示波器
深入了解示波器初级
图20. 数字采样示波器的体系结构
数字采样示波器
当测量高频信号时,示波器也许不能在一次扫描中采集足够的样值。如
果需要正确采集频率远远高于示波器采样频率的信号,那么数字采样示
波器是一个不错的选择(参看图21)。这种示波器采集测量信号的能力
要比其他类型的示波器高一个数量级。在测量重复信号时,它能达到的
带宽以及高速定时都十倍于其他示波器。连续等效时间采样示波器能达
到50GHz的带宽。
与数字存储和数字荧光示波器体系结构不同,在数字采样示波器的体系
结构中,置换了衰减器/放大器于采样桥的位置,参照图20。在衰减或
放大之前对输入信号进行采样。由于采样门电路的作用,经过采样桥以
后的信号的频率已经变低,因此可以采用低带宽放大器,其结果,整个
仪器的带宽得到增加。
然而,采样示波器带宽的增加带来的负面影响是动态范围的限制。由于
在采样门电路之前没有衰减器/放大器,所以不能对输入信号进行缩
放。所有时刻的输入信号都不能超过采样桥满动态范围。因此,大多数
采样示波器的动态范围都限制在1V的峰值-峰值。另一方面,数字存
储和数字荧光示波器却能够处理50到
100
伏特的输入。图21. TDS8000数字采样示波器和80E04 20-GHz采样模块的时域反射仪(TDR)显示另外,采样桥的前面不能增加保护二极管,否则会限制带宽。因此,采样示波器的安全输入电压大约只有3V,相对而言,其他示波器可以高达500V。