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示波器中的帶寬是多少?

閱讀:2636        發布時間:2021-12-20
很顯然,帶寬通常是人們考慮的第一個規格,示波器的帶寬通常定義為示波器可以測量的最大頻率,不會由前端放大器引起顯著失真。大多數示波器制造商在3dB點此值,相當于幅度損失約30%。  
這一限制導致許多工程師在選擇示波器帶寬時往往使用“五倍原則”。從本質上講,這意味著如果您要測量100MHz信號,則需要使用500MHz示波器來確保正確捕獲和測量信號。  
特別說明的是,探頭也是組成測量系統的重要一環,若測試中使用到探頭,則必須考慮探頭對帶寬的影響。  
示波器的帶寬同時還可以確定示波器可以測量的上升沿時間。示波器對測量信號的幅度上有衰減。根據上升時間的定義,幅度的誤差必然會導致上升時間的出錯,從而引入了誤差。在日常使用中,對示波器測得的上升時間,必須考慮到示波器對其的影響。通常來說,可以根據示波器的帶寬,引入一個示波器自身上升時間的概念  
Ttro,其定義為Ttro=0.35/BW,BW即為示波器的帶寬。對于200MHz的示波器,可得  
Ttro=0.35/200MHz=0.35*5ns=1.75ns.  
而對于上升時間為T的信號來說,根據經驗公式,可以得出測量的上升時間為  
Tmea=sqrt(Ttro^2+T^2)  
T與Tmea的差距,就是測量的誤差了。根據經驗公式,測量的上升時間還可以評價示波器帶寬是否滿足其標定帶寬的方法。給示波器輸入一個上升沿極快的信號,其上升時間為ps級別的。這樣在公式中T是可以忽略不計的,公式中起作用的為示波器自身的Ttro。此時示波器的測量值,應當小于其計算的上升時間(因為示波器的帶寬是留有裕量的)。

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