示波器测量时如何减少波形噪声?看大佬解读示波器难题!

在下述的内容中，小编将会对测试测量仪器示波器的相关消息予以报道，如果示波器是您想要了解的焦点之一，不妨和小编共同阅读这篇文章哦。

一、示波器测量时如何减少波形噪声

1.条件垂直档位，尽量使波形占满屏幕

很多使用示波器的人可能都有一个“坏习惯”，就是测量多个信号的时候，为了避免各个信号重叠显示影响观察，就会调节垂直档位，把各个信号缩小显示。实际上，受垂直分辨率等因素影响，波形是越占满整个屏幕，就越精准的，同时也可以减小噪声信号，而且示波器厂家标注的直流增益精度(一般是1-2%)也都是指波形在满屏的情况下的精度。

可以看到，即使在其他条件相同的情况下，不同的垂直档位测量出来的数值亦是不同的，波形越占满屏幕，测量的值就越精准。

2.选用合适的探头

1X无源探头的输入无衰减，输入阻抗基本不计，加上示波器内部本身的1MΩ，总输入阻抗也就为1 MΩ;10X高阻无源探头的输入阻抗一般为9MΩ，示波器内部的输入阻抗为1MΩ，总输入阻抗为10MΩ。对于10X探头，信号从测试点到示波器器采样点处有一个10倍衰减，示波器采样到的电压幅度是实际被测电压幅度的1/10。不同衰减倍数的探头测量的范围也不同。

采样率、存储深度(记录长度)对信号的影响

当波形的记录时长固定时，采样率和存储深度是一次函数关系：采样率 = 存储深度 ÷ 波形记录时长

采样率决定了示波器采集信号多少的能力，而存储深度决定了示波器一屏幕最多可以存储多少信号数据。可以想象，存储深度如果太低，大多数的信号信息都没法被显示出来，自然波形只会严重失真，更谈不上精准了。

比如我们测试一个方波信号，在其它条件相同只改变存储深度的情况下，可以看到28K存储深度时，实时采样率是2KSa/s，原本的方波已经变成了锯齿波，波形都变形，已经谈不上精准了。而且根据奈奎斯特采样定理，实时采样率和被测信号频率也有关。当存储深度设置为28M的时候，实时采样率为2MSa/s，方波依然是方波。

二、如何解答下面的示波器问题

1.关于holdoff，所谓触发与非触发，示波器对采集信号的处理有什么区别?

答：对于数字示波器，不论是否触发，示波器实际上都是在不断地采集波形，但是如果只有稳定的触发才能有稳定的显示。也会出现这种状况，示波器触发电路的模式出于“自动”模式，即不论是否满足触发条件都进行波形显示。如果使用“通常”Normal模式，不满足触发条件就不会显示波形。

2. 关于holdoff，如果在水平时间分辨率不变的前提下，是否百分比设置越大(对应信号显示逐渐稳定)那么就意味着信号的周期越长?

答：是的，百分比越大，释抑时间越长。

3. 如何使用示波器测量差分信号?

答：最好的方法是选用差分探头，这时测到的信号最为真实客观;若没有差分探头，可使用两个差分探头接到示波器的两个通道上(如Ch1, Ch2)，然后用数学运算，得到ch1-ch2的波形并进行分析，这时尽量保持两根探头完全一样，示波器两个通道的Vertical scale ( 每格多少伏)设置一样，否则，误差会较大。

4.PCB板上的高速信号特征：XAUI接口3.125GBd串行差分信号：60ps，请问需要多高带宽的示波器才能精确测量?测量误差可达多少?

答：对XAUI接口3.125GBd 串行差分信号，听起来有点象InfiniBand 信号，用正弦内插的方式，或类似等效采样的方式来采集，但由于本身带宽和触发抖动等因素，在其测量100ps ~ 130ps范围内的上升时间时，采用7GHz差分探头可保证误差3%，对于 80ps的上升时间测量，其误差会大于10%, 虽然这已经是实时示波器中最好的方案，单就上升时间测量而言，最精确的方案是安捷伦的网络分析仪(需配上物理层分析软件)，因为其带宽可高达50GHz。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关示波器的内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!