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示波器的带宽

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带宽决定着示波器测量信号的基本能力。在信号频率提高时,示波器准确显示信号的能力会下降。这个指标表明了示波器能够准确测量的频率范围。

   示波器带宽是指正弦曲线输入信号被衰减到信号真实幅度的频率,称为-3dB点,这一术语基于对数标度,如图所示。

   示波器带宽是正弦曲线输入信号被衰减到信号实际幅度70.7%的频率,称为-3dB点。

   如果没有充足的带宽,示波器将不能解析高频变化。幅度将失真,边沿将消失,细节将丢失。如果没有充足的带宽,示波器的所有能力和浮华都没有任何意义。

   为确定准确检定特定应用中信号幅度所需的示波器带宽,应采用“五倍法则”。

                          示波器带宽≥(信号的最高频率成分×5)

   使用五倍法则选择的示波器将在测量中提供下雨±2%的误差,这对当前应用一般足够了。但是,随着信号速度提高,这一经验法则可能实现不了。要记住,带宽越高,可能实现的信号复现进度就越高,如图所示。

   带宽越高,信号复现精度越高。如图所示,这是250MHz、1GHz和4GHz三种带宽水平下捕获的信号。

   某些示波器通过数字信号处理,提供了一种增强带宽的方法。可以使用DSP任意均衡虑波器,改善示波器通道响应。这个滤波器扩大了带宽,使示波器通道频响平坦化,改善相位线性度,在通道之间实现更好的匹配程度。它还在降低了上升时间,改善了时域阶跃响应。

总结

   本章内容介绍了示波器的带宽。