作為一個(gè)電子工程師，天天都要依靠示波器，因此選擇適當的示波器來(lái)滿(mǎn)足您的需求是一項重要任務(wù)。比較不同制造商生產(chǎn)的示波器的技術(shù)指標和功能是一件耗時(shí)耗力的工作。樂(lè )信智測為您甄選出十條示波器選型時(shí)需要注重的因素。不管您在考慮的示波器來(lái)自哪家制造商，認真分析每個(gè)示波器，都將有助于客觀(guān)地評估這些儀器。

 1、您需要多少帶寬
　　2、您需要多少條信道
　　3、您需求的取樣速率是多少
　　4、您需要多少內存深度
　　5、您需要哪些顯示功能
　　6、您需要哪些觸發(fā)功能
　　7、探測信號的最 佳方式是什么
　　8、您需要哪些存檔和連接功能
　　9、您怎樣分析波形
　　10、最后一個(gè)，但也是同樣重要的問(wèn)題：演示、演示、還是演示！

一、您需要多少帶寬？

我們已經(jīng)處在于數字示波器時(shí)代，與僅考慮模擬放大器的帶寬相比，應更多地考慮示波器帶寬。為了保證示波器為應用提供足夠的帶寬，您必須考慮示波器將要考察的信號帶寬。

帶寬是示波器最重要的特點(diǎn)，因為它決定著(zhù)顯示的信號范圍，它在很大程度上還決定著(zhù)用戶(hù)需要支付的價(jià)格。在制定帶寬決策時(shí)，您必須把當前有限的預算與實(shí)驗室中示波器使用期間預計的需求平衡起來(lái)。

在當前的數字技術(shù)中，系統時(shí)鐘通常是示波器可能顯示的頻率最高的信號。示波器的帶寬至少應該比這一頻率高三倍，以合理地顯示這個(gè)信號的外形。

系統中決定示波器帶寬要求的另一個(gè)信號特點(diǎn)是信號的上升時(shí)間。由于你可能看到的不只是正弦波，因此在超出信號基礎頻率的頻率上，信號將包含諧波。

假如在考察正弦波等信號時(shí)不能保證相應的示波器帶寬，您將在示波器顯示屏上看到圓形的邊沿，而不是預計看到的清楚快速的邊沿。這進(jìn)而會(huì )影響測量精度。

幸運的是，有一些非常簡(jiǎn)單的公式，可以根據信號特點(diǎn)確定響應的示波器帶寬。

．信號帶寬=0.5/信號上升時(shí)間

．示波器帶寬=*信號帶寬

．示波器實(shí)時(shí)取樣速率=*示波器帶寬

在已經(jīng)去頂了相應的示波器帶寬后，需要考慮示波器打算同時(shí)使用的每條信道的取樣速率。如公式所列，對打算使用的每條信道，必須保證取樣速率是示波器帶寬的四倍，以便這些信道能夠全面支持示波器的額定帶寬。

二、您需要多少條信道？

乍一看，信道數量似乎是一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題。不是所有示波器都配有兩條信道或者四條信道嗎？沒(méi)別的了！數字內容遍布當前設計中的任何地方，不管數字內容在設計中的比重高低，傳統的信道或信道示波器都并不能一直提供觸發(fā)和查看所有感愛(ài)好的信號所需的信道數量。假如您碰到這種情況，就會(huì )了解構建外部硬件或編寫(xiě)轉用軟件隔離感愛(ài)好的活動(dòng)時(shí)設計的問(wèn)題。

對當前日益發(fā)展的數字領(lǐng)域，全新的示波器已經(jīng)增強了示波器在數字應用和嵌入式調試應用中的應用?；旌闲盘柺静ㄆ鳎ㄍǔ７Q(chēng)為MSO）除典型示波器的條或條示波器信道外，還緊密地插入另外6條邏輯定時(shí)示波器，提供了多條時(shí)間相關(guān)的出發(fā)、采集和查看信道。

