泰克MDO4K示波器混迭波形的测量

假设信号为一个200KHz的正弦信号，示波器显示的信号频率却是100KHz，这是因为示波器的采样速率与信号变化不匹配，产生了混迭现象。对连续信号进行等间隔采样时，如果不能满足采样定理，采样后信号的频率就会重叠，即高于采样频率一半的频率成分将被重建成低于采样频率一半的信号。这种频谱的重叠导致的失真称为混叠，而重建出来的信号称为原信号的混叠替身，因为这两个信号有同样的样本值，使用示波器采集信号时，示波器上的触发指示灯已经亮了，而显示的波形仍不稳定。对于这种现象，可以通过慢慢改变扫速T/div到较快的时基档，看波形的频率参数是否急剧改变，如果是，说明波形混迭已经发生；或者晃动的波形在某个较快的时基档稳定下来，也说明波形混迭已经发生。根据奈奎斯特定理，采样速率至少高于信号高频成分的2倍才不会发生混迭，如一个500MHz的信号，至少需要1GS/s的采样速率。

　　
　　对于现在的示波器来说解决波形混迭有着更好的办法除去混迭因素，同时找到造成混迭的主要原因。下面是泰克MDO4014B-3示波器对于混迭波形分辨并查找问题所在的方法和步骤。
　　
　　泰克示波器测量混迭波形的样例步骤；
　　
　　信号接通进示波器模拟信号通道，波形显示如下图所示，观察示波器上的波形发现在数字荧光屏示波器上显示出的波形有一部分是比较虚弱的，显示不清晰，且有抖动现象。
　　


　　这时，我们按下示波器的上的触键“single”进行单次触发屏幕上显示波形被锁定在屏幕上，如图所示，波形较之前自动配置触发条件时有很大的差别，经多次触发后都显示如图所示波形，初步判断是在这组信号中有不同频率且信号不完整的混迹其中。
　　


　　根据上图所示波形，采用新的触发功能即触发释抑将单次触发的完整波形信号释抑，从而将有问题的信号用余辉的方法重叠的显示在示波器上。如图所示。
　　


　　通过余辉出现的波形就是造成整体波形混迭的主要原因，现在通过示波器找出问题所在，并要求清晰的显示出来。通过观察余辉波形发现其有欠压的特性，所以采用示波器的欠幅脉冲触发条件进行单次触发，结果如图所示，与其它波形对比就发现了造成波形混迭的主要问题。