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关于数字示波器垂直测量的算法介绍

更新时间:2019-11-09        阅读量:3882

数字示波器区与模拟示波器的重要区别是:数字示波器具有很多测量参数,如上升时间、下降时间、峰峰值、幅值等。以上每种参数的含义在示波器的操作手册上一般都有说明。 但是,如果我们深究每个参数底层算法的源头是什么,答案其实并不简单。如果能深刻理解示波器的基本算法,这会有助于我们理解使用示波器过程中的一些复杂性的问题。例如:为什么光标测量结果和参数测量结果差别很大?示波器测量不规则的信号测量上升时间为什么跳变范围很大?下面,“鼎阳科技”小编就带你了解一下关于数字示波器测量参数的算法。

什么是数字示波器的算法?小编在这里将示波器中确定高电平和低电平的算法称为数字示波器垂直量测量的算法。

数字示波器垂直量测量的算法:确定高电平和低电平

峰值表示所有采样样本中的大样本值减去小样本值,这好理解,在数字示波器算法中也好实现; 而幅值表示被测信号的“高电平”减去“低电平”。高电平和低电平分别在哪里? 这就需要定义算法。这个算法的确定将不只是直接影响到“幅值”这个参数值,还将影响到绝大多数水平轴的参数值,如上升时间,下降时间,宽度,周期等,因为水平轴的参数要依赖于垂直轴的参数。

在数字示波器算法中,一般默认是根据屏幕左边到右边的全部波形数据来确定“高电平”和“低电平”,因此,数字示波器每捕获一次,仅能得到一个“高电平”和一个“低电平”的参数值。

测量一个脉冲方波和测量多个脉冲方波得到的“高电平”和“低电平”的结果可能是不一样的,因为统计的样本数不一样,获得的“轨迹直方图”就会有些差异。 如果信号上有一点点的过冲或下冲就可能影响到直方图分布的大概率状态的确定, 那么很多参数测量的结果都会受到影响。在实际测量中要对此尤为关注。

测量“顶部”数据样本很少的波形,统计之后形成的“轨迹直方图”可能无法形成明显的概率密度很高的位置, 譬如测量一个正弦波,“顶部”数据量很少,没有概率密度很高的位置, 这时候有些数字示波器算法会将“大值”当作“高电平”,“小值”当作“低电平”。

以上就是小编关于数字示波器测垂直量测量的算法介绍了。在测量正弦波时,在采样率足够的情况下,数字示波器上捕获尽可能多的波形,测量得到的高电平和低电平更稳定、更准确, 相应由之影响的水平轴参数上升时间、下降时间、周期、频率等也就更准确。 对于正弦波测量,还可利用正弦插值或等效采样模式来提高待分析的样本数,测量得到的结果可能也会更准确。

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