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示波器入门与选购指南 - 知乎

示波器入门与选购指南 - 知乎切换模式写文章登录/注册示波器入门与选购指南笔下传神永远年轻，永远热泪盈眶！示波器，“人”如其名，就是显示波形的机器，它还被誉为“电子工程师的眼睛”。它的核心功能就是为了把被测信号的实际波形显示在屏幕上，以供工程师查找定位问题或评估系统性能等等。示波器分为模拟示波器和数字示波器，本文主要介绍现在常用的数字示波器几个最关键的参数，全文八千字，enjoy！！！目录一、带宽二、采样率三、储存深度四、波形更新率五、总结六、入门级示波器推荐一、带宽带宽是示波器最关键的技术指标！！！很多人认为测量多高频率的信号就用多高带宽的示波器，这是个严重误区。示波器中的模拟通道，简化来看就是个低通滤波器，它对频率越高的信号衰减越多，一般会把信号功率衰减了-3dB的频率，定义为示波器的带宽大多数带宽技术指标在 1 GHz 及以下的示波器通常会出现高斯响应，并在 -3 dB 频率的三分之一处表现出缓慢下降特征。如图 2 所示，带宽技术指标大于 1 GHz 的示波器通常拥有最大平坦频率响应。这类响应通常在 -3 dB 频率附近显示出具有更尖锐下降特征、更为平坦的带内响应。图1 示波器的高斯频率响应(图片来自网络，侵删)图2 示波器最大平坦度频率响应(图片来自网络，侵删)衰减的—3dB 是按信号功率计算的，相当于信号的功率增益下降为原来的一半。示波器测量的是电压信号，根据公式P=U×U/R功率与电压的平方成正比，所以—3dB 相当于示波器电压的增益随着频率的增加下降到原来的0.707 倍。如果你用一个100MHz带宽的示波器去测量一个1MHz、峰峰值为1V的正弦波信号，测出来的电压峰峰值就是1V，当你去测量100MHz、峰峰值为1V的正弦波信号时，测出来的峰峰值为0.7V左右，相当于测量误差有30%，大的惊人！！！那么究竟需要多少带宽的示波器呢？ 取决于你的应用场合数字应用数字电路中时钟和数据信号都是边沿上升时间很短的方波信号，按照工程应用经验，示波器带宽至少应该比信号最高频率高5倍的带宽才能保证测量信号的最小幅度衰减，并且能捕获到其5次谐波成分。这是为什么呢？根据傅里叶变换可知，方波可以分解为奇次倍数频率的正弦波。譬如1MHz的方波，是由1MHz，3 MHz，5 MHz，7 MHz……等正弦波叠加而成在图 3 中，黄色迹线显示了原始的真实信号，这个信号用作参考信号。如果仔细查看每一个谐波，您会看到一次谐波（绿色迹线）的周期和占空比跟原始信号相同，但其上升沿较慢，拐角更圆滑。而在捕获一、三和五次谐波（红色迹线）时，您可以看到波形的拐角更锐利，显露出更多的信号细节。图 3. 示例显示了包含一定程度谐波的信号在示波器屏幕上是什么样子的(图片来自网络，侵删)究竟需要多高带宽的示波器，最好的方法是确定你数字信号中出现的最高频率，注意这个并不是最高时钟频率，最高频率应该由于数字系统中最快的边沿速度来决定的，所以你首要任务是确定你所设计的数字系统信号的最快上升和下降时间。第一步：确定最快的边沿速度 计算fknee拐点频率Howard W. Johnson 博士在《High-speed Digital Design – A Handbook of Black Magic》一书中指出，可以使用一个简单的公式来计算最大的“实际”频率分量。他将这个频率分量称为 " 拐点 " 频率 (fknee)。所有快速边沿都有无穷多的频率分量。然而，在快速边沿的频谱图中有一个曲折点（或“拐点”），此处高于 fknee 的频率分量对于确定信号的波形影响。对于上升时间按照 10% 至 90% 准则计算的信号，fknee 等于 0.5 除以信号的上升时间。对于上升时间按照 20% 至 80% 准则计算的信号，fknee 等于 0.4 除以信号的上升时间。fknee = 0.5 / RT (10% - 90%) fknee = 0.4 / RT (20% - 80%) 注：RT为信号上升时间第二步，计算示波器带宽根据在测量上升时间和下降时间时希望达到的精度，确定测量信号所需要的示波器带宽。表 1 列出了决定示波器（具有高斯频率响应或最大平坦度频率响应）测量精度的多个乘积系数。请记住，大多数带宽技术指标为 1 GHz 及以下的示波器通常具有高斯型响应，而大多数带宽高于 1 GHz 的示波器具有最大平坦度型响应。来举个简单例子帮助理解通过近似高斯频率响应测量 500 ps 上升时间（10-90%），确定示波器的最小必需带宽如果信号具有近似 500 ps 的上升 / 下降时间（基于 10% 至 90% 标准），那么信号中的最大实际频率分量（fknee）将大约等于 1 GHz。f knee = (0.5/500ps) = 1 GHz根据表1，如果在对信号进行实际的上升时间和下降时间测量时，您能够容忍最多 20% 的计时误差，那么可以使用 1 GHz 带宽示波器用于数字测量应用。但是如果需要 3% 左右的计时精度，则最好使用 2 GHz 带宽的示波器。带宽越高测量误差越小！！！下面来看看不同带宽的示波器测量同一个时钟的不同效果图 4 显示了使用 100 MHz 带宽示波器对边沿速度（10% 至 90%）为 500 ps 的 100 MHz 数字时钟信号进行测量获得的波形结果。如图所示，示波器仅允许该时钟信号的 100 MHz 基本波形通过，从而将时钟信号显示为近似正弦波。对于许多采用 8 位 MCU 且时钟速率在 10 MHz 至 20 MHz 之间的设计，使用 100 MHz 示波器进行测量就足以满足需要；但要测量 100 MHz 时钟信号，100 MHz 带宽示波器就无能为力了。图4：使用100MHz带宽示波器捕获100MHz时钟信号(图片来自网络，侵删)500 MHz 带宽示波器能够捕获 5 次谐波，因而成为我们首选推荐的解决方案（如图 5 所示）。但是当测量上升时间时，我们看到示波器测得的结果为大约 800 ps。在这种情况下，示波器无法非常精确地测量此信号的上升时间。示波器实际上测量的是接近于自身上升时间（700 ps）的目标，而不是输入信号的上升时间（500 ps 左右）。如果在这个数字测量应用中计时测量非常重要的话，我们需要使用更高带宽的示波器。图5 - 使用500MHz带宽示波器捕获100MHz时钟信号(图片来自网络，侵删)借助 1 GHz 带宽示波器，我们可以获得更精确的信号图形（如图 6 所示）。当测量上升时间时，我们看到示波器测得的结果大约为 600 ps。这个测量为我们提供大约 20% 的测量精度，是一种备受欢迎的测量解决方案，特别适合预算紧张的状况。但是这种测量也未必能够涵盖全部的应用范畴。图6 - 使用1 GHz带宽示波器捕获100MHz时钟信号(图片来自网络，侵删)如果想要以超过 3% 的精度和 500 ps 的边沿速度对信号进行测量，我们确实需要使用 2 GHz 及以上带宽的示波器（通过之前的示例确定了这一数值）。如图 7 所示，2-GHz 带宽的示波器能够更精确地显示这个时钟信号，同时非常准确地测量上升时间（约 520 ps）。图7 - 使用2GHz带宽示波器捕获100MHz时钟信号(图片来自网络，侵删)注意：高带宽示波器必须配同等带宽探头才能测量准确！！！模拟应用几年前，大部分示波器厂商都建议您选择带宽比最大信号频率至少高 3 倍的示波器。虽然这个“3X”倍数不适用于数字应用，但是对模拟应用（例如调制射频）来说还是适合的。要了解这个 3:1 的倍数从何而来，让我们来看一下 1 GHz 带宽示波器的实际频率响应。图 8 显示了在 Keysight 1 GHz 带宽示波器上测得的扫频响应结果（20 MHz 至 2 GHz）。如图所示，在 1 GHz 处的输入结果衰减了大约 1.7 dB，正好在 -3 dB 限制范围内（示波器定义带宽）。要想对模拟信号进行精确测量，您仍需要使用频段一直比较平坦、具有极小衰减的示波器。在示波器的 1 GHz 带宽中，大约有三分之一的部分几乎没有衰减（0 dB）。但是，并非所有示波器均表现出此类响应。图8 - 使用Keysight MSO7104B 1-GHz 带宽示波器进行扫描频率响应测试(图片来自网络，侵删)图 9 显示了使用其他厂商的 1.5 GHz 带宽示波器执行扫描频率响应测试。这个示例是典型的非平坦频率响应。它的响应特征既不属于高斯型，也不属于最大平坦度型。该响应的图像看起来“高低不平”且呈现多个峰值，会对模拟信号或数字信号带来严重的波形失真。可惜的是，在示波器的带宽技术指标（3 dB 衰减频率）中没有提到其他频率上的衰减或放大。信号在示波器带宽的五分之一处衰减了大约 1 dB（10%）。因此在这种情况下，采用 3X 经验法则并不可取。在购买示波器时，最好选择规范的示波器厂商并要特别注意示波器频率响应的相对平坦度。图9 - 使用XXX的 1.5-GHz 带宽示波器进行扫描频率响应测试(图片来自网络，侵删)总结对于数字应用，您应当选择带宽比设计中的最快时钟速率至少高 5 倍的示波器。但是，如果您需要对信号进行精确的边沿速度测量，则必须先确定信号中的最大实际频率。对于模拟应用，应当选择带宽比设计中的最高模拟频率至少高 3 倍的示波器。但这个建议仅适用于在较低频段中具有相对平坦的频率响应的示波器。二、采样率示波器系统框图如上图所示，被测信号经过前端放大、衰减和信号调理后进行信号采样和数字量化，信号的数字化和采样是通过高速A/D转换器完成的，示波器的采样率就是对输入信号进行A/D转换时采样时钟的频率。通俗的讲就是采样间隔，每个采样间隔采集一个采样点。比如1GSa/s的采样率，代表示波器具备每秒钟采集10亿个采样点的能力，此时其采样间隔就是1纳秒。(图片来自网络，侵删)在进行采样时，一定要遵守奈奎斯特采样原理，才能避免波形失真。奈奎斯特采样原理认为：对于具有最大频率fmax的信号而言，等距采样频率fs必须比最大频率fmax大两倍，这样才能重建唯一的信号而不产生波形混叠的现象。(图片来自网络，侵删)由于奈奎斯特原理的前提是基于无限长时间和连续的信号，但是没有示波器可以提供无限时间的记录长度（示波器能够提供的最大点数，直接受存储深度的影响）；所以采用最高频率成分两倍的采样速率通常是不够的，实际应用中通常为5倍甚至更高。为了确保测量的准确性，通常要求示波器保持较高的采样率。目前示波器普遍采用的是实时采样方式。所谓实时采样，就是对被测的波形信号进行等间隔的一次连续的高速采样，然后根据这些连续采样的样点重构或恢复波形。