示波器的触发功能在正确的信号点同步扫描,可以稳定重复的波形或捕获单次波形。通过重复显示输入信号的同一部分,使重复的波形能够稳定地显示在示波器的屏幕上。如果每次扫描都从信号上不同位置开始,屏幕上出现的波形就会非常杂乱,很难观察计算。200M带宽的示波器,理论是是可以测到200M的正弦信号。也就是说输出200M的正弦信号,信号幅值才会降到实际的0.707倍。
但如果是方波或者三角波信号,就不能如此推算了,具体需要按照傅里叶变换的方式进行频谱分析,看你关注多少次内谐波,比如40M的方波信号,按照频谱分析的原理,多只能看到200M的5次谐波,5次以上的谐波就看不到了,可能就会看到方波变成了有一定弧度的曲线。
用数字示波器测量模拟信号步就是用ADC(模数转换器)把探棒接收到的模拟信号转换成数字信号,ADC数模转换芯片的分辨率直接决定了示波器垂直方向上的采样精度。比如ADC是8位,那么垂直方向上的信号可以被切分成00000000~11111111一共2的8次方,256段。模数转换器的垂直分辨率,就是数字示波器的垂直分辨率,代表示波器将输入电压转换为数字值的程度。
优先级从高到低
1.前端ADC的分辨率
2.显示屏分辨率:它决定了经过处理的信号,有多少可以被显示出来。比如ADC虽然可以在垂直方向上显示256段,但是可能显示屏的分辨率垂直只有240个像素点,那么有一部分点会被合并成1个像素显示。
3.插值算法:实际的示波器,上面显示的像素点不一定都是实际采样生成的,一部分是通过插值算法计算出来的虚拟的点,好的插值算法会使插值的点与实际的点差异比较小。
数字示波器中ADC的位数越高,垂直分辨率越高,该分辨率由硬件决定,一旦确定无法改变。但示波器整个系统的有效位数形成的分辨率与前者不同,我们可以通过软件提高分辨率。目前大部分的示波器对ADC采样后提高分辨率的方法就是采用“平均”的做法。在平均采样方式中,可先设置一个平均次数N,之后示波器会对采集的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,终得到一段平均后的波形。