以最常見(jiàn)的SDRAM應用為例，介紹怎樣使用混合信號示波器進(jìn)行日常調試。為隔離SDRAM寫(xiě)入周期，您必要對5種不同的信號組合出發(fā)系統-RAS，CAS，WE，CS和時(shí)鐘。信道示波器本身不足以滿(mǎn)足這一基本測量要求。

6條邏輯定時(shí)信道用來(lái)設置在RAS、CAS低、WE高和CS上觸發(fā)系統。示波器信道用來(lái)查看和觸發(fā)時(shí)鐘的上升沿。在邏輯分析儀和示波器組合解決方案中，邏輯分析儀只能交叉出發(fā)示波器或反之，與此不同，混合信號示波器可以在示波器和邏輯定時(shí)信道中進(jìn)行全寬觸發(fā)。

三、你要求的取樣速率是多少？

在評估示波器時(shí)，取樣速率是一個(gè)非常重要的考慮指標。為什么呢？

大多數示波器采用插入形式，在兩條或多條信道耦合模數轉換器時(shí)，其僅在四信道示波器中的一條或兩條信道上提供最大的取樣速率，從而可以提高取樣速率。許多制造商在示波器的主要技術(shù)指標中僅強調這種最大化的取樣速率，而不會(huì )告訴用戶(hù)該取樣速率僅使用于一條信道！假如您希望購買(mǎi)一個(gè)信道示波器，那么事實(shí)上您希望不僅僅一條信道上失敗用和獲得全部帶寬。

回憶一下第個(gè)考慮因素中給出的示波器公式，示波器的取樣速率至少應該是示波器帶寬的倍。在示波器使用某種數字重建形式時(shí)，最 好使用倍乘數，如SIN（X/）X插補。在示波器沒(méi)有采用數字重建時(shí)，乘數實(shí)際應該是0倍。由于太多數字示波器采用某種數字重建形式，倍乘數應該足夠了。

讓我們考察一下使用500MHZ示波器的實(shí)例，該示波器采用SIN（X）/X插補技術(shù)。對這一示波器，為在每條信道上支持整整500MHZ的帶寬，每條信道需要的最低取樣速率是*（500MHZ），或每條信道GSA/S。當前市場(chǎng)上部分500MHZ示波器聲稱(chēng)最大5GSA/S的取樣速率，但沒(méi)有指出5GSA/S取樣速率僅適用于一條信道。在使用三條或四條信道時(shí)，這些示波器每條信道的取樣速率實(shí)際只有.5GSA/S，不足以在幾條信道上支持500MHZ的帶寬。

考慮取樣速率的另一種方式是確定應用點(diǎn)之家那希望的分辨率。取樣速率是分辨率的倒數。例如，假設您希望在樣點(diǎn)之間實(shí)現NS的分辨率。能夠提供這一分辨率的取樣速率。能夠提供這一分辨率的取樣速率是/（NS）=GSA/S。

總之，要保證考慮的示波器能夠為希望同時(shí)使用的所有信道提供足夠的每條信道取樣速率，從而每條信道能夠支持示波器的額定帶寬。

四、你需要多少內存深度

如前所述，帶寬和取樣速率緊密相關(guān)。內存深度也與取樣速率緊密相關(guān)。模數轉換器對輸入波形進(jìn)行數字轉換，得到的數據存儲到示波器的高速內存中。選擇示波器時(shí)一個(gè)重要因素是了解示波器怎樣使用存儲的這些信息。內存技術(shù)使得用戶(hù)能夠捕捉采集數據、放大查看更多細節、或在采集的數據上進(jìn)行數字與、測量和后期處理功能等操作。