在实时采样过程中，很关键的一点是要保证示波器的采样率要比被测信号的变化快很多。大多数示波器会提供几种采样模式供用户选择，常见的有标准采样、平均采样、峰值采样和包络采样。1、 标准采样对大多数波形来说，使用标准模式可以产生最佳的显示效果。在一般情况下，如果您对示波器捕获波形的方式没有特殊要求时，可以选择这种方式。(图片来自网络，侵删)原理：按相等时间间隔对信号采样以重建波形，具体原理图如上图所示。适用场景：对波形捕获模式无特殊要求时使用。2、 峰值采样(图片来自网络，侵删)在该模式下，示波器至少能显示出来与采样周期一样宽的所有脉冲。原理：采集到采样间隔信号的最大值和最小值，具体原理图如上图所示。适用场景：捕获可能丢失的窄脉冲和高频率的毛刺。注意事项：虽然该模式可避免信号混淆，但显示的噪声较大。3、平均值采样(图片来自网络，侵删)原理：示波器会对采集的N段波形，将它们按照触发位置对齐，对N段波形进行平均运算，最终得到一段平均后的波形。具体原理图如上图所示适用场景：希望减少波形中的随机噪声并提高垂直分辨率时使用。注意事项：平均次数越高，噪声越小，但波形显示对波形变化的相应也越慢。4、高分辨率采样(图片来自网络，侵删)在该模式下，该模式采用一种超取样技术，对采样波形的邻近点平均，减小输入信号上的随机噪声并在屏幕上产生更平滑的波形。原理：对一段波形中的每N个点求平均，把原来的N个采样点替换成一个平均点来显示。具体原理图如所示。适用场景：通常用于数字转换器的采样率高于采集存储器的存速率的情形，即可提供较较高分辨率、较低带宽的波形。注意事项：“平均”和“高分辨率”模式使用的平均方式不一样，前者为“波形平均”，后者为“点平均”。对这4种捕获模式的捕获机制与应用特点了解之后，我们来看下它们对同一个输入信号的显示情况。将捕获模式依次设置为标准、峰值、平均和高分辨率模式，很明显在对比之下，标准捕获模式下，信号噪声适中，峰值捕获模式下，信号的噪声显示比较明显，而平均和高分辨率捕获模式下显示的波形几乎没有随机噪声。标准采样波形图(图片来自网络，侵删)峰值采样波形图(图片来自网络，侵删)平均采样波形图(图片来自网络，侵删)高分辨率采样(图片来自网络，侵删)了解了同一输入信号在不同捕获模式下的不同显示效果之后，再来对这四种捕获模式做个异同总结：对波形捕获模式无特殊要求时，一般使用示波器默认的标准采样；要捕获窄脉冲或高频率的毛刺，选择峰值采样；想减少噪声并提高分辨率，使用平均采样；希望提供较较高分辨率、较低带宽的波形时，选择高分辨率采样。无论选择了哪种采样方式，根据Nyquist采样定理，都要记住保证采样率至少是被测信号带宽的2倍以上，实际应用中都会选择5倍或者以上，这样更容易捕获的波形的异常信息。还有一点需要特别注意，大多数示波器都是两通道共用一路ADC模数转换器，当开启双通道测量时，采样率会降半！三、 储存深度存储深度（Record Length）也称记录长度，它表示示波器可以保存的采样点的个数。存储深度如果为“1000000个采样点”则一般在技术指标中会写作“1Mpts”（这里的pts可以理解为“points”的缩写）。存储深度表现在物理介质上其实是某种存储器的容量，存储器容量的大小也就是存储深度。示波器采集的样点存入到存储器里面，当存储器保存满了，老的采样点会自动溢出，示波器不断采样得到的新的采样点又会填充进来，就这样周而复始，直到示波器被触发信号“叫停”，每“叫停”一次，示波器就将存储器中保存的这些采样点“搬移”到示波器的屏幕上进行显示，这两次“搬移”之间等待的时间被称为“死区时间”。有个形象的比喻，存储器就像一个“水缸”，“水缸”的容量就是“存储深度“如果使用一个“水龙头”以恒定的速度对水缸注水，水龙头的水流速就是“采样率”，当水缸已经被注满水后，水龙头仍然在对水缸注水，这时候水缸里的水有一部分就会溢出来，但水缸的总体容量是保持不变的。在示波器测量波形时，有个重要的公式：存储深度=采样率 × 采样时间对于数字示波器，其最大存储深度是一定的，但是在实际测试中所使用的存储长度却是可变的。 在存储深度一定的情况下，存储速度越快，存储时间就越短，他们之间是一个反比关系。同时采样率跟时基（timebase）是一个联动的关系，也就是调节时基档位越小采样率越高。存储速度等效于采样率，存储时间等效于采样时间，采样时间由示波器的显示窗口所代表的时间决定。譬如当时基选择10μs/div，因为水平轴是10格（有些示波器是12格或14格），因此采样时间为100μs，在1Mpts的存储深度下，当前的实际采样率为1M÷100μs =10 GS/s , 如果存储深度只有250Kpts，那当前的实际采样率就只要2.5GS/s了。由存储关系式可知，当储存深度固定时，你想获得更高的采样率的话，只能把采样时间调小，如果你想长时间观察是否有异常信号出现则长的采样时间，这样的话只能降低采样率，低采样率的话可能无法捕获到短暂脉冲的异常信号，二者有点矛盾。那该怎么办?很简单，提高储存深度即可，既能保证高采样率又能拥有长采样时间举个简单的例子，有2台示波器都是100MHz带宽， 1GSa/s采样率，A示波器的存储深度是1Mpts，B示波器的存储深度是100Mpts如果A示波器用最大采样率1GSa/s，根据储存关系式，它的采样时间只能是1mS，而如果我们需要观察的时间窗口是100mS时，它的采样率会下降到10MSa/s，采样率的下降会对波形的捕获产生失真B示波器采样时间窗口是100mS时，它的采样率依旧是1GSa/s，没有下降。很明显示波器B要优于示波器A(图片来自网络，侵删)上图中第一个图形表明在采样率足够的前提下，观察多个周期的样本，需要的存储深度很长，图示中需要36个采样点。第二个图形采样率依然保持方便，但存储深度变小，只有9个采样点，因此只能采样一个周期多点的波形。第三个波形仍然是存储深度很小，只有9个采样点，但仍然要采样和第一个图形一样多个周期的波形，其结果是采样率变小，测量得到的波形就会失真。 对于示波器存储深度这个关键参数，国内示波器厂商是比较良心的，大多数都是28 Mpts起步，多的能达到512 Mpts，而国外知名品牌1G带宽以下示波器存储深度大多数都很小，因此它的最高采样率只能在很短的时间窗口下实现。注意：示波器标的储存深度都是最大值，当你开启两个通道时每个通道的存储深度只有最大值的一半，同理四通道同时用的话每个通道只有四分之一。四、 波形更新率波形刷新率，即波形捕获率，指的是每秒捕获的波形次数，表示为波形每秒（wfms/s）。事实上，示波器从采集信号到屏幕上显示波形的过程由若干个捕获周期组成。一个捕获周期由采样时间和死区时间组成。采样时间指的是模拟信号转化为数字信号并存储的过程。死区时间指的是示波器对采样存储回来的数字信号进行测量运算，显示等处理的过程。其中死区时间内示波器不进行采集。由此可知，死区时间的大小将影响捕获周期的长短进而影响波形刷新率的高低。如下图所示：不同刷新率对死区时间的影响(图片来自网络，侵删)从图中可知，波形刷新率更高的示波器，拥有更短的死区时间，也就有着更高的几率捕获到波形中低概率的异常信号。而低刷新率示波器由于死区时间较长，对于低概率的异常信号需要很长的时间才能捕获。这就是有些时候电路明明有故障而示波器上的波形却看似完全正常的原因。总之，波形更新率越高越好，越能捕获到异常信号！五、总结带宽、采样率、存储深度和波形更新率作为示波器最重要的指标参数，根据自己系统需求选择示波器，这里做一下总结带宽：至少是系统最高信号频率的5倍采样率：至少是带宽的4~5倍及以上储存深度：越大越好波形更新率：越大越好关于示波器选择，主要有进口知名品牌泰克、安捷伦、力科、罗德施瓦茨和国产厂商普源、ZLG、鼎阳、优利德等，国产示波器主要集中在中低端2G带宽以内，功能全面，性价比高，如果预算有限可以优先考虑国产示波器。进口示波器带宽可达上百G，当然价格特别感人，好几百万大洋！同样带宽的示波器，进口的价格可能要国产示波器的2~3倍，而且很多选件都是要另外付费购买的。总之，预算有限，考虑性价比，优选国产示波器，如果你是土豪，那就直接进口示波器啦！！！下面是几款入门级示波器推荐，可以参考一下，希望能帮到你！六、入门级示波器推荐ZLG ZDS1104 3999元(图源：ZLG官网)100MHz带宽，最高1GSa/s采样率；标配了最高28Mpt存储深度；4通道标配11种基础触发，21种协议触发，21种协议解码类型；标配了最高50k wfms/s的波形刷新率；100k pts的FFT分析功能；52种参数测量统计。基于原始的采样点，对全存储深度的波形进行测量；7 英寸TFT彩色触摸显示屏，分辨率800×480，并具有精心优化的256级灰度等级显示；支持 USB Host、USB Device、LAN、RS232 等接口，支持程控设备标准命令（SCPI ），为仪器的二次编程控制提供丰富通信接口。最大亮点是协议解码类型超级多！！！优利德 UPO2104CS 3643元(图源：优利德官网)100MHz带宽，最高1GSa/s采样率；标配最高56Mpts存储深度4通道83,000wfms/s波形刷新率256级波形灰度显示每通道时基独立可调高达6.5万帧 硬件实时波形录制功能强大的波形分析功能丰富的外围接口：USB Host、USB Device、 LAN、AUX Out普源 DS1104Z Plus 3999元(图源：普源官网)100MHz带宽，最高1GSa/s采样率；标配最高12Mpt存储深度；4通道标配了最高30k wfms/s的波形刷新率；多达6万帧的硬件实时波形不间断录制和回放功能；标配12种基础触发，4种协议触发，4种协议解码类型；丰富的接口：USB Host&Device, LAN(LXI Core Device 2011),AUX，USB-GPIB（可选）通过 MSO 升级选件升级后可支持 16 个数字通道，500MSa/s采样率；普源 MSO5104 9999元(图源：普源官网)100MHz带宽，最高8GSa/s采样率；标配最高100Mpt存储深度，选件最高到200 Mpt；4通道标配了最高500k wfms/s的波形刷新率；增强1M pts的FFT分析功能；多达45万帧的硬件实时波形不间断录制和回放功能；9英寸多点触控电容屏丰富的接口：USB Host & Device、千兆LAN(LXI)、HDMI、TRIG OUT、 USB-GPIB编辑于 2020-10-17 15:55示波器电子电路​赞同 115​​9 条评论​分享​喜欢​收藏​申请

