【转】示波器入门之带宽(BW)

只看该作者 · 2017-2-11 12:16

前言：教研室是做DSO的，所以先熟悉一下基本的关于数字示波器的带宽带宽 -- 示波器的第一指标，也是最值钱的指标
没有特别说明，带宽指示波器模拟前端放大器的带宽，也就是-3dB的截止频率。
Note：1、放大器随信号频率的上升，输出幅值会下降。
2、定义幅值下降3dB，20lgA = -3dB，即A=0.707时的频率，为放大器的上升频率。
数字示波器的五大功能1、捕获（Capture）
2、观察（View）
3、测量（Measurement）
4、分析（Analyse）
5、归档（Document）
这五大功能组成的原理框图如下图所示：

捕获（Capture）由三颗芯片和一个电路组成即：放大器芯片，A/D芯片，存储器芯片和触发器电路原理框图如下图所示：

1、被测信号首先经过探头和放大器及归一化后转化成ADC可以接受的电压范围。
2、采样和保持电路按固定的采样率将信号分割成一个个独立的采样电平，ADC将这些电平转化为数字的采样点，这些数字采样点保存在采集存储器里送显示和测量分析处理
放大器等效电路如下图所示：

放大器的理想波特图如下图所示：

放大器输入输出关系如下图所示：

上升时间和带宽之间的关系如下图所示：tr = 0.35/BW

示波器实际测量出来的上升时间：0.35是基于高斯响应的理论值，实际测量在0.35~0.45之间。

Measured risetime(tr)2 = (tr signal)2+(tr scope)2+(tr probe)2

Note：tr signal是信号的上升时间，tr scope是示波器上升时间，tr probe是探头的上升时间

示波器的前端放大器幅频特性的波特图是新示波器发布的“出生证”，示波器每年需要进行校准，波特图是第一需要校准的数据。
在计量波特图时，需要对示波器每个档位都进行计量，最终产生的波特图是所有档位的结果叠加在一起的。