示波器-示波器的带宽越高越好么?
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“示波器的带宽当然是越高越好”。这句话从某种意义上是正确的:带宽越高,意味能够准确测量被测信号的带宽越高,价值越大,也越值钱。但是,从使用角度来说,带宽越高未必越好。
感兴趣的信号的上升时间是带宽选择的关键因素
示波器带宽的理论虽然极其简单,但在具体购买和使用示波器的过程中到底该怎么选择带宽,却是个
没有统一答案的复杂问题,经常被讨论。从事示波器的销售人员会发现,其实每天都要和用户谈这个话题。
经常被讨论是因为示波器带宽的选择是相对的,它取决于感兴趣的信号的类型以及测量准确度的要求。
任何信号都可以分解成无数次谐波的叠加。从频域来理解,带宽选择的总原则是:带宽能覆盖被测信
号各次谐波 99.9%的能量就足够了。带宽难以选择的根源就在于:我们不能直观地知道被测信号能量的
99.9%对应的带宽是多少。感兴趣的信号的能量主要取决于上升沿的快慢,上升沿越陡,信号包含的高次谐
波含量越丰富,带宽就要越高。因此感兴趣的信号的上升时间是关键因素。
强调是感兴趣的信号,因为很多时候我们关心的是方波信号的尖峰毛刺而不仅仅是方波信号的整体的
上升时间。譬如电源开关管 MOSFET 的 Vds 信号的上升时间高达 100ns,但是感兴趣的尖峰信号的上升时
间可能只有 5ns,甚至更小。