自己在家学电子，买个多少钱价位的示波器比较合适？ - 知乎

自己在家学电子，买个多少钱价位的示波器比较合适？ - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册物理学电子计算机科学电路设计自己在家学电子，买个多少钱价位的示波器比较合适？有一点基础，想提升一下，感觉好像有必要买个示波器。 多少钱价位的合适？ 网上卖的1500多块的国产普源的数字示波器可以吗？100M的。 还有就是二手的…显示全部 ​关注者203被浏览369,895关注问题​写回答​邀请回答​好问题 12​添加评论​分享​43 个回答默认排序麦文学​电脑硬件话题下的优秀答主​ 关注没想到 2023 可以碰到示波器的促销. 200兆的示波器只要 16xx 人民币!国产普源的已经很好了。关键是服务很不错。入门级的安捷伦/是德示波器的 OEM 就是普源。所以不用对普源的品质有顾虑。 俺修理电蚊拍的时候打坏了一边通道。快递到北京昌平，修复校准以后再快递回广州只用了三天的时间。别看大多数电蚊拍偷工减料用的是 600 伏的涤纶电容， 实际上轻松输出 2000 多伏特的高压。十多年前买的 RIGOL 1052E， 当时吵得沸沸扬扬的 50MHZ 带宽的示波器。现在 2022 也还可以用。超频以后可以上到 125MHz 左右的带宽。DIY 收音机或者常见的小东西都很有帮助。对于某些音响发烧友， 俺是确实想不通。他们几千人民币买一条 USB 线或者同轴电缆或者电源线。普源的示波器 1000 多人民币， 送电源线、USB线和同轴电缆。相当于买电源线、USB线或同轴电缆送示波器。现在的普源 RIGOL 示波器， 买之前最好问经销商能不能破*使能隐藏功能以及免费升级带宽。https://www.eevblog.com/forum/testgear/hantek-tekway-dso-hack-get-200mhz-bw-for-free/675/

Hantek - Tekway - DSO hack - get 200MHz bw for free (Read 1986430 times)

http://hantek.com/Products利利普 的示波器， 似乎用的国产 A/D 芯片， 所以价钱很划算。鼎阳的示波器也是很不错的。 Teledyne LeCroy 的低端机器据说是鼎阳做的 OEM.如果普源示波器嫌贵的话， 鼎阳的示波器是最好的替代。鼎阳（SIGLENT） 数字示波器 1G采样率 20万波形刷新率 7英寸屏幕 SPO荧光 SDS1202X-C双通道 200M每通道附录：http://www.mxtronics.com/n107/n123/c882/attr/2737.pdf 时代民芯

ADC：

MXT2002 (RuiFeng China) -- National ADC08D500 克隆

(NS ADC:128pin, MXT:144pin )

机翻拆机印象：Owon XDS3202A

https://www.mikrocontroller.net/topic/220346

SDS7102/SDS8102

三星S3C24xx提供了一个 "快速 "用户界面，就像Hantek/Tekway一样。不幸的是，

关于wfrm/s *的任何数据都没有，看看Owon是否会回答电子邮件。

输入级是焊接的，很难说里面有什么，最后的运算放大器看起来像 "经过测试的HanTekway/Rigol设计"

- LMH6552。

FPGA是Spartan 6 XC6SLX9，它有32Mbyte DDR2内存。采样存储的时钟频率为667MHz（所以2x10Mpoint

2x10M点的规格）。)

VGA输出用Chrontel CH7026B合理解决。

局域网没有配备，Owon也没有用完（既没有用完也没有用）。硬件ncoh软件虽然已经宣布。

ADC中只有一个，2x500MSs或1x1GSs，不幸的是只有一个嘈杂的ADC08D500的克隆。

可能是出于成本原因，因为原来的是更昂贵的。它是瑞风公司的MXT2002。(fjrfdz刀抗)。

瑞风ADC也用在 UNI-T很长时间了，但随着最后一次HW修订，他们从AD改成了原版。

在SDS8102中（在8202中可能也是），也有一个瑞风ADC，一个MXT2001，当然允许2x1GSs或1x2GSs。

ADC时钟来自ADF4360，这里Owon应该读取规格，LO的电感量在底面是90°排布的。

在底层，但在紧邻的地方的开关电感。可能不那么悲惨。但这并不是最理想的。

ADC和FPGA是用一个共同的风扇冷却的，没有它上面的散热器。

触发器组件也像Rigol/HanTekway一样用ADCMP562BRQ来解决。

因此，除了ADC之外，

Owon硬件的解决方案是合理的。

如果他们没有把固件搞得一团糟的话。

Owon SDS8000 ：ADC08D1010。

Siglent SDS2000： ADC08D1020。

国半ADC08D1000系列，最高型号1520，单通道采样率3GSa/s。

国内的ADC，MXT2001, 双8位1G SPS。

MXT2088直代AD9288(100M)

双8bit MXT2002直代ADC08D500 (500M)

双8bit MXT2001直代ADC08D1000(1G)

双8bit MXT2815直代ADC08D1500(1.5G)，双通 直代ADC08B3000

不要轻易买 几百人民币的山寨示波器。指的是那些没有厂家的 DIY 示波器，看着很酷实际上是一坨X，没有服务，没有校准，只能自己图个乐，出二手也没人接盘。二手示波器水比较深， 除非不超过 200人民币，否则不要买那些“日立”、“菊水”什么的洋垃圾示波器。没过保的国产示波器例如普源的倒是可以酌情收一个。值得提醒的是， 如果学校有免费的示波器， 那就用学校的。 别用自己的钱买示波器。 除非您爱仪器胜过老婆或者女朋友。手持的示波器（电池供电）不会与检修的电源共地（悬浮）可以安全的检修机器的开关电源。当然， 您也可以自制一个 1：1 供电隔离变压器，让普通示波器的地（GND）悬浮起来。** 这可能是市面上最便宜的电流探头示波器电流探头 青岛汉泰CC-65 CC650 示波器电流探头交直流测量电流钳 探棒现货 CC65+电池如果您家境贫寒， 不妨用取样电阻或者互感器或者霍尔元件自己造电流探头......至于有些回答提到的示波器测量音频的问题。俺可以打包票 2万人民币以下， 除了修汽车用的多通道 USB 示波器 （不到 1000人民币），普通的示波器就找不到垂直分辨率在 8 比特以上的 （1/256）。如果您需要（音频）垂直分辨率 16 比特以上， 不如用 USB 的音频录音界面， 一水的 24/32 比特分辨率。补充：如果您家境贫寒(俺算一个)， 俺建议您先用 MULTISIM 里面的虚拟仪器， 是的，National Instruments 的Multisim 做仿真， 看看能不能解渴。 1995年，加拿大 Interactive Image Technologies 公司应安大略省正文府需求开发出

Electronics Workbench（简称EWB），用做大学里电路教学的辅助软件。

1998年，Interactive Image Technologies公司与印刷电路板设计软件ULTIboard的开发商

荷兰Ultimate Technology公司战略合作。

1999年，Interactive Image Technologies公司与Ultimate Technology合并，

新公司取名为Electronics Workbench，并将Electronics Workbench改名为MultiSIM，

推出MultiSIM 2001，即MultiSIM 6，MultiSIM与Ultiboard一同构成新公司的产品线。

2003年，Electronics Workbench公司发布Multisim 7。

2005年，Electronics Workbench公司被美国National Instrument公司收购，

成为旗下Electronics Workbench部门，发布Multisim 8。

MULTISIM 有教育版， 以前还联合 ADI 发布过免费版。如果不希望被软件授权束缚， 可以用免费的 LTspice 做仿真。万一您爱仪器胜过老婆， 不妨挪用买房或者买尿布的钱， 给自己弄一台 G 赫兹的示波器。这个恐怕最好蹲二手了， 把花费限制在 3000 人民币以下。 【未完待续】编辑于 2023-08-27 04:41​赞同 53​​4 条评论​分享​收藏​喜欢收起​陈硕​C++等 2 个话题下的优秀答主​ 关注大约十年前，我在上海赛格花了接近 3000 元买了一台 DS1102E，至今是家里惟一的一台 DSO，偶尔打开缅怀一下过去。建议你不要图便宜去买虚拟示波器。编辑于 2018-08-28 12:07​赞同 18​​3 条评论​分享​收藏​喜欢

