利用大容量存儲(chǔ)記錄下來(lái)的波形數(shù)據(jù)量很大,波形很密集,難以觀察,需要有更好的工具來(lái)分析。
? 波形搜索
波形捕獲率
高波形捕獲率在示波器采集很短時(shí)間時(shí)能夠提高捕獲異常信號(hào)的幾率,但是仍然會(huì)有漏失的信號(hào),那么示波器有沒(méi)有不漏失信號(hào)的采集方法呢?
示波器采用滾動(dòng)模式(ROLL)模式采集
?優(yōu)點(diǎn):示波器將每一個(gè)采樣點(diǎn)都顯示到了屏幕上,沒(méi)有死區(qū)時(shí)間。
?缺點(diǎn):只有記錄長(zhǎng)度大的示波器才能保證高采樣率。
橫河DLM3000/DLM5000系列示波器具有最大500Mpoint的記錄長(zhǎng)度。
噪聲指標(biāo)
示波器在不同垂直量程和偏置下的底噪聲是評(píng)估示波器測(cè)量質(zhì)量的一個(gè)很好依據(jù),噪聲的大小可以告訴用戶示波器的前端和ADC電路設(shè)計(jì)得有多純凈,因?yàn)槭静ㄆ鞯牡自肼晻?huì)增加額外的抖動(dòng)并減小設(shè)計(jì)裕量。
一般情況下,示波器帶寬越高,其內(nèi)部噪聲就越高。
目前高質(zhì)量示波器的底噪聲已經(jīng)可以達(dá)到200uV甚至更低。
ADC指標(biāo)
在介紹示波器基礎(chǔ)的時(shí)候已經(jīng)介紹過(guò)示波器采樣率,采樣率是ADC的基本指標(biāo)之一。
ADC的分辨率:也就是ADC的位數(shù),示波器一般是8位ADC,其所能分辨的最小量化電平為參考電平(滿量程)的256分之一。
ADC的精度:是幅度測(cè)量結(jié)果與信號(hào)實(shí)際幅度的接近程度。有些數(shù)字示波器采用高分辨率ADC,表面上看它們的精度要高于8 位產(chǎn)品,但事實(shí)不一定如此。
對(duì)于高頻示波器還引入了有效位數(shù)(ENOB)這一評(píng)價(jià)指標(biāo)。
使用采樣技術(shù)提升垂直分辨率
數(shù)字示波器還可以通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理來(lái)提升數(shù)字示波器的垂直分辨率,下面主要介紹以下兩種方法
? 平均采集模式。
? 高分辨率采集模式。
平均采集模式
平均采集模式:平均模式是多次觸發(fā)采集重復(fù)的信號(hào),通過(guò)使用來(lái)自兩次或兩次以上采集的數(shù)據(jù),這種模式逐點(diǎn)平均采集中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn),形成輸出波形。
? 優(yōu)點(diǎn):平均模式改善了信噪比,降低了與觸發(fā)無(wú)關(guān)的噪聲,提高了垂直分辨率。
? 缺點(diǎn):需要多次觸發(fā)采集,只能觀察重復(fù)信號(hào)。
算術(shù)平均:
指數(shù)平均:
平均采集模式增強(qiáng)分辨率:
高分辨率采集模式
高分辨率采集模式:通過(guò)計(jì)算及顯示多個(gè)順序樣點(diǎn)的波形串平均值來(lái)實(shí)現(xiàn)。單次采集也可以使用,最高采樣率為最大采樣率的一半。
高分辨率采集模式增強(qiáng)分辨率: