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示波器中的帶寬是多少？
閱讀：2748 發(fā)布時(shí)間：2021-12-20
很顯然，帶寬通常是人們考慮的第一個(gè)規(guī)格，示波器的帶寬通常定義為示波器可以測量的最大頻率，不會(huì)由前端放大器引起顯著失真。大多數(shù)示波器制造商在3dB點(diǎn)此值，相當(dāng)于幅度損失約30％。
這一限制導(dǎo)致許多工程師在選擇示波器帶寬時(shí)往往使用“五倍原則”。從本質(zhì)上講，這意味著如果您要測量100MHz信號(hào)，則需要使用500MHz示波器來確保正確捕獲和測量信號(hào)。
特別說明的是，探頭也是組成測量系統(tǒng)的重要一環(huán)，若測試中使用到探頭，則必須考慮探頭對(duì)帶寬的影響。
示波器的帶寬同時(shí)還可以確定示波器可以測量的上升沿時(shí)間。示波器對(duì)測量信號(hào)的幅度上有衰減。根據(jù)上升時(shí)間的定義，幅度的誤差必然會(huì)導(dǎo)致上升時(shí)間的出錯(cuò)，從而引入了誤差。在日常使用中，對(duì)示波器測得的上升時(shí)間，必須考慮到示波器對(duì)其的影響。通常來說，可以根據(jù)示波器的帶寬，引入一個(gè)示波器自身上升時(shí)間的概念
Ttro，其定義為Ttro=0.35/BW，BW即為示波器的帶寬。對(duì)于200MHz的示波器，可得
Ttro=0.35/200MHz=0.35*5ns=1.75ns.
而對(duì)于上升時(shí)間為T的信號(hào)來說，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，可以得出測量的上升時(shí)間為
Tmea=sqrt(Ttro^2+T^2)
T與Tmea的差距，就是測量的誤差了。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，測量的上升時(shí)間還可以評(píng)價(jià)示波器帶寬是否滿足其標(biāo)定帶寬的方法。給示波器輸入一個(gè)上升沿極快的信號(hào)，其上升時(shí)間為ps級(jí)別的。這樣在公式中T是可以忽略不計(jì)的，公式中起作用的為示波器自身的Ttro。此時(shí)示波器的測量值，應(yīng)當(dāng)小于其計(jì)算的上升時(shí)間(因?yàn)槭静ㄆ鞯膸捠橇粲性Ａ康?。