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采樣示波器的采樣率應該怎么理解

發布時間:2022-07-22      點擊次數:59
  采樣示波器由于沒有前端放大器,其帶寬僅受限于輸入通道前端無源器件的帶寬,早已達到100GHz。此外,由于沒有前端放大器,儀器本身的本底噪聲比實時示波器也要小。而且因為它的ADC位數高達14位,對幅值的測量精度更高。
  采樣示波器能接受的電壓的動態范圍很小(最大只有2V),使用范圍有限。通道很容易靜電損壞。 只能用于測量周期性重復性的信號,不能捕獲突發毛刺。 在測量眼圖時一定需要有同步時鐘,測量起來很麻煩。其采樣原理決定了它測量眼圖的速度很慢,效率很低。
  但是由于信號是不斷變化的,因此對示波器而言更像是在不停拍攝運動的照片,并且是超高速的運動,這個時候除了采樣點數量以外,采樣點采集的速度也就至關重要了。
  示波器重建一個信號不僅僅取決于有多少個數據點,采集數據點的速度也很關鍵。示波器的采樣率就是示波器每秒能采集多少個數據點的能力。如果示波器的采樣率不足,那么我們就無法準確地看到信號的真實樣子。
  輸入示波器的信號在時間軸和電壓軸上也都是連續變化的,由于計算機只能處理離散的數字信號,像這樣的信號是無法用數字的方法進行描述和處理,因此還需要用高速ADC對信號進行采樣和量化,也就是數字化的過程。經過模數轉換(ADC)后,在時間和電壓上連續變化的波形就變為一個個連續變化的數字化的采樣點。
  在進行采樣或者進行數字量化的過程中,如果要盡可能真實地重建波形,最關鍵的問題就是在時間軸上的采樣點是否足夠密集以及在垂直方向的電壓的量化級數。水平方向采樣點的間隔取決于示波器的ADC的采樣率,而垂直方向的電壓量化級數則取決于ADC的位數。
  最后一件事值得注意的是,示波器的采樣率同示波器的帶寬不同,當你打開多通道的時候,采樣率會被每個通道平均分配。因此如果你打開了多個通道,一定要再次確認下采樣率是否依然滿足條件。
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