示波器有哪些重要的性能指标，采样率，存储深度，带宽等
重要的示波器性能指标
许多示波器性能指标会显著影响仪表的性能，进而影响准确测试器件的能力。 本节将介绍这些指标的基础 知识。 这些内容还将帮助您熟悉示波器术语，并让您在选择最适合的示波器时做出明智决定。
带宽
带宽是示波器最重要的一个特性，因为它指示了示波器的频域范围。 换言之，它决定了能够准确显示和测 试的信号范围（在频率方面）。 带宽以 Hz 为单位。 如果带宽不足，示波器就无法准确显示实际信号。 例 如，信号的幅度可能不正确，边缘可能不清晰，波形细节可能丢失。 示波器的带宽是输入信号衰减 3dB 时 的最低频率。 还有一种方法可以用来查看带宽：如果您在示波器中输入一个纯正弦波，带宽就是所显示的 幅度是实际信号幅度的 70.7% 时的最小频率。
通道数
通道指的是示波器的独立输入端。 示波器通道的数量通常在 2 到 20 个之间。 通常情况下有 2 个或 4 个通 道。 通道承载的信号类型也不同。 某些示波器只有数字通道（这些仪表被称为 DSO，即数字信号示波 器）。 还有一些被称为混合信号示波器（MSO），它们既有模拟通道，又有数字通道。 例如，Keysight InfiniiVision 系列 MSO 有 20 个通道，其中 16 个是数字通道和，4 个是模拟通道。 确保有足够的通道用于您的应用至关重要。 如果有两个通道，但需要同时显示四个信号，显然就会出现问 题。
采样率
示波器的采样率就是示波器每秒可以采集的样本数。 建议示波器的采样率至少应达到其带宽的 2.5 倍。 不 过，在理想情况下，采样率应达到带宽的 3 倍或更高。 评测示波器宣称的采样率技术指标时，需要格外小心。 制造商通常将示波器可以达到的采样率称为最大采 样率，但有时候这个最大采样率只有在使用一个或两个通道时才可能达到。
如果同时使用更多通道，采样 率可能就会降低。 因此，您最好确认一下在保持指定的最大采样率时可以使用多少通道。 如果示波器的采 样率过低，您在示波器上看到的信号就会不太准确。 例如，假如要查看波形，但采样率较低，示波器每个 周期就只能生成两个点（图 26）。
对于同一个波形，采样率增加后，每个周期可以采样七次（图 27）。 显然，每秒采样数越大，波形显示越清晰、越准确。 如果我们在上述示例中不断增加波形的采样率，最终 采样点看起来几乎就是连续的。 事实上，示波器通常会在采样点之间使用 sin（x）/x 插值。
存储器深度
如前所述，数字示波器使用 A/D（模数）转换器来数字化输入波形。 然后，将数字化后的数据存储在示波 器的高速存储器中。 存储器深度是指确切能够存储多少个样本或点，以及可以存储多长时间。 存储器深度对于示波器的采样率有着重要作用。 在理想情况下，无论示波器采用什么设置，采样率都会保 持恒定。
不过，这种示波器需要巨大的存储空间，才能实现大的时间/网格设置，所以造价高昂，会严重影 响且限制能负担的起的客户的数量。 反之，采样率会随着时间范围的增加而降低。 存储器深度很重要，因为示波器的存储器深度越大，能在全采样速度下捕获波形的时间就越长。
从数学意义上来看，可以用下面 的公式来表达这一点： 存储器深度 = （采样率）*（显示时间） 因此，如果想要以高分辨率观察两点之间的长周期，就需要深存储器。 另外，当示波器采用最深存储器深 度设置时，检查示波器的响应性能也很重要。 在这种模式下，示波器的波形捕获率性能通常会严重下降， 因此，许多工程师只在必要时才使用深存储器。
波形捕获率
波形捕获率是指示波器可以采集和更新波形显示的速率。 虽然在人眼看来，示波器显示的是“实时”波 形，但这是因为更新速率太快，人眼无法察觉到变化。 实际上，在波形采集之间存在着一些死区时间（图 28）。 在这段静寂时间内，一部分的波形并未显示在示波器上。
因此，如果在其中某个静寂时刻发生了一 些罕见事件或毛刺，您将看不到它。 由此可看出，快速的波形捕获率为何很重要。 波形捕获率越快，死区时间就越短，这意味着捕获罕见事件 或毛刺的概率就越高。 例如，假设您正在显示一个每 50000 个周期才出现一次毛刺的信号。 如果示波器的波形捕获率为每秒 100000 个波形，那么您平均每秒就能捕获这个毛刺两次。
反之，如果示波器的波形捕获率为每秒 800 个 波形，那么平均需要一分钟才能捕获一次。 这个观察时间就太长了。 对于波形捕获率技术指标，需要仔细阅读。 一些制造商需要采用特定的采集模式才能达到其宣传的波形捕 获率技术指标。 这些采集模式可能会严重限制示波器在存储器深度、采样率和波形重建等方面的性能。 因 此，当示波器以最大波形捕获率显示波形时，最好检查一下示波器在此时的性能。