示波器为什么那么贵？ - 知乎

示波器为什么那么贵？ - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册电路示波器信号与系统电子工程（EE）示波器为什么那么贵？大多都几千上万，为什么会那么贵？关注者276被浏览312,259关注问题​写回答​邀请回答​好问题 13​6 条评论​分享​45 个回答默认排序你忙吧我吃柠檬高速硬件/系统级时钟/ SoC架构/ Baseband​ 关注我先插个眼，等有时间从内到外系统详细的说说示波器的构造原理，就知道为啥那么贵了.现在开始，我感觉关注这个问题的都是硬件相关的人，所以讲的比较具体，闲麻烦可以只看每段的最后一句话：首先，做硬件，几千上万都便宜的很了。。。要讲示波器为啥那么贵，就要介绍一下示波器，在介绍示波器之前，就要先了解一下示波器是用来干什么的，当然是用来测波形的，，，这里，波形我们可以人为的分为两类：高速信号和低速信号（具体怎么分析信号，另一个话题了，很庞大）。我们计划买一台示波器的时候，首先应该是从需求出发，即我们想要测什么样的波形。这里就引出了整个信号设计及验证过程中最重要的一个概念：带宽。也就是我们平时在不停BB的，这个信号是多少M的多少G的频率（频率！不是带宽！），这个示波器的几G的带宽。那么，我们怎么把信号的频率和示波器的带宽对应起来呢？比如如我们要测一个5GHz频率方波的数字信号，我们需要买一台具体多大带宽，多大采样率的示波器呢？有人会说，3倍，3.5倍... 都不对！不要死记，要懂原理，需要看你具体要测的信号，和想要测到信号的几次谐波。如果想测到3次谐波：15G带宽，5次谐波：25G带宽，7次，9次，，，。这里的带宽指的就是奈奎斯特频率。引出了这个奈奎斯特频率的概念之后，我们就可以先围着这个讲一下示波器的大致结构了：我们从信号的整个处理流程讲各部分原理：传输（到探头），衰减，放大，低通滤波（可能放在放大或衰减前一步做，看具体方案），硬件触发（软件触发会放在采样之后），采样，运算（包括CDR），输出到屏幕。这里最贵的，就是这个“采样”部分，也就是我们说的AD；接着就是“低通滤波”，滤波器根据不同示波器的种类会有不同的滤波类型（放在后面讲）；再接着就是“衰减”和“放大”（为什么要先衰减了信号，还要再放大，放在后面讲）和运算，其他的相比之下，都可以理解为不值钱，，，接下来，我们要根据信号处理流程，从后往前慢慢详细具体讲一台33GHz带宽100GSaps的示波器的大致结构和原理：1， 运算和显示：信号经过AD之后，每个采样点都变成了一个8bit（或12bit）的整型数据，这些点的数据一般都是从ADC直接经过DMA dump到DRAM里的，这里需要高速大带宽低延迟的内部互联方式---高位宽并行接口（可能每个ADC到DMA的接口都要128bit甚至更高），当这一大坨的数据放到ram里之后，就可以不需要实时的来处理了（当然不会delay很大，信号触发了10s了，波形还没显示出来，就没有用户体验了。所谓不实时就是可以串行处理或者分块分批了），接下来一般是放在ASIC（或FPGA）里做处理运算，是不会用到你听过的普通cpu的（i9设计出来不是给你处理大数据的，，，）。这里处理主要是要做插值和按照你选的套件或者measure类型去做一些运算，比如CDR之后出个眼图，卡个信号幅值或频率之类的，然后整堆的数据会直接再次通过DMA送给Graphics显示到屏幕。这里值钱的部分是FPGA（ASIC），这个稍微高端一点的，国内做不出来，并且可以预料在很长一段时间内都做不出来，而且大多数情况下，所使用的ASIC量都很少，流一次片的成本或多或少大家都听过，也就可以想象每个ASIC能贵到什么程度了。2， ADC：ADC是最简单的，但是世界上能做出来高端ADC的一共就那么几家。前端处理完的信号，到了ADC，经过AD之后，变成了一大堆的数字信号就完了。这里，高速的AD，一般就是通过时分的方法，并列使用，串行采样。就比如，有两个10GSaps的ADC，每个ADC采样一次的间隔是0.1ns，那么当第一个ADC采样完成之后，间隔0.05ns第二个ADC开始采样，输出数字信号进行合并，这里就相当于我有了一个20GSaps的ADC。一般采样频率到了百G的ADC都应该是这类使用方式。这里会有一个想问题，就是即使ADC芯片做的一致性极好，Vbias做的也是一样，但是由于是分立的die，就还是会出现采样值会有误差。如果有高速示波器和更高速的信号发生器，可以去试一下，一个标准的正弦波经过一个同带宽的示波器之后会有幅值失真。所以这类方法虽然很好解决了高速采样的问题，但是也不会使用多个ADC并列。一般可能会是2个。这个ADC以及ADC直间时延调整，只有卖示波器的厂能做的出来。每个卖示波器的厂都是从做ADC开始的，贵的原因同样就是设计难，还不外销，量极少。3， 硬件触发：早些时候的示波器是软件触发的，这样，信号只有采样采到了想要的Trigger状态才会触发。因为信号不是连续一直采样的，所以触发的命中率做不到100%。现在增加了硬件触发电路，类似于比较器+DAC之类的东西，就可以先触发在采样。不过相比其他，这部分电路成本就很低了。4， 低通滤波：首先要知道为什么需要有低通滤波器。还记得前面讲过的奈奎斯特频率嘛，如果一个信号不经过低通就直接送进了ADC，如果这个信号的频率已经大于了奈奎斯特频率，那么AD之后的波形就已经出现了混叠现象，也就失真了。所以需要将输入信号的3dB带宽限制在奈奎斯特频率以内。根据示波器种类的不一，前端低通滤波器响应曲线一般有两种：实时示波器使用Maximally Flat Respones和采样示波器使用Bessel Response。具体这两中频响曲线的异同优缺点不细说。这个滤波器要有好看的频响曲线，还要有可控的Groupe Delay，是狠精密的，难实现的，算法都是公开，拓扑结构也是写在课本里的，但是国内就是做不出来，即使你买来别人的示波器打开抄，高速的前端都抄不来性能做不出来的东西当然贵。还有一个小问题，最新的高端示波器（>60GHz 带宽）对中国是禁运的。此处应该贴上赵本山：不卖！多少钱不卖！那个图，但是要严肃，，，不过高速示波器有中国特供版，带宽阉割到59GHz。。。5， 衰减和放大：这个相对来讲，要容易一些，这个不是垄断，而且可以买到IP。先衰减的目的是衰减底噪，然后奈奎斯特频率范围内再进行多级放大。这个也是目前国内完全做不出来的，并且可以预料，很长一段时间内也做不出来，想想手机之类的射频AP，也就是刚刚开始的阶段，何况几十GHz的小信号AP呢。但是可以买到（不被制裁的情况下），也就是成本可控了。6，探头前端：这个可以算作也可以不算做示波器本体，有的时候我们可能不用前端。无源探头很便宜，但是带宽都很低。有缘探头除了要做阻抗匹配意外，可能也会包括一部分的滤波放大电路，目的是保证信号经过一大段探头的cable之后质量可控。这个东西成本可能很低，但是配套出售，一个匹配的电阻都卖几百刀，还是耗材。示波器几个大部分到这里就都介绍了个大概，前面这6项，除了6#，任何一个带宽上G的示波器，国内这些组件都做不出来，就能想象为什么贵了吧。目前市场上高速示波器基本价格就是10W rmb/GHz BW，也就是想买个13G的示波器，带点套件，探头，200W。但是回头想想，不管花了几百万，买来的整个东西全进口，包括壳子布袋之类的附件，没有一样made in China，还贵嘛（狗头）？整篇回答纯个人根据几年的工作经验和知识积累总结的，我认为必要的点都标了黑体，感兴趣的可以去Google一下这些名词，会收获颇丰的。另外本篇可能会有错误，欢迎指正。附上一段其他人的解释：I'd firstly agree with other posters as to economics of scale. Consumer devices are produced in the millions whereas such a market does not exist for digital oscilloscopes.Secondly, oscilloscopes are precision devices. They need to undergo rigorous quality control to ensure they live up to expected standards. This further increases costs.As for bandwidth. The Nyquist criterion states that the sampling rate should be at least twice the frequency you want to measure. But even at twice the rate, it is terrible at best. Consider the following pictures:The graph captions tell the story. You need to exceed the specified bandwidth by a great amount in order to gain an accurate representation of the square wave input signal (high frequency harmonics). And greater bandwidth = greater cost.In the end the precision, bandwidth and limited production quantities that drive up prices.BR.编辑于 2019-09-02 15:48​赞同 366​​52 条评论​分享​收藏​喜欢收起​知乎用户示波器说简单也简单，说复杂也复杂。简单的说，示波器就是以电压或其它信号（基本都是以电压信号方式采集）为纵轴，时间为横轴，将被测信号按时间展开在屏幕上的仪器（当然双通道示波器还有个X-Y模式，相对来说用得少）。找一块万用表，每秒钟读一次数并记录下来，再整理成折线图，原理是类似的。那为啥还说它复杂呢？最主要的原因，就是被测信号频率可能很高，这就要求示波器的速度很快。以数字示波器为例，单纯按照采样定理计算，采样速度至少要达到被测信号频率的2倍，那么如果我要测一个10MHz的信号，ADC采样速度就至少要20MSa/s，按照上面万用表的那个例子，就是至少每秒钟要读万用表示数20000000次（两千万次），这个速度就很吓人了。而且，忘了说20MSa/s这样的采样速率，只能说是入门级示波器中的低端配置，国产示波器2000元价位的，采样速率基本都在100MSa/s起步了。那些顶级品牌的高端示波器，通常拥有惊人的采样速率。举个例子，是德科技的DSOZ634A示波器，标称最高采样速率160GSa/s，这是什么概念？一秒钟要测量输入信号的电压160000000000次（一千六百亿次），吓不吓人？按照每次采样只产生1字节数据来计算，1秒钟就能产生149GB的数据，示波器还要对这海量的数据进行分析处理，进行一些数学计算，并将其转化为图形显示出来，149GB/s数据产生速度对于酷睿i9来说也是一场史诗级的DDoS洪水攻击，所以示波器不仅有速度惊人的ADC器件，还要有运算能力超强的处理器来消化ADC传回的海量数据，这些都是尖端技术，能实现这些功能的元器件也自然价格不菲，刚刚举例的那台示波器，官网显示的参考报价是609707美元（按2019年8月28日汇率，折合人民币约4365685元）。哦，仔细一看才发现，这还是起步价，估计和选配组件有关。顺便提一下，示波器领域目前基本上被美国垄断，采样速率超过100GSa/s的仅有几个美国品牌有相关机型；国产的ADC好像连10GSa/s都做不到，差距还是很大的，希望国产半导体行业能尽早突破技术瓶颈，追赶世界一流水平。谢谢评论中的提醒，刚刚查了一下国内几个示波器品牌的官网，已经有10GSa/s的机型了，报价在人民币5~10万元。编辑于 2019-09-11 01:03​赞同 396​​95 条评论​分享​收藏​喜欢

