怎么计算出来的呢?


兴之所至,欣然答之。

部门有不同的示波器和探头,特意测试了一下。

1GHz的探头(1pF)+4GHz的示波器,测量5MHz,上升下降延11ns的方波信号,波形如下:

500MHz的探头(12pF)+500MHz的示波器,测量5MHz,延时间11ns的方波信号,波形如下:

1GHz探头看到的上升沿和下降沿,在结束时要缓和一些,500MHz的探头,出现了更多的抖动。

抖动出现的原因可能有:

1、信号发生器和示波器各自探头的特征阻抗不匹配(线长过长,反射叠加),导致信号出现超调或凹陷;

2、11ns的沿降包含的频率分量实际为无穷大,示波器只能还原到其截止频率以下的信号,因此高频信号被抛弃后,还原的波形自然会出现时域上的抖动。

理想的方波是不存在的,能用来测量的只能是实际的物理存在。

我使用的是信号发生器,可以产生的最小的上升下降沿为11ns,即使是11ns的上升沿,也无法被示波器完全正确的反应。

因此「示波器测量方波一般需要3-5倍于信号频率的带宽」,这个说法其实需要确定前提,即示波器的测量结果是需要以何种真实程度的反映被测量的波形。若能认出是个方波即可,3-5倍即可,若无肉眼可见的抖动,至少10倍以上(10倍于沿降的11ns的频率,而不是方波5MHz的频率)。

那测量正弦波呢?

回答之前需要先知道,示波器的显示有点阵模式和拟合模式,在拟合模式下,即使采样的点很少,示波器也会自动的拟合出近似于正弦波形的图像。

因此,对于测量正弦波,不管是能认出是个正弦波还是要求完全无抖动,都是2倍就足够了。

其实,示波器的频率越低,看到的毛刺可能还越少,波形还越像个正弦波。。。不过,频率低了,还可能会把一些奇葩的波形认成正弦波。

比如下图,被测量的波形实际是一个梯形波,不过平台部分已经完全认不出来了。

所以,信号频率为F,示波器带宽为2F,并不意味著能准确的看到信号的波形,大概率的,信号所包含的沿降时间,所对应的的频率往往都是远高于F的。

测量正弦波,确实2倍就足够了,测量未知波形,示波器还是带宽越高越好。


谢邀。

这是一个好问题。同样频率(假设频率是f)的正弦波和方波,根据采样定律,理论上应该使用多少的采样频率fs,才能完整地重构原始信号呢?如果不仔细思考的话,很多人会直接说都是fs=2f。

实际上,对于正弦信号,理论上fs=2f就是答案。但对于同样频率的方波信号,理论上是不能通过采样来完全重构原始信号的,为什么呢?这是因为如果对方波信号进行傅里叶变换,方波的频谱除了在频率f有分量意外,还有其他的高次谐波分量(3f, 5f, ....),所以理论上讲,方波的最大信号带宽是无穷大的。因此,无论采用多大的采样频率,理论上都会出现频率混叠的情况。

在实际工程中,由于方波的高次谐波随著频率增大而迅速衰减,通常来说,只要复原一次、三次和五次谐波,就能较好的逼近原始信号,也就是使用6到10倍的采样频率。而相对来说,对于同频率的正弦信号,可选择的采样频率要小于方波的采样频率。


带宽测试就是用正弦的,so你觉得呢

补充具体说明:当示波器测量某频率正弦信号时显示的幅值为真实幅值的约0.7倍时该频率即为此示波器的最大带宽


最少大于两倍 奈奎斯特采样定理


Knight:如何理解选择示波器带宽的5倍法则 ??

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