數(shù)字示波器(qì)采樣率是什麽,和(hé)帶寬有(yǒu)什麽關系
數(shù)字示波器(qì)是什麽
數(shù)字示波器(qì)是數(shù)據采集,A/D轉換,軟件編程等一系列的技(jì)術(shù)制(zhì)造出來(lái)的高(gāo)性能示波器(qì)。數(shù)字示波器(qì)一般支持多(duō)級菜單,能提供給用戶多(duō)種選擇,多(duō)種分析功能。還(hái)有(yǒu)一些(xiē)示波器(qì)可(kě)以提供存儲,實現對波形的保存和(hé)處理(lǐ)。 目前高(gāo)端數(shù)字示波器(qì)主要依靠美國技(jì)術(shù),對于300MHz帶寬之內(nèi)的示波器(qì),目前國內(nèi)品牌的示波器(qì)在性能上(shàng)已經可(kě)以和(hé)國外品牌抗衡,且具有(yǒu)明(míng)顯的性價比優勢。
數(shù)字示波器(qì)的優點
1.體(tǐ)積小(xiǎo)、重量輕,便于攜帶,液晶顯示器(qì)
2.可(kě)以長期貯存波形,并可(kě)以對存儲的波形進行(xíng)放大(dà)等多(duō)種操作(zuò)和(hé)分析
3.特别适合測量單次和(hé)低(dī)頻信号,測量低(dī)頻信号時(shí)沒有(yǒu)模拟示波器(qì)的閃爍現象
4.更多(duō)的觸發方式,除了模拟示波器(qì)不具備的預觸發,還(hái)有(yǒu)邏輯觸發、脈沖寬度觸發等
5.可(kě)以通(tōng)過GPIB、RS232、USB接口同計(jì)算(suàn)機、打印機、繪圖儀連接,可(kě)以打印、存檔、分析文件
6.有(yǒu)強大(dà)的波形處理(lǐ)能力,能自動測量頻率、上(shàng)升時(shí)間(jiān)、脈沖寬度等很(hěn)多(duō)參數(shù)
示波器(qì)的采樣點
示波器(qì)的采樣速率是數(shù)字示波器(qì)的重要指标,表示每秒(miǎo)采樣次數(shù)(Sa/s),是數(shù)字示波器(qì)對信号采樣的頻率。示波器(qì)的采樣速率越快,所産生(shēng)的波形的分辨率和(hé)清晰度越高(gāo),信息的丢失率越低(dī)。如GA1202CAL示波器(qì)的實時(shí)采樣率為(wèi)1Gsa/s。
是每秒(miǎo)采樣1G個(gè)點。但(dàn)是,數(shù)字示波器(qì)的采樣率不是固定不變的,随着你(nǐ)的屏幕分辨率不同,其每秒(miǎo)采樣的次數(shù)也不同。1G是指采樣的最大(dà)值。
示波器(qì)寬帶和(hé)采樣率關系
就信号重建而言,采樣頻率大(dà)于2倍信号帶寬即可(kě)(香農采樣定理(lǐ)),不需要5倍之說;
adc的原理(lǐ)決定了它內(nèi)部有(yǒu)積分、保持、比較等環節将模拟信号采樣并量化成數(shù)字量,這就需要時(shí)間(jiān);量化的位數(shù)越多(duō),需要的時(shí)間(jiān)越長,因而ADC的容許最高(gāo)采樣頻率與位數(shù)成反比,ADC芯片的采樣頻率通(tōng)常有(yǒu)一個(gè)極限,達不到那(nà)麽高(gāo),到GHz就很(hěn)難了;實現高(gāo)速采樣一般都是通(tōng)過時(shí)序控制(zhì),由N個(gè)ADC輪番工作(zuò)來(lái)實現的;這樣,對于每個(gè)ADC而言,其個(gè)體(tǐ)采樣頻率為(wèi)總體(tǐ)采樣頻率的1/N;比如要實現1G采樣,用100個(gè)ADC的話(huà),每個(gè)ADC隻需要以10MHz采樣速率工作(zuò)即可(kě);你(nǐ)所說的高(gāo)采樣、高(gāo)位數(shù)兼顧,完全可(kě)以采用多(duō)片ADC輪番上(shàng)陣實現(當然,成本、複雜性會(huì)高(gāo)一些(xiē))
寬帶和(hé)采樣率對于示波器(qì)的影(yǐng)響
帶寬是反映信号頻率通(tōng)過能力,帶寬越大(dà),對信号中的各種頻率成分(特别是高(gāo)頻成分)能準确有(yǒu)效地放大(dà)與顯示,也就較為(wèi)準确,如果帶寬不夠,那(nà)就會(huì)損失很(hěn)多(duō)高(gāo)頻成分,信号自然就顯示不準确了,出現較大(dà)誤差。而采樣率是将模拟量轉換為(wèi)數(shù)字量時(shí)對信号轉換的頻率(即每秒(miǎo)采集次數(shù)),這個(gè)頻率越高(gāo),單位時(shí)間(jiān)內(nèi)對信号的采集就越多(duō),信号中的信息就保留越多(duō),丢失信息就少(shǎo),轉換出的數(shù)字量就能準确反映信号的數(shù)值,再由LCD顯示就能較為(wèi)準确完整顯示信号波形,采樣點越多(duō),顯示的點就越多(duō),就越清晰。