电子爱好者的示波器如何选择? - 知乎

电子爱好者的示波器如何选择? - 知乎首页知乎知学堂发现等你来答​切换模式登录/注册示波器电子工程师电子技术电子爱好者的示波器如何选择?3千元左右 泰克和普源不知道怎么选择 还有带宽100m和200m 不知道选什么求指点显示全部 ​关注者22被浏览65,130关注问题​写回答​邀请回答​好问题​添加评论​分享​13 个回答默认排序是德科技 Keysight Technologies​已认证账号​ 关注根据测试需求选择合适的示波器并不容易，尤其是当您的预算不太多时。因为您没有更多的钱可以浪费，同时又不想降。 通过了解人们在购买低成本示波器时最常犯的错误，您可以做出最好的购买决策。人们在购买低成本示波器时的 常见错误有：没有选择足够的带宽选择USB示波器方案等今天我们聊聊选购新示波器的技巧。示波器产品有非常丰富的选择，无论您处在开发周期的哪一步，您都可以找到更合适的示波器。除了价格因素，首先，我们应考虑的是示波器带宽。1. 示波器带宽 - 选择具有足够带宽的示波器，准确捕获信号示波器有很多不同规格，确定了可捕获和测量信号的准确度。但是示波器的主要规格是其带宽。在电子工程在校学生实验中使用的示波器可能具有足够的带宽，可供教授将分配的大多数 （如果不是全部）实验使用。当您最终完成电子工程课程，进入电子行业工作时，很可能您需要从您公司的仪器池中选择一个示波器来对您的设计执行测试，或者可能被委派对各种要采购的示波器进行评估。本示波器带宽教程将为您提供一些有益的提示，告诉您如何选择具备数字和模拟应用的适当带宽的示波器。但是首先，让我们来定义示波器带宽。什么叫示波器带宽？示波器带宽的定义所有示波器都具有以较高频率展示的低通频率响应，如下图所示。大多数带宽规格为 1 GHz 以及更低的示波器通常具有高斯频率响应。示波器高斯频率响应近似于单极点低通滤波器，即您可能已在某些电路课程中学过而且可能绘制为波特图的一些内容。示波器高斯频率响应按 3 dB 衰减输入信号的最低频率被视为示波器的带宽 (fBW)。以 -3 dB 频率执行信号衰减会转换为约 -30% 幅度误差。换句话说，如果将 1 Vp-p、100 MHz 正弦波输入 100 MHz 带宽示波器中，则使用此示波器测量的峰峰值电压会在约 700 mVp-p (-3 dB = 20 Log [0.707/1.0]) 的范围内。因此，您无法对示波器带宽周围具有超高频率的信号执行准确测量。与示波器的带宽规格密切相关的是其上升时间规格。具有高斯类型的频率响应的示波器的上升时间约为 0.35/fBW （基于 10% 至 90% 标准）。但是，您需要记住，示波器的上升时间不是示波器能够准确测量的最快边沿速度。而是当输入信号具有理论上无限快的上升时间 (0 ps) 时，示波器可能产生的最快边沿速度。尽管从实际角度看，这一理论规格无法测试 （由于脉冲发生器不具备无限快速边沿），但是您可以通过输入边沿速度比示波器的上升时间规格快 5 到 10 倍的脉冲，来测试示波器的上升时间。模拟应用所需的带宽多年前，大多数示波器供应商建议示波器的带宽至少应比最大输入信号频率高三倍。这一经验法则建议可能是您的教授想起来的。尽管此“3 倍”倍加系数不适用于基于时钟频率或边沿速度的数字应用，但是仍然适用于模拟应用，如调制 RF。要了解此 3:1 倍加系数从何而来，请看 1 GHz 带宽示波器的实际频率响应。下图 显示 Keysight 1 GHz 带宽示波器上测量的频率响应测试（1 MHz 到 2 GHz）。正如您看到的，测量的输出 （示波器显示屏上的波形）以恰好 1 GHz 的频率按稍小于 3 dB (Vo/Vi > 0.7) 的幅度衰减。要对模拟信号执行准确测量，您需要在频率波段中仍相对平坦且衰减最少的部分使用示波器。在示波器的 1 GHz 带宽的大约三分之一处，此示波器展现的衰减非常小 (-0.2 dB)。Keysight 1 GHz 带宽示波器的实际频率响应数字应用所需的带宽目前的绝大多数电子工程毕业生在进入电子行业工作时，都会关注数字设计应用领域。每秒数千兆位范围内的数字时钟频率和串行数据链路在今天非常普遍。示波器带宽经验法则作为经验法则，示波器的带宽应至少比测试系统中的最快数字时钟频率高五倍。如果示波器符合此标准，则最高可捕获信号衰减最小的第五谐波。在确定数字信号的整体形状方面，此信号分量非常重要。但是，如果需要对高速边沿执行准确测量，这一简单公式不会涉及上升沿和下降沿中嵌入的实际最高频率分量。步骤 1：确定最快实际边沿速度用于确定所需示波器带宽的一种更准确的方法是确定数字信号中存在的最大频率，而不是最大时钟频率。最大频率将基于设计中最快的边沿速度。因此，首先需要做的就是确定最快信号的上升和下降时间。通常可从在设计中使用的设备的已发布规格中获得此信息。步骤 2：计算 f knee随后您可以使用简单的公式计算最大“实际”频率分量。Dr. Howard W. Johnson 就这个主题写了一本书 《High-speed Digital Design – A Handbook of Black Magic》。1 他将此频率分量称为“拐点”频率 (fknee)。所有快速边沿都具有无限连续的频率分量。但是，快速边沿的频谱中存在一个转折点 （或“拐点”），在这个转折点上，高于 f knee 的频率分量在确定信号形状时可以忽略不计。对于具有上升时间特征的信号（基于 10% - 90% 阈值），f knee 等于 0.5 除以信号的上升时间所得的结果。对于目前的许多设备规格中极为普遍且具有上升时间 特征的信号（基于 20% - 80% 阈值），f knee 等于 0.4 除以信号的上升时间所得的结果。现在，请不要将这些上升时间与示波器指定的上升时间混淆。我们讨论的是实际信号边沿速度。步骤 3：计算示波器带宽第三步是根据在测量上升和下降时间时所需的准确度，确定测量此信号所需的示波器带宽。Table 2 显示了具有高斯频率响应的示波器的各种准确度的倍加系数。示例现在，我们来演练这一简单示例：如果信号的近似上升／下降时间为 1 ns（基于 10% 到 90% 的标准），则信号中的最大实际频率分量 (fknee) 约为 500 MHz。如果在对信号执行参数化上升时间和下降时间测量时最多可容许 20% 的定时错误，则可以对数字测量应用使用 500 MHz 带宽示波器。但是，如果需要的定时准确度在 3% 范围之内，则具有 1 GHz 带宽的示波器为更好的选择。现在，让我们使用各种带宽示波器对具有本示例类似特征的数字时钟信号执行某些测量.数字时钟测量比较下图 显示使用 100 MHz 带宽示波器测量具有快速边沿速度的 100 MHz 数字时钟信号时产生的波形。正如您所看到的，此示波器主要对此时钟信号的 100 MHz 基础频率执行直通，因此将时钟信号表示为近似正弦波。100 MHz 示波器可能是适用于时钟频率在 10 MHz 到 20 MHz 范围内的许多基于 MCU 的 8 位设计的理想解决方案，但是，对于这种 100 MHz 数字时钟信号，100 MHz 带宽显然不足。在 100 MHz 带宽示波器上捕获的 100 MHz 数字时钟信号在使用 500 MHz 带宽示波器的情况下，下图 显示了此示波器最高可捕获第五谐波，即我们的第一个经验法则建议。但是，当我们测量上升时间时，会看到示波器测量结果约为 750 ps。在这种情况下，示波器没有对此信号的上升时间执行非常准确的测量。示波器实际上是测量与其自身的上升时间 (700 ps) 较为接近的值，而不是输入信号的上升时间 （较接近 500 ps）。如果定时测量非常重要，我们需要对此数字测量应用使用更高带宽的示波器。在 100 MHz 带宽示波器上捕获的 500 MHz 数字时钟信号当我们使用 1 GHz 带宽示波器捕获此 100 MHz 数字时钟时，结果是我们会立即拥有此信号较为准确的图片，如下图 所示。我们可以测量更快的上升和下降时间，观察较少的过冲，甚至可以观察较低带宽示波器屏蔽的微小反射。在 1 GHz 带宽示波器上捕获的 100 MHz 数字时钟信号本示波器带宽相关教程着重介绍展现高斯频率响应的示波器，即具有 1 GHz 以及更低带宽规格的示波器中的典型。许多较高带宽示波器展现的频率响应具备较为明显的展示特征。使用此类频率响应时，段内频率 （低于 -3 dB 的频率）衰减较少，而段外频率 （高于 -3 dB 的频率）抑制为较高程度。此类频率响应（一开始便可达到近似的理想“砖墙”过滤器）有时称为“最平”频率响应。用于计算这些较高带宽示波器上所需的示波器带宽 (> 1 GHz) 的公式与本教程指南中提供的公式不同。即使有人决策错误，没有得到足够的带宽，如果选择的示波器型号允许，他们能够通过升级获得更高的带宽。例如，Keysight InfiniiVision 1000 X 系列示波器中包括 70 MHz 示波器型号，它的价格并不贵，而且允许您通过购买软件许可证，轻松升级到 100 MHz 型号。2. 选择USB示波器方案乍一看，有些人认为 USB 示波器可能比台式示波器更好，因为它体积更小，更便于携带，而且在他们看来其成本更低。不过，一旦他们想要使用 USB 示波器进行测量，就会发现需要连接额外的硬件，例如计算机或是波形发生器，整个测量系统变得既笨重又不方便。最终，他们往往需要占用比独立示波器更大的桌面空间。如果 USB 示波器的功能不足以满足用户的全部需求，他们还不得不购买其他功能选件。相比之下，独立的示波器能够结合多种仪器的功能于一身，例如函数发生器、串行协议分析仪、频率响应分析仪等等，为您节省大量资金和宝贵的桌面空间。USB 示波器的另一个问题是，它们无法提供易于使用的前面板控制界面。优秀的独立示波器可以提供直观易用的控制界面；不用通过对计算机进行优化来提供示波器的用户界面。USB 示波器的菜单位置可能异乎寻常，或者图形用户界面（GUI）可能很难使用。USB 示波器也没有专用的控制旋钮。此外，USB 示波器的标度值用起来可能非常麻烦，因为它们只能提供 1-2-5 满标度量程。USB 示波器的另一个缺陷是，它们相比独立示波器，输入范围极其有限。有的最大只有 5 V。如果您仅仅满足于 USB 示波器，那么可能会因为没有较高的波形捕获率而无法查看偶发的事件或信号异常。例如， Keysight 1000 X 系列示波器可以提供 50,000 波形 /秒的更新速率，让您能够查看更深入的信号细节。而使用 USB 示波器，不可能得到如此高的更新速率，您可能点一下计算机键盘就要等一会儿，点一下，等一会儿。USB 示波器的速度较慢，响应迟缓。很可能无法查看和捕获毛刺，更难以对设计进行调试，但是，这不应该是您起初购买示波器的一个主要原因 ？当您考虑 USB 示波器的成本时，如果加上笔记本电脑以及连接需要的隔离器和电缆，您会发现它们的价格与完全综合的独立示波器相比其实差不了多少。如果您花同样的钱就能得到一台专业级性能的独立示波器，那么一台 USB 示波器又怎会让您心满意足呢？3. 示波器的采样率 - 这是选择示波器应该考虑的另外一个因素。Nyquist 尼奎斯特采样定理 NYQUIST SAMPLING THEOREM - 评测示波器采样率与采样保真度的关系如何进行最精确的数字测量？数字存储示波器（DSO）是数字设计师目前用来执行信号完整性测量（设置 / 保持时间、眼图裕量和上升 / 下降时间）的主要工具。影响示波器信号完整性测量精度的两个关键技术指标是带宽和采样率。在进行数字测量时，大多数工程师对其所需带宽大小有着清晰的认识。但是，他们对所需采样率却往往有很多困惑，并且工程师们大多认为，采样率最高的示波器往往能够获得最精确的数字测量结果。事实果真如此吗？