当 示波器用户选择示波器进行关键的测量时，示波器的主要参数指标往往是选择哪一款示波器的唯一标准。示波器最主要的指标参数是：

　　(1)带宽;

　　(2)采样率;

　　(3)记录长度。

　　带宽- 这个指标能告诉我们什么?

　　模拟带宽是一个测量指标，简单的↓定义是：示波器测得正弦波的幅度㊣　不低于真实正弦波信号3dB 的幅度时ξ　的最高频率(见的IEEE - 1057)。如图1，是 一个理想的示波器带宽和幅度测量误差的曲线图，从图1可以看出，当被测正弦波的频率等于示波器的带宽(示波◆器的放大器的响应是一阶高斯型)时，幅度测量误 差大约30%。如果想测量正弦波的幅度∩误差只有3%，被测正弦波的频率要比示波器的带宽要低很多(大约是示波器的带宽的0.3倍)。 由于大多数信号是比正弦波复杂的※多，使用示波器测量信号的通∴用法则是：示波器的带宽是被测信▅号的频率的5 倍。

　　带宽- 不◥能告诉我们什么

　　最¤典型的用户选择示波器显示和测量复杂的电和光⊙信号，观测信号在示波器上幅度对时间的显示。模拟带宽，一个示波器重要的指标，它应该定义在频域，而不是在 时域。根据采样理论，复杂的信号在频域包含丰富的频谱成分(包含多次正弦波的谐波成分)，见图2.利用频∞谱分析，可以看到被采样信号的频率成分，然而，如 果要充分描述这些频率成分的特点，就必须知道组成复杂信号的每个成分的准确幅度和相位信息。 在这种∑　情况下，带宽除了能够告诉将怎样捕获这些细节，其它什么也不能告诉我们。从带宽【的测量角度，我们♀只知道，输入一个频率和带宽相同的正弦波，示波器的幅度测量误差为30%。

　　带宽和上升时间的关系是什么

　　除了对通用的信号分析，大多数的工程师也有对时间测量感兴趣，如方波的上升时间和下降时间。因此，从指

　　定的带宽可以评估示波器系统的上升时间，我们可以使用下面公式：

　　tr= 0.35/BW(或0.42/BW);即：

　　BW = 0.35/tr(或0.42/tr)=5*Fclock(一般普通信号的tr=7%*T，其中：T=1/Fclock)。实际信号的带宽◎：信号谐波幅值将为0次波(基波)的70%(即下降3dB)时的谐波频率。

　　这里的0.35是示波器带宽和︽上升时间(一阶高斯模型时的10%-90 %上升时间)之间的比例系数，示波器的放大器大多数使用的是一阶高斯型RC低通滤波器的响应模型【。使用这个公式很容易计算出 tr 上升时间，但是，实际往往不是这样的。图3 的表格给出了不同信号标准所需要的测量系统带宽的建〗议，建议的系统带宽能够保证上升时间或其它测量得到合理的¤测试精度。注意，仪器系统很多因数都会影响在 示波器测试上升时间结果的精度，这些因数包括信号源，探头，以及示波器。图3 表格是假设信号和○示波器的测试系统都是一阶响应特性，但是◣在实际上，特别是今天的高速↓串行信号，这个假设与实际相差甚远。对于最大☆平坦包络延迟响应，示波 器的带宽和上升时间的关系系数接近0.45.在图3中，可以看出 上升时间和带宽比例系数的变化，20GHz 幅频响应模型■也发生变化，从简单的一阶响应到32 阶响应。16 阶和32 阶响应类似现在的√高性能示波器的响应特性，这类ω高性能示波器的tr/BW 比例系数接近0.4 或0.45。对于这样的比例系数，示波器的幅频响应从低频到示波器带宽截止频率的平坦度非常好。另外，如果仪器使用非常好的滤∴波器，那么它的幅度和相位都 会得到较好的补∞偿，以便以最★好的保真度捕获和分析复杂信号。什么是真正意义上最好的示波器?两台示波器具有相同带宽性能可ω　以有不同的上升时间，以及不同的 幅频〇响应和相位响应!因此，只有知道示波器的带宽，将无法可靠地知道其测量能力卐或其能够准确捕捉复杂※信号(像高速串行数据流)的能力。同时，示波器的真实 的上升时间和从示波器带宽计算出的上升时间结果是否一致值→得商榷。要得到示波器真实上升时间和下降时间，唯一可靠的途径↑就是利用一个上升时间比示波器快▃的 多的理想阶跃信号去◥测量。

　　探头带宽和上升时间

　　带宽为了满足示波器探头设计要求，探头带宽是大频率范围。例如，一个100 MHz 的示波器探头要求所测量的频率范围达到100MHz，探头能够捕捉信号在指定频▲率范围的变化。事实上， 每个探头制造商认为，在最大指定的带宽，探头」的频率响应是下降3dB。在频率超出了3dB点，信号幅度会大大衰减，测量结果可『能是不可预测的。精确测量幅度的原则是：测量系统的带宽应是被测波形频率的3至 5倍以上。这个∑　建议可确保足够的带宽捕获非正弦波波形的高频率成分，如方波。 例如，一个带⊙宽是300MHz至500MHz测量系统，建议捕获100MHz的方█波信号。

　　关于带宽见图1，随着频率的增加，信号的幅度衰减。同样地 如前所述，探头制造『商指定带宽到3dB 内的＠幅度损失对测试信号没有明显影响，在3dB外，随着高频成分的衰减，在方波信号的上升和下降边缘发生明显的变化。 使用探头测试信号时，选择探头带宽应是被测信号频率的3 到5 倍以上 ，幅∮度误差从在3 dB 上的 30% 减少至约3%。

　　上升时间

　　带宽描述了频域特性，但不提供完整的描々绘探头，示波器是如何对时间复①现复杂波形形状的。要充分理解其波形＠ 复现过程，阶跃响应是获取时域特性是必须的。时域特性通过探头的上升时间来表征，输入一个比测试系统快很多的阶跃信号来评估系统的阶跃响应，从而得到的上升〓时间。选用探头的♀规则，探头的上升◣时间应该比被测信号的上升时间快3 至5 倍。

　　示波器采样率

　　常见的数字存储示波的采样率单位是1GS/s，代表什么◥含义?

　　是每≡秒采样1G个点。但是，数字◤示波器的采样率不是固定◢不变的，随着你的屏幕分辨︻率不同，其每秒采样★的次数也不同。1G是指采样的最大值。

　　记录长度

　　记录长度=采样速率×扫速×10。