示波器帶寬和上升時間

帶寬

　　示波器zui生根的技術(shù)指標就是帶寬。示波器的帶寬表明了該示波器垂直系統(tǒng)的頻率響應。示波器的帶寬定義為示波器在屏幕上能以不低于真實信號3dB的幅度來顯示信號的zui高頻率。
　　—3dB點的頻率就是示波器所顯示的信號幅度“Vdisp”為示波器輸入端真實信號值“Vinput”的71％時的信號頻率，如下式所示：設：
　　dB（伏）＝20log（電壓比）
　　—3Db=20log（Vdisp/Vinput）
　　—0.15＝log（Vdisp/Vinput）
　　10^-0.15=Vdisp/Vinput
　　Vdisp=0.7Vinput

　　圖表示出一個100MHz示波器的典型頻率響應曲線。

20dB/+倍頻程的斜率下降。當然，這是一種簡化的考慮。實際上，放大器的靈敏度從較低的頻率就開始下降，百在其截止頻率達到－3dB。圖5中中同時給出了簡化的頻率響應曲線和實際的頻率響應曲線。

出于現(xiàn)實的理由，通常把帶寬想象成為叔響曲線一直平坦延伸至其截止頻率，然后從該頻率以－

上升時間

　　上升時間直接和帶寬有關(guān)。上升時間通常規(guī)定為信號從其穩(wěn)態(tài)zui大值的10％到90％所用的時間。
　　上升時間是一個示波器從理論上來說能夠顯示的zui快的瞬變的時間。示波器的高頻響應曲線是經(jīng)過認真安排的。這就保證了具有高諧波含量的信號，如方波，能夠在屏幕上的再現(xiàn)。如果頻響曲線下降太快，則在信號的快速上升沿上就會發(fā)生振鈴現(xiàn)象。如果頻響曲線下降太慢，即在頻響曲線上下降開始得過早，則示波器總的高頻響應就受到影響，使得方波失去“方形”特性。
　　對于各種通用示波器來說，其高頻響應曲線是類似的。從該曲線我們可以得到一個示波器帶寬和上升時間的簡單關(guān)系公式。此公式為：
　　tr（s）=0.35/BW（Hz）
　　對于高頻示波器來說，這個公式可以表示為：
　　tr（ns）=350/BW（MHz）
　　對于一個100MHz的示波器來說，上升時間為3.5（ns=納秒10－9秒）
　　在示波器的標尺上刻有標明0％和100％的專門的線，用來進行上升時間的測量。測量時我們先用VAR靈敏度控制機構(gòu)將被測認號的頂部和底部分別和標有0％和100％的線對齊。
　　然后找出信號和標尺上標有10％和90％的兩條線的交點。這樣，上升時間就可以從這兩個交點沿X軸方向的時間間隔讀出來。
　　要想測量一臺示波器的上升時間，我們使用與上述相同的方法，只是要求測試信號的上升時間應當比該示波器的上升時間短得多。為獲得2％的測量誤差，測試信號的上升時間至少應小于示波器上升時間的五分之一。示波器上顯示的上升時間應當是示波器上升時間和信號上升時間和組合函數(shù)。其關(guān)系為

t_rdisplayed=√（t_rsignal²+t_rScopeM²）

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