为了精确地执行高速数字测量，在选择示波器时，通常采样保真度比最大采样率更重要。通过对具备不同带宽和采样率的示波器进行同类对比测量，我们发现，由于交叉模拟数字转换器（ADC）的校准度很低，因此具有较高采样率的示波器实际上会展现出较低的信号保真度，以便提供更高的净实时最大采样率。此外，你可以发现如何结合使用时域和频域分析技术来轻松表征并对比示波器 ADC 采样保真度。我们先从测量所需最小采样率开始并回顾 Nyquist 采样定理。Nyquist 采样定理数字测量应用所需的采用率为多少？一些工程师对于 Nyquist 理论深信不疑，并且认为只要采样率是示波器带宽的 2 倍便足矣。而其他工程师则不相信建立于 Nyquist 标准的数字滤波技术，更愿意使用采样率为带宽技术指标 10 至 20 倍的示波器。实际情况介于二者之间。若要理解其中的原因，则必须了解 Nyquist 的理论及其与示波器频率响应之间的关系。 Harry Nyquist 博士假设：Nyquist 采样定理对于具有最大频率 fMAX 的有限带宽信号，等间隔采样频率 fS 必须大于两倍的最大频率 fMAX，才能唯一地重建信号而不会有混叠现象。Nyquist 采样定理可以归纳为两个简单规则，然而，对于 DSO 技术而言却不是那么简单。1. 采集的最高频率分量必须小于采样率的一半。2. 第二个规则是必须等间隔采样，而这一点经常会被遗忘。Nyquist 所称的 fMAX 就是我们通常所指的 Nyquist 频率（fN），它不同于示波器带宽（fBW）。如果示波器带宽恰好指定为 Nyquist（fN），则意味着示波器具有理想的砖墙式（brick-wall）响应，该响应在此相同频率下会完全衰减（如图 1 所示）。低于 Nyquist 频率的频率分量会完全通过（增益 =1），高于 Nyquist 频率的频率分量则会完全予以排除。然而，这种频率响应滤波器无法在硬件中实施。图 1：理想的砖墙式频率响应带宽技术指标为 1 GHz 及以下的大部分示波器具有称为高斯频率响应的响应类型。当信号输入频率接近示波器的指定带宽时，测得的幅度会慢慢下降。信号在带宽频率下将会衰减 3 dB（~30%）。如果示波器的带宽正好指定为 Nyquist（fN）（如图 2 所示），输入信号超过这个频率的分量尽管衰减超过 3 dB，但也被采样（红色阴影部分），尤其当输入信号中包含快速边沿时，情况更是如此（测量数字信号时）。这种现象违背了 Nyquist 采样定理的第一条规则。图 2：带宽（fBW）指定为 Nyquist 频率（fN）时，典型的示波器高斯频率响应大多数示波器厂商不会将示波器的带宽指定在 Nyquist 频率（fN），不过也有部分厂商会这样做。但是，波形记录仪 / 数字转换器的厂商往往会将其仪器的带宽指定在 Nyquist 频率。现在我们看一下，如果示波器的带宽与 Nyquist 频率（fN）相同时会是什么状况。图 3 显示：在三或四通道模式下工作时， 500-MHz 带宽的示波器正好以 1 GSa/s的速度进行采样。尽管输入信号的基本频率（时钟频率）处于 Nyquist 的范围内，但是信号边沿所包含的重要频率分量远落在 Nyquist 频率（fN）之外。仔细查看会发现，该信号的边沿具有不同程度的预冲、过冲和各种边沿速度，呈现出“不稳定” 的趋势。这就是混叠的迹象，它清晰地表明仅仅使用带宽为采样率 2 倍的示波器还不足以获得可靠的数字信号测量结果。图 3：使用 1 GSa/s 采样率和 500-MHz 带宽的示波器进行采样所产生的混叠边沿那么，示波器的带宽（fBW）的定义应该怎么关联到波器的采样率（fS）和 Nyquist 频率（fN）呢？为了尽量避免对超出 Nyquist 频率（fN）的频率分量进行采集，大多数示波器厂商将其具有典型高斯频率响应的示波器带宽指定为实时采样率的 1/4 至 1/5 或更低（如图 4 所示）。尽管以比示波器带宽大更多倍的速率采样可以进一步降低采集 Nyquist 频率（fN）之外频率分量的可能性，但是 4:1 的采样率与带宽比足以获得可靠的数字测量结果。带宽技术指标在 2-GHz 和更高范围的示波器通常具有更陡峭的频率衰减响应 / 特征。我们将这种类型的频率响应称为“最大平坦度”响应。由于具有最大平坦度响应的示波器接近于砖墙式滤波器的理想特征，在这种情况下，超出 Nyquist 的频率分量衰减程度更高，因此无需进行多次采样即可很好地显示使用数字滤波的输入信号。理论上厂商可以将具有此类响应的示波器带宽（假设前端模拟硬件具备相应能力）指定为 fS/2.5。图 4：将示波器带宽（fBW）限制为采样率的 1/4（fS/4），可以降低 Nyquist 频率（fN）之上的频率分量图 5 显示了 500-MHz 带宽的示波器捕获边沿速度在 1 ns（10% - 90%）范围的 100-MHz 的时钟信号。500 MHz 的带宽技术指标是精确捕获此数字信号的最小推荐带宽。这一特定的示波器能够在双通道工作模式下以 4 GSa/s 进行采样，或者在三或四通道工作模式下以 2 GSa/s 进行采样。图 6 显示的是 2 GSa/s 采样的示波器，其采样频率是 Nyquist 频率（fN）的两倍，带宽频率（fBW）的四倍。该图表明，采样率与带宽之比为 4:1 的示波器可以非常稳定而准确地表示输入信号。并且，借助 Sin(x)/x 波形重建 / 插值数字滤波技术，此示波器的波形和测量分辨率可达几十皮秒的量级。与我们之前图 4 所显示的例子（采用相同带宽的示波器，但仅为带宽（fN）两倍的速度进行采样）相比，波形稳定性和精确度的差别显而易见。图 5：采用是德科技 500-MHz 带宽示波器以 2 GSa/s 的速率进行采样，可以精确测量这个边沿速度为 1 ns 的 100-MHz 时钟信号那么，如果我们将采样率增大一倍，使其达到 4 GSa/s，再以相同的 500-MHz 带宽示波器（fBW x 8）采样，结果又会怎样呢？您可能会直观地认为该示波器将会获得更佳的波形和测量结果。但正如图 6 所示，您只能取得很小的改进。如果仔细观察这两个波形图（图 5 和图 6），您将会发现，以 4 GSa/s（fBW x 8）采样时，显示的波形中仅有轻微的预冲和过冲。但是，上升时间测量显示相同的结果（1.02 ns）。波形保真度略有提高的关键在于：当此示波器的采样率与带宽之比由 4:1（2 GSa/s）升至 8:1（4 GSa/s）时，没有引入其他的误差源。这就引出了我们的一个主题：如果违背 Nyquist 规则二会怎么样呢？ Nyquist 强调必须等间隔进行采样。用户在评测数字存储示波器时，往往会忽视这一重要规则。图 6：采用是德科技 500-MHz 带宽示波器以 4 GSa/s 采样，与 2 GSa/s 采样相比，对测量效果的提高微乎其微如果您正在市场中选购示波器，千万别像其他示波器买家一样犯错。您完全可以找到一款低成本、高质量的示波器，同时也不会牺牲其功能特性、带宽或易用性。有一家厂商不仅可以为您提供专业级的示波器，同时还提供您所需要的培训和支持。除了示波器所宣传的技术指标之外，深入探索其他功能特性，可以帮助您找到更适合测试需求的示波器。查看我们的 InfiniiVision 1000 X 系列示波器。以令人难以置信的低成本获得专业级、高质量的测量和功能。更多示波器信息：相关文章：发布于 2021-06-24 07:56​赞同 15​​添加评论​分享​收藏​喜欢收起​学海无涯不积跬步，无以至千里​ 关注一般看你做哪方面的研究了，高频还是低频，高压还是低压，只要要看信号波形，就少不了示波器。调试电路板，测个电压波形啥的，建议跟专业的代理商沟通一下，还能砍砍价便宜入。根据你的研究方向，选择高带宽还是低带宽，另外要考虑配件探头通不通用、整体的预算下来是买进口品牌的还是国产的。如果是日常简单的电路制作，买个国产的就可以，许多国产厂商参与一些电子竞赛看起来也都不错，价格以及配件价格下来也都便宜。以下是示波器选择要考虑的因素：很多人在选购一台合适的示波器之前，都会看广告或是阅读产品规格书，这些当然很重要，但仅仅这些还不够，还需要考虑示波器用在什么领域和什么地方。选择示波器首先需要考虑的因素有一下几点：1、一次要测量多少信号？2、待测信号的最大或最小振幅是多少？3、待测信号的最大频率是多少？4、待测信号是重复发生的还是单次发生的？5、是否需要在频域和时域内分析信号？6、在什么地方使用？（是实验室的工作台还是客户服务现场？）大多数电子工程师都曾经使用过模拟示波器，对其外观和操作方式也很熟悉。尽管有些工程师偏爱模拟示波器的外观和手感，然而在目前市场上如果还坚持使用模拟示波器，你会发现你的选择是很有限的。因为目前只有少数制造商还在制造模拟示波器，同时市场上销售的机型有些是基于旧的技术，性能也非常有限。有些工程师会选择选购二手示波器，选购一台二手示波器咋看之下很实惠，但在此之前应该确定市场上是否有相关配件出售，因为昂贵的修理费用会让实惠变得不实惠。●数字示波器选购时需要考虑的因素※带宽首要考虑的是示波器的带宽，也就是能通过前端放大器的信号的最大频率。它所遵循的原则是，示波器的模拟带宽必须比待测信号的最大频率要高。大多数示波器制造商将带宽定义为正弦波输入信号衰减到71%（-3dB点）时的频率。如果输入的信号不是一个纯净的正弦波，波形中将包含更高的频率谐波。比如，一个20MHz的方波如果用20MHz带宽的示波器显示的话，将显示出一个衰减且扭曲的波形。一般来说，尽量选购带宽比待测信号的最大频率高出5倍以上的示波器。但遗憾的是，高带宽的示波器价格是比较昂贵的。另外，有些示波器所标明的带宽并不适用于所有电压范围，所以务必仔细阅读资料手册。※取样率取样率通常是以兆取样速率（MS/s）或千兆取样速率（GS/s）为单位的。奈奎斯特准则指出，取样率必须是待测信号最大频率的两倍以上，对于示波器来说需要5倍以上才能精确描绘波形。大多数示波器有两种不同的取样模式（即时取样和等效取样），依待测信号而定。等效取样通常也被称为重复取样，只有当待测信号固定且重复时才能应用。但是，如果信号是短暂的或不断变化的（比如视频波形），那么等效取样将无法使用，只能依靠即时（单次）的取样。一些示波器有不同的取样率，依使用的通道数而定。最典型的就是单通道模式的取样速率是双通道模式的两倍。示波器制造商都喜欢着重推荐最好的功能，所以选购时要仔细阅读规格书，检查其中标示的取样率是否适用于所有信号还是只适用于重复信号。※存储深度存储深度大小对于数字示波器而言是有绝对的影响性。数字示波器将所撷取的信号储存在一个缓冲记忆体里，所以，如果取样率已设定，缓冲记忆体的大小将决定示波器能撷取的最长信号时间。取样率和记忆体大小的关系是非常重要的。高取样率低记忆体的示波器只能在短暂测量时间里用最大取样率撷取信号。小记忆体的示波器在显示的波形好像是没有问题，但是当波形进行局部放大时，小记忆体的缺点就会显现出来（波形失真）。※垂直分辨率在大多数电子产品中，信号偏差1%没什么问题，但在音讯电子产品中，0.1%的偏差或杂讯会导致很大问题。目前绝大多数示波器提供8bit解析度，它可以最大检测到0.4%的信号偏差。8bit的解析度，电压范围可分为256级。即电压范围每增加/减少1V，相当于每级为8mV。在音讯、杂音、振动和监控感测器（温度、电流、压力）方面，8bit的示波器就不够用了，可能考虑用12bit或16bit的示波器。※触发功能示波器的触发功能就是能在信号水平轴上找出正确的同步位置，这对信号特征分析是非常关键的。触发功能可以让你在固定重复的波形中撷取特定波形位置。一般示波器都提供基本的触发选项（来源、电平、斜率、预先/延迟触发），更高级的触发功能是否有用需取决于待测信号。发布于 2021-06-15 15:45​赞同 2​​添加评论​分享​收藏​喜欢

