【儀器儀表商情網(wǎng) 產(chǎn)品應(yīng)用】在當(dāng)前的數(shù)字示波器中，示波器的各個功能都有其獨特且強大的本領(lǐng)，它們彼此獨立而又相互聯(lián)系，所謂三個臭皮匠賽過一個諸葛亮，是不是可以將某些功能巧妙地組合使用，產(chǎn)生1+1>2的效果呢？這不僅可以將各個功能發(fā)揮到極致，還可以將問題化繁為簡。在這場戰(zhàn)役中三個臭皮匠是否能凱旋而歸呢，我們拭目以待吧！

1、示波器三大功能

（1）FFT運算功能。通過FFT運算，可以有效地分析波形的頻域特性，直觀地查看到波形中存在的各個頻率分量的功率、有效值、相位等特性，有效地應(yīng)用在分析被測系統(tǒng)中的諧波分量和失真、電源信號中的噪聲特性等場合。ZDS2000系列示波器標(biāo)配4Mpts的FFT，在1GSa/s的FFT等效采樣率下頻率分辨率仍能精細到250Hz，可準(zhǔn)確快速的分析信號干擾來源。

（2）數(shù)字濾波器功能。它是使用IIR或FIR數(shù)字濾波器，對被測信號進行數(shù)字濾波。通過較少的計算量，可以使通帶內(nèi)具有很好的平坦度、阻帶內(nèi)有足夠的衰減和足夠小的阻帶紋波。ZDS2024示波器標(biāo)配的IIR數(shù)字濾波功能可選擇高通或低通濾波，截止頻率可選擇100Hz到100MHz的寬調(diào)節(jié)范圍。如下圖1所示，是ZDS2024示波器在設(shè)置歸一化截止頻率為0.08的低通巴特沃斯濾波器的幅頻響應(yīng)曲線：

圖1 低通濾波器的幅頻響應(yīng)曲線

（3）自動測量功能。不僅可以測量通道源的波形，還可以測量經(jīng)過數(shù)學(xué)運算或者數(shù)字濾波后的波形。ZDS2000系列示波器標(biāo)配的“真正意義”的參數(shù)測量統(tǒng)計會把屏幕上捕獲的所有波形進行測量統(tǒng)計，得出當(dāng)前值、最大值、最小值和平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、測量次數(shù)。用戶通過觀察統(tǒng)計最大值和最小值可快速了解波形中可能存在的異常，通過觀察平均值、標(biāo)準(zhǔn)差可快速評估信號特性。

2、三大功能的組合

? FFT功能：可以有效地分析信號中的噪聲的頻域范圍；

? 數(shù)字濾波功能：可以有效地過濾信號中的噪聲成分；

? 自動測量功能：可以用于測量經(jīng)過數(shù)學(xué)運算或者數(shù)字濾波后的波形的各個參數(shù)指標(biāo)。

如上所述，我們已經(jīng)無形中就將“FFT + 數(shù)字濾波 + 自動測量”組合成了一個可用于定位噪聲、減少噪聲、波形測量的利器，可有效地用于存在干擾的被測信號的干擾定位和快速測量。下面，我們就用這個利器來解決一個經(jīng)常會遇到的信號測量的問題。

當(dāng)我們在測量某些正弦小信號時，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)紋波信號會夾雜很多的高次諧波和噪聲干擾，造成波形不能有效觸發(fā)，更重要的是測量結(jié)果誤差很大。波形如下圖2所示：

圖2帶干擾的原始波形

下面，我們就看如何使用運用三大功能的組合來解決這個問題，具體步驟如下所示：

Step1：定位噪聲范圍

使用FFT運算功能，得到該波形的頻域特性，分析波形的噪聲干擾范圍，從而定位噪聲范圍。