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新型數字示波器的應用|上海麥聚瑞電子儀器有限公司

新型數字示波器的應用

      示波器一直是工程師設計、調試產品的好幫手。但隨著計算機、半導體和通信技術的發展，電路系統的信號源時鐘速度越來越快，信號源上升時間也越來越短，導致因底層模擬信號源完整性疑問引發的數字錯誤日益突出。針對這些新的測試挑戰，示波器供應商不斷推出了性能更好的數字示波器。但要想準確快速地對系統信號源進行分析，量測時還有很多新的因素必須考慮。如儀器速度能否跟上被測信號源的變化、帶寬是否足夠、量測方**不會引入干擾，甚至還有所用于的探頭是否合適等等。
　　疑問1：每臺示波器都有一個頻率范圍，比如10M、60M、100M...我手頭用的示波器標稱為60MHz，是不是可以理解為它*大可以測到60MHz？可我用它測4.1943MHz的方波時都測不到，這是什么原因？
　　答：60MHz帶寬示波器，并不意味著可以很好地量測60MHz的信號源。根據示波器帶寬的定義，若輸入峰峰值為1V的60MHz正弦波到60MHz帶寬示波器上，您在示波器上將看到0.707V的信號源(30%幅值量測誤差)。如果測試方波，選擇示波器的參考標準應是信號源上升時間，示波器帶寬＝0.35/信號源上升時間×3，此時您的上升時間量測誤差為5.4%左右。
　　示波器的探頭帶寬也很重要，若用于的示波器探頭包括其前端附件構成的系統帶寬很低，將會使示波器帶寬大大下降。如若用于20MHz帶寬的探頭，則能實現的*大帶寬是20MHz，如果在探頭前端用于連接導線，將會進一步降低探頭性能，但對4MHz左右方波不應有太大影響，因為速度不是很快。
　　另外還要看一下示波器用于手冊，有的60MHz示波器在1:1設置下，其實際帶寬將銳減到6MHz以下，對于4MHz左右的方波，其三次諧波是12MHz，五次諧波是20MHz，若帶寬降到6MHz，對信號源幅值衰減很大，即使能看到信號源也**不是方波，而是幅值被衰減了的正弦波。
　　當然，測不出信號源的原因可能有多種，如探頭接觸不好(該現象很容易排除)，建議用BNC電纜連接一函數發生器，檢驗該示波器本身有沒有疑問，探頭有沒有疑問，如有疑問，可和廠家直接聯系。
　　疑問2：有些瞬時信號源稍縱即失，如何捕捉并使其重現？
　　答：將示波器設置成單次采集方式(觸發模式設置成Normal，觸發條件設置成邊沿觸發，并將觸發電平調到適當值，然后將掃描方式設置成單次方式)，注意示波器的存儲深度將決定您能采集信號源的時間以及能用到的*大采樣速率。
　　疑問3：在PLL中周期抖動可以衡量一個設計的好壞，但是要**量測卻非常困難，有什么方法和技巧嗎？
　　答：在用于示波器時，要注意其本身的抖動相關指標是否滿足您的測試需求，如示波器本身的觸發抖動指標等。同時要注意用于不同的探頭和探頭連接附件時，若不能保證示波器的系統帶寬，量測結果也會不準確。另外關于PLL設置時間的量測，可用于示波器+USB-GPIB適配器+軟件選件來完成，也可用較為便宜的調制域分析儀。
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