您需要多少帶寬
我們已經(jīng)處于數(shù)字示波器時代，與僅考慮模擬放大器的帶寬相比，應(yīng)更多的考慮示波器的帶寬，為了保證示波器為應(yīng)用提供足夠的帶寬，您必需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，因為它決定這顯示的信號范圍，它在很大程度上還決定著用戶需要支付的價格。在制定帶寬決策時，您必需把當(dāng)前有限的預(yù)算與實驗室中示波器使用期間預(yù)計的需求平衡起來。
在當(dāng)前的數(shù)字技術(shù)中，系統(tǒng)時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(yīng)該比這一頻率高三倍，以合理地顯示這個信號的形狀。
系統(tǒng)中決定示波器帶寬要求的另一個信號特點是信號的上升時間。由于您可能看到的不只是純正弦波，因此在超出信號基礎(chǔ)頻率的頻率上，信號將包含諧波。例如，如果您考察的是方形波，那么信號包含的頻率至少要比信號的基礎(chǔ)頻率高10倍。如果在考察方形波等信號時不能保證相應(yīng)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(yù)計看到的清晰快速的邊沿。這進(jìn)而會影響測量精度。
幸運的是，我們有一些非常簡單的公式，可以幫助您根據(jù)信號特點確定相應(yīng)的示波器帶寬。
1、信號帶寬＝0.5/信號上升時間
2、示波器帶寬＝2 x 信號帶寬
3、示波器實時取樣速率＝4 x 示波器帶寬
在已經(jīng)確定了相應(yīng)的示波器帶寬后，您需要考慮示波器打算同時使用的每條信道的取樣速率。如上面的公式3所列，對打算使用的每條信道，必需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。我們將在后面對此進(jìn)行更詳細(xì)的討論。
2、您需要多少條信道
乍一看，信道數(shù)量似乎是一個簡單的問題。畢竟，不是所有示波器都配有兩條信道或四條信道嗎？沒別的了！數(shù)字內(nèi)容遍布當(dāng)前設(shè)計中的任何地方，不管數(shù)字內(nèi)容在設(shè)計中的比重高低，傳統(tǒng)的2通道或4信道示波器都并不能一直提供觸發(fā)和察看所有感興趣的信號所需的信道數(shù)量。如果您遇到這種情況，您就會了解構(gòu)建外部硬件或編寫專用軟件隔離感興趣的活動時涉及的問題。
對當(dāng)前日益發(fā)展的數(shù)字領(lǐng)域，一種全新的示波器已經(jīng)增強了示波器在數(shù)字應(yīng)用和嵌入式調(diào)試應(yīng)用中的應(yīng)用?；旌闲盘柺静ㄆ鳎ㄍǔ７Q為MSO）除典型示波器的2條或4條示波器信道外，還緊密地插入另外16條邏輯定時信道。其結(jié)果，實現(xiàn)了一個全功能示波器，提供了最多20條時間相關(guān)的觸發(fā)、采集和察看信道。
我們將以常見的SDRAM應(yīng)用為例，介紹怎樣使用混合信號示波器進(jìn)行日常調(diào)試。為隔離SDRAM寫入周期，您必需對五種不通的信號組合觸發(fā)系統(tǒng)－RAS，CAS,WE,CS和時鐘。4信道示波器本身不足以滿足這一基本測量要求。
如圖2所示，16條邏輯定時信道用來設(shè)置在RAS高、CAS低、WE高和CS上觸發(fā)系統(tǒng)。示波器信道1用來察看和抽換法時鐘的上升沿。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觸發(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信道中進(jìn)行全寬觸發(fā)。
3、您要求的取樣速率是多少
如前所述，在評估示波器時，取樣速率是一個非常重要的考慮指標(biāo)。為什么呢？大多數(shù)示波器采用插入形式，在兩條或多條信道偶合模數(shù)轉(zhuǎn)換器時，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(biāo)中僅強調(diào)這種最大化的取樣速度，而不會告訴用戶該取樣速率僅適用于一條信道！如果你希望購買一個4信道示波器，那么事實上你希望不僅僅在一條信道上使用和獲得全部帶寬。
回憶一下第2個考慮因素中給出的公式，示波器的取樣速率至少應(yīng)該是示波器帶寬的4倍。在示波器使用某種數(shù)字重建形式時，最好使用4倍乘數(shù)，如sin（X）/X插補。在示波器沒有采用數(shù)字重建形式時，乘數(shù)實際上應(yīng)該是10倍。由于大多數(shù)示波器采用某種數(shù)字重建形式，4倍乘數(shù)應(yīng)該足夠了。
讓我們考察一下使用500MHZ示波器的實例，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4 x (500MHz),或每條信道2GSa/s。當(dāng)前市場上部分500MHz示波器聲稱最大5GSa/s取樣速率，但沒有指出5GSa/s取樣速率只適用于一條信道。在使用三條或四條信道時，這些示波器每條信道的取樣速率實際上只有1.25GSa/s，不足以在幾條信道上支持500MHz的帶寬。
考慮取樣速率的令一種方式是確定應(yīng)用點之間希望的分辨率。取樣速率是分辨率的倒數(shù)。例如，假設(shè)您希望在樣點之間實現(xiàn)1ns的分辨率。能夠提高這一分辨率的取樣速率是1/（1ns）＝1GSa/s。
總之，要保證考慮的示波器能夠為希望同時使用的所有信道提供足夠的每條信道取樣速率，從而每條信道都能夠支持示波器的額定帶寬。
4、您需要多少內(nèi)存深度
如前所述，帶寬和取樣速率緊密相關(guān)。內(nèi)存深度也與取樣速率緊密相關(guān)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器對輸入波形進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，得到的數(shù)據(jù)存儲到示波器的告訴內(nèi)存中。選擇示波器時一個重要因素是了解示波器怎樣使用存儲的這些信息。內(nèi)存技術(shù)使得用戶能夠捕獲采集數(shù)據(jù)、當(dāng)大察看更多細(xì)節(jié)、或在采集的數(shù)據(jù)上進(jìn)行數(shù)學(xué)運算、測量和后期處理功能等操作。
許多人認(rèn)為，示波器的最大取樣速率指標(biāo)適用于所有時基設(shè)置。這當(dāng)然是好事，但這可能要求非常大的內(nèi)存，幾乎沒有人能夠買得起內(nèi)存這樣大的示波器。由于內(nèi)存深度有限，因此隨著人們把時基設(shè)置成越來越寬的范圍，所有示波器必須降低取樣速率。示波器的內(nèi)存越深，以全部取樣速率可以捕獲的時間越多。目前市場上有一種流行的示波器，其取樣速率達(dá)到每秒幾千兆樣點及擁有10，000樣點的內(nèi)存。在時基設(shè)為2ms/格及更慢時，這一示波器被迫把取樣速率降低到每秒幾千樣點。你必需查看有問題的示波器，了解時基設(shè)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、以顯示整個系統(tǒng)操作周期時，將只提供幾千赫茲的帶寬。
你所需要的內(nèi)存深度取決于希望查看顯示器的數(shù)量以及希望<
