示波器常用的13個概念

1、頻寬

指的是正弦輸入訊號衰減到其實際幅度的70.7%時的頻率值，即-3db點(基於對數標度)。本規範指出示波器所能準確測量的頻率範圍。頻寬決定示波器對訊號的基本測量能力。

隨著訊號頻率的增加，示波器對訊號準確顯示能力將下降。如果沒有足夠的頻寬，示波器將無法分辨高頻變化。幅度將出現失真，邊緣將會消失，細節數具將被丟失。如果沒有足夠的頻寬，得到的關於訊號的所有特性、響鈴和振鳴等都毫無意義。

5倍準則 5倍準則(示波器所需頻寬=被測訊號的最高頻率成分х 5)使用5倍準則選定的示波器的測量誤差將不會超過±2%，一般已足夠了。然而，隨著訊號頻率的增加，這個經驗準則已不再適用。頻寬越高，再現的訊號就越準確。

2、上公升時間

在數字世界中，時間的測定至關重要。在測定數碼訊號時，如脈衝和階躍波可能更需要對上公升時間作效能上的考率。示波器必需要有足夠長的上公升時間，才能準確的捕獲快速變換的訊號細節。

示波器上公升時間示波器上公升時間=被測訊號的最快上公升時間+5上公升時間描述示波器的有效頻率範圍，選擇示波器上公升時間的依據類似於頻寬的選擇依據。示波器的上公升時間越快，對訊號的快速變換的捕獲也就越準確。

3、取樣速率取樣速率表示的是示波器在乙個波形或週期內，取樣輸入訊號的頻率。表示為樣點數每秒(s/s)。示波器的取樣速率越快，所顯示的波形的解析度和清晰度就越高，重要資訊和事件丟失的概率就越小。如果需要觀測較長時間範圍內的慢變訊號，則最小取樣率就變得較為重要。

計算取樣速率的方法取決於所測量的波形型別，以及示波器所採用的訊號重構方式。為了準確的再現訊號並避免混淆，奈奎斯特定理規定，訊號的取樣速率必需不小於其最高頻率成分的兩倍。

然而，這個定理的前提是基於無限長時間和連續的訊號。由於沒有示波器可以提供無限時間的記錄長度，而且從定義上看，低頻干擾是不連續的，所以採用兩倍於最高頻率成分的取樣速率是不夠的。實際上，訊號的準確再現取決於其取樣速率和訊號取樣點間隙所採用的插值法。

使用正弦差值法時在使用正弦差值法時，為了準確再顯訊號，示波器的取樣速率至少需為訊號最高頻率成分的2.5倍。使用線性插值法時，示波器的取樣速率應至少是訊號最高頻率成分的10倍。

4、波形捕獲速率

是指示波器採集波形的速度。所有的示波器都會閃爍。也就是說，示波器每秒鐘以特定的次數捕獲訊號，在這些測量點之間將不在進行測量。這就是波形捕獲速率，表示為波形數每秒(wfms/s)。

波形捕獲速率取決於示波器的型別和效能級別，且有著很大的變化範圍。高波形捕獲速率的示波器將會提供更多的重要訊號特性，並能極大的增加示波器快速捕獲瞬時的異常情況，如抖動、矮脈衝、低頻干擾和瞬時誤差的概率。

5、記錄長度表示為構成乙個完整波形記錄的點數，決定了每個通道中所能捕獲的資料量。由於示波器僅能儲存有限數目的波形取樣，波形的持續時間和示波器的取樣速率成反比。

6、觸發能力示波器的觸發功能在正確的訊號位置點同步水平掃瞄，決定著訊號特性是否清晰。觸發控制按鈕可以穩定重複的波形並捕獲單脈衝波形。

7、有效位元是示波器準確再現正弦訊號波形的能力的度量。這個度量將示波器的實際錯誤同理論上理想的數位化儀進行比較。由於實際的誤差數包括雜訊和失真，所以必需指定訊號的頻率和幅度。

8、頻率響應僅僅採用頻寬是不足以保證示波器準確捕獲高頻訊號的。示波器設定的目標是乙個特定型別的頻率響應：最大平坦包絡時延(mfed)。此型別的頻率響應用最小的過衝和阻尼振盪，提供極好的脈衝逼真度。

由於數字示波器是由實際的放大器、衰減器、模數轉換器(adc)、聯結器和繼電器組成，mfed響應只是對目標值的乙個逼近。不同廠家的產品的脈衝逼真度有著很大的不同。

9、垂直靈敏度垂直靈敏度指示垂直放大器對弱訊號的放大程度，通常用每刻度多少毫伏來表示。多用途示波器能檢測出的最小伏特數的典型值約為1mv每垂直顯示屏刻度。

10、掃瞄速度掃瞄速度表徵軌跡掃過示波器顯示屏的速度有多快，以便能夠發現更細微的細節。示波器的掃瞄速度用時間(秒)/格表示。

11、增益精度增益精度是表徵垂直系統對訊號的衰減或放大的準確程度，通常用多少百分比誤差來表示。

12、水平準確度水平或者時基準確度是指在水平系統中，顯示訊號的定時的準確度，通常用多少百分比誤差來表示。

13、垂直解析度模數轉換器的垂直解析度，也就是數字示波器的垂直解析度，是指示波器將輸入電壓轉換為數字值的精確程度。垂直解析度用位元數來度量。計算方法能提高有效的解析度，例如高解析度捕獲模式。