許多人認為，示波器的最大取樣速率指標適用于所有時(shí)基設置。這當然是好事，但這可能要求非常大的內存，幾乎沒(méi)有人能夠買(mǎi)得起內存這樣大的示波器。由于內存深度有限，因此隨著(zhù)人們把時(shí)基設置成越來(lái)越寬的范圍，所有示波器必須降低取樣速率。示波器的內存越深，以全部取樣速率可以捕捉的時(shí)間越多。目前市場(chǎng)上有一種流行的示波器，其取樣速率達到每秒幾千兆樣點(diǎn)及擁有0，000樣點(diǎn)的內存。在時(shí)基設為MS格及更慢時(shí)，這一示波器被迫把取樣速率降低到每秒幾千樣點(diǎn)。必需查看有問(wèn)題的示波器，了解時(shí)基設置對其取樣速率的影響。這里提到的示波器在以要求的掃描速率工作、以顯示正個(gè)系統操作周期時(shí)，將只提供幾千HZ的帶寬。

所需要的內存深度取決于希望查看顯示器的數量以及希望保持的取樣速率。假如希望在不同樣點(diǎn)間以較高分辨率查看更長(cháng)的時(shí)期，你使用需要深內存。簡(jiǎn)單的公式可以告訴您需要多少內存，其中需要考慮時(shí)間間隔和取樣速率：

內存深度=取樣速率*顯示時(shí)間

假如您需要放大及更仔細地查看波形，在示波器上所有時(shí)間設置中保證高取樣速率可以防止假信號，提供與波形有關(guān)的更具體的信息。

一旦已經(jīng)確定內存深度，同樣重要的是必須考察在使用最深的內存結構的示波器的操作方式。采用傳統內存結構的示波器響應速度慢，這會(huì )給生產(chǎn)效率帶來(lái)負 面影響。由于響應速度很慢，示波器制造商通常把深內存降到專(zhuān)用模式，工程師通常只在必需使用深內存時(shí)才使用它。盡管示波器制造商幾年來(lái)已經(jīng)在深內存結構的速度仍然很低，操作起來(lái)要耗費大量的時(shí)間。在購買(mǎi)示波器前，一定要評估示波器在最深的內存設置下的響應能力。

五、您需要哪些顯示功能？

所有示波器供給商都知道，他們銷(xiāo)售的是波形圖象。追朔到模擬示波器時(shí)代，示波器CRT顯示器的設計特點(diǎn)決定著(zhù)圖象的質(zhì)量。在當前的數字世界中，示波器的顯示性能在很大程度上取決于數字處理算法，而不是顯示設備的物理特點(diǎn)。某些示波器顯示和數字顯示之間的某些差異。沒(méi)有一種很好的途徑，通過(guò)研究示波器的技術(shù)指標來(lái)確定哪種示波器最適合用戶(hù)的實(shí)驗環(huán)境。只有在用戶(hù)工作臺上實(shí)時(shí)演示及使用用戶(hù)自己的波形時(shí)，才能確定哪種示波器最適合門(mén)組用戶(hù)需求。

當前的數字示波器分成兩大類(lèi)：波形查看儀器和波形分析儀。為查看波形設計的示波器通常用于測試和問(wèn)題診斷應用，在這些應用中，波形圖象將提供用戶(hù)所需的全部信息。

在波形分析義勇中，MW操作系統和高級分析功能等特點(diǎn)可以應用額外的抽象等級，確定被測系統的性能狀況。在這方面，也很難單純根據產(chǎn)品技術(shù)資料，確定示波器能夠多好地滿(mǎn)足用戶(hù)需求。必需在實(shí)驗室中進(jìn)行實(shí)時(shí)演示，才能確定考察的示波器能否顯示用戶(hù)需要查看的內容。

六、你需要哪些觸發(fā)功能

許多通用示波器使用邊沿觸發(fā)功能。但是，在某些應用中可能需要使用其他觸發(fā)功能。高級觸發(fā)功能使你能夠隔離希望查看的事件。例如，在數字應用中，觸發(fā)信道中某個(gè)碼型會(huì )有很大幫助。如前所述，混合信號示波器可以觸發(fā)邏輯信道和示波器信道碼型，而在示波器/邏輯分析儀組合方案中，用戶(hù)只能通過(guò)把各自輸入/輸出觸發(fā)信號電纜連接在一起，來(lái)交叉出發(fā)兩臺儀器。

