示波器帶寬的選擇直接影響不同類型信號測量的準確性和可靠性。帶寬不足會導致信號失真、細節(jié)丟失和測量誤差,而過高帶寬可能引入額外噪聲。以下是針對不同信號類型的詳細分析及帶寬選擇建議:??一、帶寬不足對各類信號的共性影響幅度衰減所有信號在接近示波器帶寬極限時均會出現(xiàn)幅度衰減。當信號頻率達到帶寬值時,幅度衰減至真實值的(-3dB點)13。例如,100MHz正弦波用100MHz帶寬示波器測量時,幅值誤差達30%1。上升時間失真示波器上升時間tr≈≈(BW單位為GHz)。帶寬不足會延長測量到的信號上升時間,導致快沿信號(如數(shù)字脈沖)的時序分析失效。例:真實上升時間1ns的信號,用350MHz帶寬示波器測量時,測得值達(誤差40%)1。高頻細節(jié)丟失信號的高次諧波被濾除,波形平滑化,無法反映真實細節(jié)(如振鈴、過沖)12。 110 GHz帶寬:不是奢華,是解構5G毫米波風暴的入場券。是德86105A模塊示波器平臺
現(xiàn)代示波器采用多觸點電容屏(如R&SRTE系列)、旋鈕+按鍵混合操作,支持手勢縮放與拖拽測量。色溫/余輝顯示模式(如DPO技術)通過顏色強度標識信號出現(xiàn)概率,便于識別抖動分布。多窗口視圖同時顯示時域波形、頻譜圖和協(xié)議解碼數(shù)據(jù)。部分型號(如SiglentSDS2000XHD)支持Python腳本擴展,用戶可自定義自動化測試流程。人機工程學設計需平衡功能密度與操作效率,避免深層菜單影響調(diào)試速度。8.協(xié)議解碼與總線分析集成嵌入式硬件解碼引擎支持I2C、SPI、CAN、USB等20+種協(xié)議,可實時解析數(shù)據(jù)包內(nèi)容(如CANID與載荷數(shù)據(jù))?;旌闲盘柺静ㄆ鳎∕SO)集成邏輯分析通道(16-64路),同步捕獲模擬與數(shù)字信號時序關系。例如調(diào)試電機控制器時,可同時觀測PWM波形(模擬通道)與故障標志位(數(shù)字通道)。高級解碼功能包含錯誤幀標記(如CRC校驗失敗)和數(shù)據(jù)過濾(*顯示特定地址數(shù)據(jù)),大幅提升通信故障定位效率。 86105D模塊示波器高級示波器需存儲數(shù)萬條校準曲線,并通過DSP實時修正。
示波器通過同步采集射頻信號、數(shù)字控制總線(如MIPIRFFE)及電源電流,實現(xiàn)跨域關聯(lián)。例如,泰克MSO6B可同時捕獲RF輸出波形與電源電流波動,定位因電源瞬態(tài)跌落導致的EVM惡化問題(如電流跌落22mA時,EVM從)。應用場景:波束切換時延分析:觸發(fā)數(shù)字控制信號邊沿,測量RF響應延遲;干擾源定位:通過FFT頻譜比對,識別串擾頻點并追溯至特定數(shù)字邏輯事件。(空口)測試中的信號捕獲系統(tǒng)架構:在暗室環(huán)境中,示波器配合探頭陣列或天線接收被測設備的輻射信號。例如,是德科技方案使用N9040B信號分析儀與MSO-X系列示波器聯(lián)動,支持毫米波頻段(如39GHz)的EIRP(等效全向輻射功率)和EIS(等效全向靈敏度)測量。校準挑戰(zhàn):需補償路徑損耗(如使用標準增益喇叭天線作為參考);多探頭同步校準:通過時域反射(TDR)技術消除電纜延時差異,確保多通道相位對齊。
學習難點與突破策略1.概念理解難點帶寬與上升時間:難點:誤認為帶寬=信號頻率(實際需>信號主要諧波頻率)424。突破:掌握公式上升時間=,通過200MHzvs10MHz帶寬下方波失真案例理解24。采樣率與混疊:難點:采樣率不足導致高頻信號顯示為低頻(混疊現(xiàn)象)。突破:遵循奈奎斯特準則(采樣率≥比較高頻),開啟抗混疊濾波1030。2.操作調(diào)試難點觸發(fā)不穩(wěn)定:現(xiàn)象:波形左右漂移或閃爍31。對策:檢查接地(地線脫落占90%故障);切換觸發(fā)模式(周期信號用邊沿觸發(fā),瞬態(tài)信號用單次觸發(fā))1031。