如何挑选和购买适合的示波器 - 知乎

如何挑选和购买适合的示波器 - 知乎首发于示波器切换模式写文章登录/注册如何挑选和购买适合的示波器麦科信科技平板示波器开创者，光隔离探头创新者！示波器是最重要、最常用的电子测试工具之一。由于电子技术的发展，示波器的能力也在不断提升，其性能与价格各具特色，市场上的品种也多种多样，在购买示波器时应充分考虑这些方面因素：要捕捉并观察信号的类型， 信号本身有无复杂特性，需要检测的信号是重复信号还是单次信号，以及要测量的信号过渡过程、 带宽或者上升时间是多大等等。模拟示波器也许具有你熟悉的面板控制键钮，价格低廉。 但是随着A/D转换器速度逐年提高和价格不断降低，以及数字示波器不断增加的测量能力与各种实用功能的开发，尤其是捕捉瞬时信号和记忆信号的功能的完善，使数字示波器越来越受欢迎。因此在选购时应因地制宜，合理地选择。下面我们来看看选择示波器应考虑哪些参数：带宽带宽一般定义为正弦输入信号幅度衰减到-3dB时的频率宽度， 即平均幅度的70.7%， 带宽决定示波器对信号的基本测量能力。 随着被测信号频率的增加，示波器对信号的准确显示能力将下降， 如果没有足够的带宽， 示波器将无法分辨高频分量的变化。 幅度将出现失真，边缘会变得圆滑，细节参数将丢失。 如果没有足够的带宽，就不能得到关于信号的所有特性及参数。选择示波器时将要测量的信号最高频率分量乘以5作为示波器的带宽。这将会在测量中获得高于2%的精度。例如要测量电视机的色副载波，其频率为4.43MHz，取4.43MHz的5倍约为22MHz的示波器能满足精确的测量要求。在某些应用场合，不知道信号带宽，但要了解它的最快上升时间，大多数字示波器的频率响应，可用下面的公式来计算等效带宽和仪器的上升时间: Bw=0.35/信号的最快上升时间。带宽有两种类型:重复(或等效时间)带宽和实时(或单次)带宽。重复带宽只适用于重复的信号，显示来自于多次信号采集期间的采样。 实时带宽是示波器的单次采样中所能捕捉的最高频率，且当捕捉的信号不是经常出现时要求相当苛刻。 实时带宽与采样速率是密切相关的。由于更宽的带宽往往意味着更高的价格，因此，应根据成本，投资和性能进行综合考虑.采样率采样率即为每秒采样次数，指数字示波器对信号采样的频率。示波器的采样率越快，所显示的波形的分辨率和清晰度就越高，重要信息和随机信号丢失的概率就越小。如果需要观测较长时间范围内的慢变信号，则最小采样速率就变得较为重要。为了在显示的波形记录中保持固定的波形数，需要调整水平控制旋钮，而所显示的采样速率也将随着水平调节旋钮的调节而变化。采样速率计算方法取决于所测量的波形的类型，以及示波器所采用的信号重现方式.为了准确再现信号并避免混淆，奈奎斯特定理规定:信号的采样速率必须大于被测信号最高频率成分的两倍。然而，这个定理的前提是基于无限长时间和连续的信号。由于没有示波器可以提供无限时间的记录长度，而且，从定义上看，低频干扰是不连续的，所以采用两倍于最高频率成分的采样速率，对数字示波器来说通常是不够的。实际上，信号的准确再现取决于其采样速率和信号采样点间隙所采用的插值法。有一个在比较取样速率和信号带宽时很有用的经验法则: 如果示波器有内插(通过筛选以便在取样点间重新生成)，则(取样速率/信号带宽)的比值至少应为4:1。无正弦内插时，则应采取10:1的比值。波形捕获率所有的示波器都会闪烁。 也就是说，示波器每秒钟以特定的次数捕获信号，在这些测量点之间将不再进行测量。 这就是波形捕获率， 也称屏幕刷新率，表示为波形数每秒(wfms/s)。采样速率表示的是示波器在一个波形或周期内，采样输入信号的频率；波形捕获速率则是指示波器采集波形的速度。 波形捕获速率取决于示波器的类型和性能级别，且有着很大的变化范围。 高频波形捕获速率的示波器将会提供更多的重要信号特性，并能极大地增加示波器快速捕获瞬时的异常信息，如抖动，矮脉冲、低频干扰和瞬时误差的概率等。数字存储示波器(DSO)使用串行处理结构每秒钟可以捕获10到5000个波形。DPO数字荧光示波器采用并行处理结构，可以提供更高的波形捕获速率，有的高达每秒数百万个波形，大大提高了捕获间歇和难以捕捉信号的可能性，并能更快地发现瞬间出现的信号。存储深度存储深度也叫记录长度，是示波器所能存储的采样点多少的量度。 如果需要不间断地捕捉一个脉冲串，则要求示波器有足够的存储空间以便捕捉整个过程中偶然出现的信号。 将所要捕捉的时间长度除以精确重现信号所须的取样速度，可以计算出所要求的存储深度。在正确位置上捕捉信号的有效触发，通常可以减小示波器实际需要的存储量。存储深度与取样速度密切相关。 存储深度取决于要测量的总时间跨度和所要求的时间分辨率。许多示波器允许用户选择记录长度，以便对一些操作中的细节进行优化。分析一个十分稳定的正弦信号，只需要500点的记录长度;但如果要解析一个复杂的数字数据流，则需要有一百万个点或更多点的记录长度。触发功能示波器的触发能使信号在正确的位置开始水平同步扫描，决定着信号波形的显示是否清晰。触发控制按钮可以稳定重复地显示波形并捕获单次波形。大多数通用示波器的用户只采用边沿触发方式，特别是对新设计产品的故障查询。先进的触发方式可将所需要的信号分离出来，从而最有效地利用采样速度和存储深度。现今有很多示波器，具有先进的触发能力：能根据由幅度定义的脉冲，由时间限定的脉冲(脉宽触发)和由逻辑状态或图形描述的脉冲(逻辑触发)进行触发。扩展和常规的触发功能组合也帮助显示视颍和其他难以捕捉的信号，如此先进的触发能力，在设置测试过程时提供了很大程度的灵活性，而且能大大地简化测量工作，给使用带来了很大的方便。示波器的通道数示波器的通道数取决于同时观测的信号数。在电子产品的开发和维修行业需要的是双通道示波器或称双踪示波器。如果要求观察多个模拟信号的相互关系，将需要一台4通道示波器。许多工作于模拟与数字两种信号系统的科研环境也考虑采用4通道示波器。示波器选购其它注意事项选购示波器时，要根据检测需要选购。 一般的检测，单通道示波器即可，对于检测两个相关的信号时，需要使用双通道示波器。双通道示波器具有两个独立的信号处理通道，可同时输入两个信号，因而可以将两个信号的相位、幅度、波形等参数进行比较和计量。此外，在检测同一信号的直流分量和交流分量时，借助于双通道示波器的两个通道，一个通道测直流分量，一个通道测交流分量，会十分方便。在进行家用电器设备的电视机、影碟机、电磁炉等维修时，通常选40MHz 双通道示波器可以满足维修要求，因为在维修工作中往往不需要精确的测量信号的各种参数， 只需粗略的观测信号波形，估算频率和周期。此外，家电产品中很多的信号的频率特性都在示波器的测量范围之内，例如音频信号、视频信号、行同步、场同步、控制信号等都在示波器的测量范围之内，某些大于40MHz时钟信号也能测量。经济条件好应选购100MHz的示波器，这样测量高频信号的精度更高。家电维修工作中的示波器最好要有选行(电视信号的行信号)和选场(场同步)功能，观测视频信号时易于同步，使观测的波形稳定。编辑于 2020-01-30 21:25示波器电子技术电子工程师​赞同 7​​添加评论​分享​喜欢​收藏​申请转载​文章被以下专栏收录示波器分享示波器相