對串行設計人員，某些示波器甚至為SPI、CAN、USB、IC和LIN等標準配備了穿性觸發(fā)協(xié)議。高級觸發(fā)懸想再次能夠在日常調試任務(wù)中節約大量時(shí)間。假如你需要捕捉罕見(jiàn)的時(shí)間，情況怎么樣呢？毛刺出發(fā)答應觸發(fā)正向毛刺或負毛刺，或觸發(fā)大于或小于指定寬度的脈沖。在診斷問(wèn)題時(shí)，這些功能非凡有用。你可以觸發(fā)問(wèn)題，向回查看時(shí)間（使用延遲或水平位置旋鈕），查看導致問(wèn)題的根源。

當前時(shí)常上的許多示波器還為電視和視頻應用提供了觸發(fā)功能。通過(guò)使用示波器的電視觸發(fā)功能，可以在需要查看的場(chǎng)和具體行上觸發(fā)系統。

七、探測信號的最 佳方式是什么？

信號的變化速率開(kāi)始超過(guò)GHZ。由于無(wú)源探頭一般僅限于600MHZ，因此獲得示波器的全部帶寬可能是個(gè)問(wèn)題。系統帶寬（即示波器/探頭組合帶寬）以這兩種帶寬中的低者為準。例如，考慮一下帶有500MHZ無(wú)院探頭的GHZ示波器，組合的系統帶寬是500MHZ。假如你由于探頭而只能獲得500MHZ的帶寬，購買(mǎi)GHZ示波器是不值得的。

此外，每次在你的探頭連接到電路上時(shí)，探頭變成被測電路的一部分。探針在本質(zhì)上是一條端傳輸線(xiàn)。傳輸線(xiàn)是一種L-C諧振電路，其頻率是傳輸線(xiàn)的/波頻率，L-C諧振電路的阻抗將變低，其接近于零，并將給被測設備帶來(lái)符合?？梢院?jiǎn)便地在信號低速上升時(shí)間和減幅震蕩中查看L-C諧振電路的負荷。

有源探頭不僅提供的帶寬超過(guò)無(wú)院探頭，而且他們還消除了探頭連接到被測設備DUT時(shí)的部分傳輸線(xiàn)效應。通過(guò)在有源探頭中采用電阻衰減的探針和配件，其中，安XX科技最大限度地降低了信號負荷及導致的信號失真。這些衰減的配件可以房子L-C諧振電路的阻抗變得太低，從而防止加載信號導致的減幅振蕩和信號失真。

此外，衰減的配件使得探頭的頻響能夠在整個(gè)探頭帶寬范圍內保持平坦。通過(guò)平坦的頻響，可以在探頭的整個(gè)帶寬內防止信號失真。

現在已經(jīng)解決了信號失真問(wèn)題，假如你探測的是高速信號，那么下一步就是保證即使在使用探頭配件時(shí)仍能實(shí)現全部帶寬。AGILXXX的INFINIIMAX探頭通過(guò)在探頭放大器和探針之間使用受控的傳輸線(xiàn)，優(yōu)化了探頭帶寬。通過(guò)使用一個(gè)放大器，你可以連接各種差分探頭或單端探頭，包括瀏覽探頭、帶插座的探頭、焊接探頭和SMA探頭，并獲得全部系統帶寬。另外，由于探頭放大器實(shí)際上通過(guò)受控傳輸線(xiàn)與探針?lè )珠_(kāi)，因此可以簡(jiǎn)便地接觸緊密的探頭空間。

這里的要害是在使用各種探頭和配件時(shí)了解探頭的額定帶寬。配件可能會(huì )降低探頭的性能，用戶(hù)也不希望沒(méi)有必要地花上幾千美圓，購買(mǎi)一款高帶寬有源探頭，而這款探頭在用戶(hù)首選的探測配置時(shí)會(huì )嚴重降低系統性能。