探頭負載效應:現(xiàn)象:高阻電路測量時波形幅值衰減4。對策:1MΩ以上電路選用高輸入阻抗探頭(如1GΩ);避免長導線接地,改用短接地彈簧10。3.數(shù)據(jù)分析難點FFT頻譜解讀:難點:區(qū)分基波、諧波與隨機噪聲30。突破:先觀察時域波形完整性,再切頻域分析;對比理想頻譜圖找異常峰值。瞬態(tài)信號捕獲:難點:單次脈沖漏檢30。對策:設置預觸發(fā)存儲(保留觸發(fā)前數(shù)據(jù)),結合持久顯示模式。??總結與學習路徑建議技巧進階路線:基礎操作(AutoScale/探頭校準)→觸發(fā)mastery(邊沿/脈寬/斜率)→數(shù)學分析(FFT/差分測量)。課程學習順序:虛擬仿真(Multisim)→基礎理論。 存儲深度:決定可分析的時間窗口(如10Mpts存儲深度支持長時序分析),F(xiàn)PGA實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)流管理 21 。
存儲深度指示波器單次捕獲的采樣點數(shù)(如1Mpts)。深度越大,在相同時基下可保留更高時間分辨率,適合捕獲長時間窗口內(nèi)的瞬態(tài)事件(如偶發(fā)毛刺)。但大存儲深度會降低波形刷新率,需權衡處理速度與細節(jié)需求。分段存儲功能可將內(nèi)存劃分為多個片段,*保存觸發(fā)前后的有效數(shù)據(jù)。14.示波器的自動測量與數(shù)學運算功能現(xiàn)代示波器提供30種以上自動測量項(如頻率、周期、上升時間、均方根值)。數(shù)學運算功能支持通道間加減乘除、積分微分、FFT頻譜分析。例如,用“A-B”模式抵消探頭接地噪聲,或?qū)﹄娏骱碗妷翰ㄐ畏e分計算功率消耗。自定義公式功能可擴展分析能力。15.示波器在醫(yī)療電子設備測試中的角色醫(yī)療設備(如心電圖機、超聲發(fā)生器)需嚴格符合安全與性能標準。示波器可測量ECG模擬器的輸出波形是否符合幅度(1-2mV)和頻率()要求,檢測除顫器脈沖能量,或分析超聲探頭的驅(qū)動信號諧波成分。高壓隔離和浮動測量功能是醫(yī)療應用的關鍵需求。 示波器帶寬需覆蓋信號5次諧波(如測1GHz方波需5GHz帶寬) 29 。當前硅基工藝下,但成本劇增且良率低。keysight83485B模塊示波器原理
示波器開發(fā)本質(zhì)是高速硬件設計(前端/ADC/存儲)、實時信號處理(濾波/FFT/測量)與人機交互的三維融合。是德86105A模塊示波器平臺
示波器**重要的性能指標之一帶寬,它決定了示波器能夠準確測量的信號頻率范圍。帶寬通常以MHz或GHz表示,例如,一個1GHz帶寬的示波器可以準確測量頻率高達1GHz的信號。帶寬的選擇應根據(jù)被測信號的頻率特性來確定。對于低頻信號,如音頻信號,較低帶寬的示波器即可滿足需求;而對于高頻信號,如射頻(RF)信號或高速數(shù)字信號,則需要高帶寬示波器。帶寬不足會導致信號失真,影響測量的準確性和可靠性。例如,當測量一個高頻脈沖信號時,如果示波器的帶寬不足,可能會導致脈沖信號的上升沿和下降沿變得模糊,無法準確測量其時間參數(shù)。因此,選擇合適帶寬的示波器對于確保測量結果的準確性至關重要。示波器簡介(四):采樣率與波形捕捉采樣率是示波器另一個關鍵性能指標,它表示示波器每秒能夠采集的信號樣本數(shù)量。采樣率通常以MS/s(百萬樣本/秒)或GS/s(十億樣本/秒)表示。高采樣率可以更精確地捕捉信號的細節(jié),尤其是在測量快速變化的信號時。例如,對于高速數(shù)字信號,如DDR內(nèi)存信號或USB,高采樣率的示波器能夠更準確地捕捉信號的上升沿和下降沿,從而更精確地測量信號的時間參數(shù)。采樣率的選擇應根據(jù)被測信號的頻率和特性來確定。一般來說。 是德86105A模塊示波器平臺