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示波器噪聲對波形粗細的影響
2015/10/8  13:35:37

    示波器測量的精度如何?通常從水平時基的角度看,示波器的測量精度極高,但從垂直時基的角度上看,精度就會顯著降低。原因是什么?一個主要原因是噪聲對測量帶來的干擾。示波器生成的內(nèi)部噪聲與被測信號耦合,由此造成信號卷積,噪聲在連續(xù)樣本中進行數(shù)字化、存儲、處理和顯示。示波器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器無法區(qū)分由示波器產(chǎn)生的噪聲和由實際目標信號產(chǎn)生的噪聲。但是,您可以運行一個簡單的測試,以確定您的示波器對信號添加了多少噪聲。采取特定的設置組合,快速確定您的示波器將會產(chǎn)生多少噪聲,并對兩款示波器進行簡單對比。

    示波器是否因為具備更快的更新速率才能顯示更粗的波形?答案是否定的。兩款示波器在開啟無限余輝時具備相同的更新速率,其中一款示波器仍將顯示更粗的波形,而另一款則是顯示較細波形。區(qū)別在于,其中一款示波器的噪聲遠遠高于另一款示波器,噪聲差值會生成更寬的信號。其它的噪聲源包括位于測試設置中的有源和無源探頭。有源探頭一般使用示波器通道中的 50 ? 信號路徑,這些路徑的噪聲低于 1 M? 信號路徑。

  如何快速了解某個示波器會產(chǎn)生多少噪聲?大部分示波器廠商會對特定型號進行噪聲表征,并在產(chǎn)品技術資料中包含這些數(shù)值。如果廠商未提供,您可以主動申請或自行查找。幾秒鐘即可完成測量。

  斷開所有輸入端與示波器前端的連接,將示波器設在 50 ? 輸入路徑。您還可以在 1M? 路徑上測試。啟用適量的采集存儲器,100Kpts 至 1Mpts 就足夠了。示波器啟用無限余輝,測量波形的高度。波形越粗,示波器產(chǎn)生的內(nèi)部噪聲就越多。示波器在每個垂直設置中具有獨特的噪聲質(zhì)量。您能夠通過觀察波形粗細查看噪聲,還能借助電壓 AC 真有效值測量來量化噪聲,以進行更多的分析。把垂直設置更改為更容易敏感的數(shù)值--100 mV 至 10 mv/格--您就能夠看到噪聲按照全量程垂直數(shù)值的百分比增長。

    如果初始信號過窄,那么示波器就會降低噪聲并顯示較窄波形,可生成更好的視圖和測量結果。更改您的示波器設置以降低帶寬,由此消除了可導致信號過窄的寬帶噪聲。示波器廠商采取各種方法降低示波器固有噪聲,例如求平均值、高分辨率模式、帶寬限制。噪聲緩解設置非常適合那些具有低噪聲的示波器。


 

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