八、你需要哪些存檔和連接功能

許多數字示波器現在帶有和個(gè)人電腦相同的接口，包括GPIB、RS-，LAN和USB接口?，F在不圖片發(fā)送到打印機，或把萬(wàn)用表數據傳送到PC或服務(wù)器要比過(guò)去輕易得多。你是否經(jīng)常把示波器數據傳送到PC上？那么非常重要的一點(diǎn)是，示波器至少要有上面列出的一個(gè)接口選項。內置軟驅或光驅還可以幫助你傳送數據，但與通過(guò)USB或局域網(wǎng)連接從示波器傳輸文件相比，使用軟驅或光驅通常要求更多的工作。對沒(méi)有局域網(wǎng)和USB等比較先進(jìn)的接口選項的經(jīng)濟型示波器，示波器制造商通常提供軟件，答應通過(guò)GPIB和RS-簡(jiǎn)便地把波形圖象和數據傳送到PC上。假如PC沒(méi)有安裝GPIB卡，或用戶(hù)希望以更簡(jiǎn)便的方式把波形傳送到筆記本電腦上，你可能會(huì )考慮GPIB到USB轉換器。許多示波器還配有幾GB的硬驅?zhuān)脩?hù)還可以使用他們存儲數據。應提前確定需要示波器提供什么程度的連接能力和存檔功能。假如需要作為自動(dòng)化測試系統的一部分連接示波器，一定要保證示波器配有足夠的軟件和驅動(dòng)程序，來(lái)適應你的編程環(huán)境。

九、怎么樣分析波形

自動(dòng)測量和內置分析功能可以節約用戶(hù)時(shí)間，使工作更加簡(jiǎn)便。數字示波器通常帶有模擬示波器上沒(méi)有提供的一系列測量功能和分析選項。

數字運算函數包括加減乘除、積分和微分。測量統計（最小值、最大值得和平均值）可以檢定測量不確定性，在檢定噪聲和定時(shí)余量時(shí)，這是一項重要資源。許多數字示波器還提供了FFT功能。

對關(guān)注薄幸分析的高需求用戶(hù)，示波器制造商正在中檔示波器和高檔示波器中提供更大的靈活性。某些制造商提供的軟件更大的靈活性。某些制造商提供的軟件答應定制復雜的測量，直接從示波器用戶(hù)截面中執行數字函數和后期處理。例如，可以使用C 或VB編寫(xiě)測量程序，然后從示波器圖形用戶(hù)GUI中執行程序。通過(guò)這一功能，用戶(hù)不需把數據傳送到外部PC上，對關(guān)于波形分析的用戶(hù)，這可以節約大量時(shí)間。

十、演示，演示，演示

假如考慮了以上9個(gè)因素，可能已經(jīng)把范圍縮小到能夠滿(mǎn)足標準的少量示波器中?，F在應該試用示波器，進(jìn)行并排比較。借用幾天示波器，將有時(shí)間全面評估這些示波器。在使用每臺示波器時(shí)，需要考慮的部分因素包括：

簡(jiǎn)便易用性：在實(shí)驗期間，評估每臺示波器的簡(jiǎn)便易用性。示波器是否有簡(jiǎn)單易用的專(zhuān)用旋鈕，用于垂直靈敏度、時(shí)基速度、軌跡位置和觸發(fā)等級等常用調節功能？從一項操作到另一項操作需要按多少個(gè)按鈕？能否直觀(guān)地運行示波器，同時(shí)把重點(diǎn)放在被測電路上？顯示響應速度：在評估示波器時(shí)，注重顯示的響應速度，不管是使用示波器診斷問(wèn)題還是收集大量的數據，這都是一個(gè)要害因素。在改變V/格、時(shí)間/格、內存深度和位置設置時(shí)，示波器是否迅速響應？在打開(kāi)測量功能時(shí)，再看一下示波器的響應速度。響應速度是否明顯下降？

在全面考察這些問(wèn)題及評估示波器后，應該對哪種型號真正滿(mǎn)足您的需求已經(jīng)做到胸有成竹。假如現在還不確定，您可以與樂(lè )信智測工程師聯(lián)系，我們將幫您選擇最適合您的示波器！