示波器的參數(shù)

序號(hào)設(shè)備名稱主要技術(shù)參數(shù)數(shù)量單位備注
1示波器 1、臺(tái)式數(shù)字示波器，通道數(shù)：2
2、帶寬：100MHz
3、單次采樣：1G Sa/S，等效采樣：25 GSa/S
4、垂直靈敏度：不小于2mV-5V/div
5、最大輸入電壓：400V（DC+AC峰值）
6、輸入阻抗：1MΩ/13PF
7、水平時(shí)基范圍：不小于2ns-50s/div
8、上升時(shí)間：3.8ns
9、顯示：彩色液晶
10、水平精度：0.01%
11、電源：100-240V，50/60Hz,50W20臺(tái)

帶寬：100MHz講的是：100MHz是指示波器的模擬通道的帶寬。在100MHz頻率范圍內(nèi)，示波器所測(cè)量的信號(hào)幅值是可以保證在示波器所規(guī)定的誤差范圍內(nèi)。當(dāng)測(cè)量信號(hào)超出100MHz時(shí)，仍然可以測(cè)量，但不保證所測(cè)量的數(shù)值的誤差。

通常用有效存儲(chǔ)帶寬（BWa）來(lái)表征DSO的實(shí)際帶寬,其定義為：BWa=最高采樣速率/K。對(duì)于單次信號(hào)，最高采樣速率是指最高實(shí)時(shí)采樣速率，即A/D轉(zhuǎn)化器的最高速率；對(duì)于重復(fù)信號(hào)，是指最高等效采樣速率。K稱為帶寬因子，取決于DSO采用的內(nèi)插算法。DSO采用的內(nèi)插算法一般有線性（linear）插值和正弦（sinx/x）插值兩種。K在用線性插值時(shí)約為10，用正弦內(nèi)插約為2.5，而K=2.5只適用于重現(xiàn)正弦波，對(duì)于脈沖波，一般取K=4,此時(shí)，具有1GSa/s采樣率的DSO的有效存儲(chǔ)帶寬為250MHz。這也解釋了示波器用于實(shí)時(shí)采樣時(shí)，為什么最大采樣率通常是其額定模擬帶寬的四倍或以上。一般來(lái)說(shuō)，采樣率總是越高越好。

圖3 不同插值方式的波形顯示

存儲(chǔ)、存儲(chǔ)深度
在示波器中，把經(jīng)過(guò)A/D數(shù)字化后的八位二進(jìn)制波形信息存儲(chǔ)到示波器的高速CMOS存儲(chǔ)器中，就是示波器的存儲(chǔ)。存儲(chǔ)器的容量（存儲(chǔ)深度）是很重要的。在存儲(chǔ)深度一定的情況下，存儲(chǔ)速度越快，存儲(chǔ)時(shí)間就越短，它們之間是反比關(guān)系。所以：
存儲(chǔ)深度＝采樣率×采樣時(shí)間

采樣率：

采樣、采樣速率
由于計(jì)算機(jī)只能處理離散的數(shù)字信號(hào)，模擬電壓信號(hào)進(jìn)入示波器后面臨的首要問(wèn)題就是連續(xù)信號(hào)的數(shù)字化（模/數(shù)轉(zhuǎn)化）問(wèn)題。

通過(guò)測(cè)量等時(shí)間間隔波形的電壓幅值，并把該電壓轉(zhuǎn)化為用8位二進(jìn)制代碼表示的數(shù)字信息，這就是DSO的采樣（見(jiàn)圖2）。每?jī)纱尾蓸又g的時(shí)間間隔越小，那么重建出來(lái)的波形就越接近原始信號(hào)。采樣率（Sampling Rate）就是采樣時(shí)間間隔的倒數(shù)。例如，如果示波器的采樣率是每秒10G次（10GSa/s），則意味著每100ps進(jìn)行一次采樣。

圖2 示波器的采樣

根據(jù)Nyquist采樣定理，對(duì)于正弦波，每個(gè)周期至少需要兩次以上的采樣才能保證數(shù)字化后的脈沖序列能較為準(zhǔn)確的還原原始波形。如果采樣率低于Nyquist采樣率則會(huì)導(dǎo)致混疊（Aliasing）現(xiàn)象。