重要的示波器性能指标
许多示波器性能指标会显著影响仪表的性能，进而影响准确测试器件的能力。 本节将介绍这些指标的基础 知识。 这些内容还将帮助您熟悉示波器术语，并让您在选择最适合的示波器时做出明智决定。
带宽
带宽是示波器最重要的一个特性，因为它指示了示波器的频域范围。 换言之，它决定了能够准确显示和测 试的信号范围（在频率方面）。 带宽以 Hz 为单位。 如果带宽不足，示波器就无法准确显示实际信号。 例 如，信号的幅度可能不正确，边缘可能不清晰，波形细节可能丢失。 示波器的带宽是输入信号衰减 3dB 时 的最低频率。 还有一种方法可以用来查看带宽：如果您在示波器中输入一个纯正弦波，带宽就是所显示的 幅度是实际信号幅度的 70.7% 时的最小频率。
通道数
通道指的是示波器的独立输入端。 示波器通道的数量通常在 2 到 20 个之间。 通常情况下有 2 个或 4 个通 道。 通道承载的信号类型也不同。 某些示波器只有数字通道（这些仪表被称为 DSO，即数字信号示波 器）。 还有一些被称为混合信号示波器（MSO），它们既有模拟通道，又有数字通道。 例如，Keysight InfiniiVision 系列 MSO 有 20 个通道，其中 16 个是数字通道和，4 个是模拟通道。 确保有足够的通道用于您的应用至关重要。 如果有两个通道，但需要同时显示四个信号，显然就会出现问 题。
采样率
示波器的采样率就是示波器每秒可以采集的样本数。 建议示波器的采样率至少应达到其带宽的 2.5 倍。 不 过，在理想情况下，采样率应达到带宽的 3 倍或更高。 评测示波器宣称的采样率技术指标时，需要格外小心。 制造商通常将示波器可以达到的采样率称为最大采 样率，但有时候这个最大采样率只有在使用一个或两个通道时才可能达到。
如果同时使用更多通道，采样 率可能就会降低。 因此，您最好确认一下在保持指定的最大采样率时可以使用多少通道。 如果示波器的采 样率过低，您在示波器上看到的信号就会不太准确。 例如，假如要查看波形，但采样率较低，示波器每个 周期就只能生成两个点（图 26）。
对于同一个波形，采样率增加后，每个周期可以采样七次（图 27）。 显然，每秒采样数越大，波形显示越清晰、越准确。 如果我们在上述示例中不断增加波形的采样率，最终 采样点看起来几乎就是连续的。 事实上，示波器通常会在采样点之间使用 sin（x）/x 插值。
存储器深度
如前所述，数字示波器使用 A/D（模数）转换器来数字化输入波形。 然后，将数字化后的数据存储在示波 器的高速存储器中。 存储器深度是指确切能够存储多少个样本或点，以及可以存储多长时间。 存储器深度对于示波器的采样率有着重要作用。 在理想情况下，无论示波器采用什么设置，采样率都会保 持恒定。
不过，这种示波器需要巨大的存储空间，才能实现大的时间/网格设置，所以造价高昂，会严重影 响且限制能负担的起的客户的数量。 反之，采样率会随着时间范围的增加而降低。 存储器深度很重要，因为示波器的存储器深度越大，能在全采样速度下捕获波形的时间就越长。
从数学意义上来看，可以用下面 的公式来表达这一点： 存储器深度 = （采样率）*（显示时间） 因此，如果想要以高分辨率观察两点之间的长周期，就需要深存储器。 另外，当示波器采用最深存储器深 度设置时，检查示波器的响应性能也很重要。 在这种模式下，示波器的波形捕获率性能通常会严重下降， 因此，许多工程师只在必要时才使用深存储器。
波形捕获率
波形捕获率是指示波器可以采集和更新波形显示的速率。 虽然在人眼看来，示波器显示的是“实时”波 形，但这是因为更新速率太快，人眼无法察觉到变化。 实际上，在波形采集之间存在着一些死区时间（图 28）。 在这段静寂时间内，一部分的波形并未显示在示波器上。
因此，如果在其中某个静寂时刻发生了一 些罕见事件或毛刺，您将看不到它。 由此可看出，快速的波形捕获率为何很重要。 波形捕获率越快，死区时间就越短，这意味着捕获罕见事件 或毛刺的概率就越高。 例如，假设您正在显示一个每 50000 个周期才出现一次毛刺的信号。 如果示波器的波形捕获率为每秒 100000 个波形，那么您平均每秒就能捕获这个毛刺两次。
反之，如果示波器的波形捕获率为每秒 800 个 波形，那么平均需要一分钟才能捕获一次。 这个观察时间就太长了。 对于波形捕获率技术指标，需要仔细阅读。 一些制造商需要采用特定的采集模式才能达到其宣传的波形捕 获率技术指标。 这些采集模式可能会严重限制示波器在存储器深度、采样率和波形重建等方面的性能。 因 此，当示波器以最大波形捕获率显示波形时，最好检查一下示波器在此时的性能。