定理。
然而，這項(xiàng)研究工作是針對通信應(yīng)用領(lǐng)域而并非針對示波器為進(jìn)行的，現(xiàn)在來看圖22。從圖中看出。當(dāng)使用兩倍于信號頻率的采樣時鐘時。信號頻率確實(shí)可以恢復(fù)。使用恰當(dāng)?shù)牟ㄐ沃亟ㄑb置我們就可可得到和原始的波形十分相象的波形。但是問題睦的是這樣簡單嗎？
現(xiàn)在我們設(shè)想在進(jìn)行波形的數(shù)字化時仍然使用相同的采樣時鐘，但是將采樣點(diǎn)選在和原來略為不同的時刻，不定在信號的峰值點(diǎn)，這樣一來，信號的幅度信息就會嚴(yán)重失誤，甚至可能完全丟失，事實(shí)上。如果采樣點(diǎn)準(zhǔn)確地取在信號地過零零碎碎點(diǎn)（見圖22下圖）那么由于所有的采樣取到的采值均為零零碎碎，我們將完全觀測不到信號。
分別示出采樣點(diǎn)位于信號峰值點(diǎn)和采樣點(diǎn)接近信號過零零碎碎點(diǎn)兩種情況
如果采樣時鐘頻率比信號頻率代，那么我們將會得到不可預(yù)料的結(jié)果。
讓我來看一下圖25所示的情況。如圖所示，我們從信號波形的不同周期連續(xù)獲到采樣點(diǎn)，然而。每一個新的采樣點(diǎn)的采集都發(fā)生在相對信號過零點(diǎn)的時間間隔略為長一點(diǎn)的時刻。如果我們現(xiàn)在來顯示這些采樣點(diǎn)并用它來重建信號波形，則顯示出的仍然是一個正弦波。但是這個正弦波的頻率和原來輸入信號的頻率完全不同。這種現(xiàn)象稱為假象信號或者不正確頻率的幻影信號。然而，它卻可能表示出正確的波形形狀，而且往往還具有正確的波度幅度。
在有些情況下，信號的頻率變化得非常快，以致于在某一時刻選定的時基設(shè)置是正確的，而在另一時刻（或者對于信號的另一部分而言）示波器又顯示出假象信事情，這時可以用峰值檢測功能（見2.2節(jié)）來發(fā)現(xiàn)任何時刻信號的真正幅值。
為了獲得這種復(fù)雜信號的起初波形，建議使用組合示波器的模擬方式來觀察信號，歸要結(jié)底，模擬方式是不可能發(fā)生假象現(xiàn)象的。
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