示波器选购指南 - 知乎

示波器选购指南 - 知乎切换模式写文章登录/注册示波器选购指南给我吧什么是示波器示波器作为电测行业最基本的综合性仪器，最常见的用途之一是对电子设备发生故障进行故障排除。例如，在电压表可能显示完全意外的电压的情况下，示波器可能会显示电路在振荡。在其他情况下，脉冲的精确形状或定时很重要。例如，在一件电子设备中，可以使用示波器作为简单的信号示踪器，对所期望的信号“探测” 级（例如，电子混频器，电子振荡器，放大器）之间的连接。如果没有预期信号或信号不正确，则说明电子设备的某些前级操作不正确。由于大多数故障是由单个故障组件引起的，因此每次测量都可以表明，复杂设备的某些阶段要么起作用，要么可能没有引起故障。一旦发现故障阶段，通常可以通过进一步的探测来准确地告诉技术人员哪个组件发生了故障。更换组件后，即可恢复使用，或者至少可以隔离下一个故障。此类故障排除是广播和电视接收器以及音频放大器的典型故障排除方法，但可以应用于完全不同的设备，例如电动机驱动器。另一个用途是检查新设计的电路。通常，由于设计错误，不良的电压电平，电噪声等原因，新设计的电路会发生故障。数字电子设备通常使用时钟工作，因此显示时钟信号和取决于时钟的测试信号的双迹示波器非常有用。存储示波器有助于“捕获”导致不良操作的罕见电子事件。示波器种类1、按照信号类别分类如果按照所处理信号的类别进行分类，示波器可以分为模拟示波器和数字示波器两大类。◆ 模拟示波器：其工作方式是直接测量信号电压，并且通过从左到右穿过示波器屏幕的电子束在垂直方向描绘电压。◆ 数字示波器：其工作方式是通过模数转换器（ADC）把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列取样值，并对取样值进行存储，存储限度是判断累计的取样值是否能描绘出波形为止。然后，数字示波器根据测得的数据在屏幕上重构波形。老式的示波器以模拟示波器为主，随着数字信号处理能力的大幅度提升，现代的示波器则主要以数字示波器为主。对于大多数应用场合，模拟示波器和数字示波器都是可以胜任的。由于模拟示波器和数字示波器所具备的不同特性，只有在一些特定的应用中才会出现适合和不适合的地方。随着测量目标带宽越来越高，模拟示波器需要示波管、垂直放大和水平扫描等技术全面推进才能够获取更高的带宽。数字示波器则只需要提高前端的 A/D 转换器的性能，便可以获得更高的带宽。总的来说，数字示波器对示波管、扫描电路、显示、存储等没有特殊要求。另外，数字示波器通过强大的数字信号处理能力，能够充分利用记忆、存储和处理，以及多种触发和超前触发能力。数字示波器提供了传统模拟示波器很多所不具备的实用功能，大有取代模拟示波器的趋势。近年来数字示波器发展非常迅速，数字示波器还可以细分为数字存储示波器（DSO）、数字荧光示波器（DPO）和采样示波器。2. 按照通道数分类如果按照参数特征通道数来进行分类，示波器还可以分为如下几类：◆ 单通道/单踪示波器◆ 双通道/双踪示波器◆ 四通道/四踪示波器通常无论是模拟示波器还是数字示波器，都可以具有多个通道。3. 按照带宽分类如果按照测量带宽进行分类，示波器可以分为 5MHz、10MHz、20MHz、40MHz、60MHz、100MHz、200MHz、350MHz、500MHz、1GHz等多种。带宽是示波器的一个重要技术指标，带宽越高，示波器的性能越好。示波器的主要技术指标对于现代示波器来说，带宽、采样率、存储深度和上升时间是示波器的 4 大重要技术指标。这4个技术指标决定了一台示波器的性能。带宽是示波器的最基本技术指标，其定义为信号衰减 3dB 时的信号频率。带宽指标主要体现在衰减器与放大器的指标，带宽越高则可以测量更高频率的信号，测试也就越准确。简单地说，如果一台示波器带宽不够，将导致测量到的信号失真，测试不能够反映真实信号的特征。采样率也称为实时采样率，其体现了示波器的ADC的指标。一般来说，示波器的采样率通常要大于等于其带宽的4倍。存储深度也就是测量到的数据能够保存的大小，其主要影响观测时间的长短。另外，存储深度与采样率也是相互关联的。一般来说，存储深度=采样率×观测时间，若观测时间较长，则采样率会下降。示波器上往往会提供存储深度与采样率的设置选项。上升时间也是示波器极为重要的指标。在模拟示波器中，上升时间反映了测试快信号的能力。在数字示波器中，由于工作原理不同，一般不怎么提上升时间，这是因为此时上升时间与采样点位置和扫描速度均有关系。除了以上 4 大技术指标外，示波器的波形捕获率、响应速度、触发条件的多少、本底噪声水平、使用的方便性及扩展性也体现了一台示波器的性能。目前，示波器正在向高带宽、高采样率、大存储深度、大屏幕等方面发展，示波器的测量性能和实用性能越来越高。示波器品牌目前，最好的示波器也还是美国是德(安捷伦)，泰克（tektronix），力科(leCroy)等品牌，国产示波器目前做的好一点的有普源，次一点的有优利德，鼎阳，安泰信，精测，总之也是属于低端一线。普源目前在向中端靠近，他家技术的提高得力于之前帮安捷伦代工DSO系列的示波器生产。示波器推荐普源DS1102Z-E系列数字示波器性价比极高的一款示波器，容易上手，数学运算和解码功能也很强大，7英寸数字荧光屏幕显示，200MHZ宽带，1Gsa/s采样率，24Mpts深存储，30k wfms/s波形刷新率，6万帧波形录制回放，日常完全够用。优利德数字示波器7英寸彩屏，双模拟通道，25MHz宽带，250Ms/s，32种波形参数，50000wfms/s波形捕获率，最多可以录制6.5万帧波形数据，适合个人开发者Tektronix泰克示波器双通道，1/2GS/s采样率，2.5记录长度，50M~200M宽带，高级触发功能（包括上升/下降沿、脉冲宽度和视频在内），32种自动测量功能，7英寸TFT彩色显示，可u盘存储，支持pc端连接远程优利德UTD1050DL 手持示波器双通道，50MHz，250MS/s，12kpts存储深度，开关电源式，转换效率高，噪音很低，使用起来很方便，功能能够满足使用，体积还小，很划算福禄克125B/CN/S 手持示波器可检测变频器、电子电力、电梯、高端用车，高达40MHz的频率测试范围，内存扩展至32G，三表合一（万用表、示波器、记录仪），手机读数远程检测，外型结构图通俗易懂，轻松上手是德科技1000系列数字示波器 真正的六合一仪器（示波器、内置20MHZ函数发生器、硬件串行协议解码和触发、频率响应分析仪、数字电压表、频率计数器）50至200MHz宽带，2和4通道可选，2GS/s采样率希望本篇文章对大家有帮助发布于 2020-07-25 21:14示波器电路数字信号处理​赞同 25​​添加评论​分享​喜欢​收藏​申请

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