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新型数字示波器的应用

示波器一直是工程师设计、调试产品的好帮手。但随着计算机、半导体和通信技术的发展，电路系统的信号源时钟速度越来越快，信号源上升时间也越来越短，导致因底层模拟信号源完整性疑问引发的数字错误日益突出。针对这些新的测试挑战，示波器供应商不断推出了性能更好的数字示波器。但要想准确快速地对系统信号源进行分析，量测时还有很多新的因素必须考虑。如仪器速度能否跟上被测信号源的变化、带宽是否足够、量测方**不会引入干扰，甚至还有所用于的探头是否合适等等。
　　疑问1：每台示波器都有一个频率范围，比如10M、60M、100M...我手头用的示波器标称为60MHz，是不是可以理解为它*大可以测到60MHz？可我用它测4.1943MHz的方波时都测不到，这是什么原因？
　　答：60MHz带宽示波器，并不意味着可以很好地量测60MHz的信号源。根据示波器带宽的定义，若输入峰峰值为1V的60MHz正弦波到60MHz带宽示波器上，您在示波器上将看到0.707V的信号源(30%幅值量测误差)。如果测试方波，选择示波器的参考标准应是信号源上升时间，示波器带宽＝0.35/信号源上升时间×3，此时您的上升时间量测误差为5.4%左右。
　　示波器的探头带宽也很重要，若用于的示波器探头包括其前端附件构成的系统带宽很低，将会使示波器带宽大大下降。如若用于20MHz带宽的探头，则能实现的*大带宽是20MHz，如果在探头前端用于连接导线，将会进一步降低探头性能，但对4MHz左右方波不应有太大影响，因为速度不是很快。
　　另外还要看一下示波器用于手册，有的60MHz示波器在1:1设置下，其实际带宽将锐减到6MHz以下，对于4MHz左右的方波，其三次谐波是12MHz，五次谐波是20MHz，若带宽降到6MHz，对信号源幅值衰减很大，即使能看到信号源也**不是方波，而是幅值被衰减了的正弦波。
　　当然，测不出信号源的原因可能有多种，如探头接触不好(该现象很容易排除)，建议用BNC电缆连接一函数发生器，检验该示波器本身有没有疑问，探头有没有疑问，如有疑问，可和厂家直接联系。
　　疑问2：有些瞬时信号源稍纵即失，如何捕捉并使其重现？
　　答：将示波器设置成单次采集方式(触发模式设置成Normal，触发条件设置成边沿触发，并将触发电平调到适当值，然后将扫描方式设置成单次方式)，注意示波器的存储深度将决定您能采集信号源的时间以及能用到的*大采样速率。
　　疑问3：在PLL中周期抖动可以衡量一个设计的好坏，但是要**量测却非常困难，有什么方法和技巧吗？
　　答：在用于示波器时，要注意其本身的抖动相关指标是否满足您的测试需求，如示波器本身的触发抖动指标等。同时要注意用于不同的探头和探头连接附件时，若不能保证示波器的系统带宽，量测结果也会不准确。另外关于PLL设置时间的量测，可用于示波器+USB-GPIB适配器+软件选件来完成，也可用较为便宜的调制域分析仪。

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