采樣率和模數轉換器
在示波器三大性能指標中,模擬前端決定了帶寬,那么模數轉換器(ADC)則是影響采樣率最重要的一環,ADC是數字示波器的核心器件,其中最關鍵的指標是采樣率和有效的ADC位數。ADC的采樣率直接決定了示波器的數字帶寬,也就是多高頻率的信號能夠有效地采集并顯示。
焦保春認為,A/D轉換器的采樣率不可能無限制提升,R&S擁有目前示波器市場中領先的單核10Gs/s采樣率A/D轉換器。為達到更高采樣率,很多公司采用了交織采樣技術,即用多顆低速A/D并行組合成高速多核的A/D。這種技術帶來的問題是信號的相位誤差。為修正此誤差,大多數示波器廠商使用的DSP修正技術。但DSP修正處理需要時間,這種修正使示波器的波形捕獲率降低。
示波器的采樣還包括采樣率的準確性,就是有效轉換位數(ENOB),常見示波器的A/D轉換器都是8位的。但在實際使用時,真正能夠發揮作用的轉換位數并不能達到8位。一些示波器在高帶寬是甚至會劣化到4位左右。這意味者用戶不可能使用這些示波器準確測量出信號的幅度信息。焦保春介紹R&SA/D轉換器的有效轉換位數可以高達7位以上。