普源示波器 DHO824 信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍測(cè)量

在電子測(cè)量領(lǐng)域，信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍反映了示波器能夠準(zhǔn)確測(cè)量的信號(hào)幅度范圍，對(duì)評(píng)估示波器性能和保障測(cè)量準(zhǔn)確性至關(guān)重要。普源示波器 DHO824 憑借出色性能，為信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍測(cè)量提供了可靠支持，以下是具體測(cè)量方法。

一、測(cè)量原理與準(zhǔn)備

信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍是指示波器能夠準(zhǔn)確測(cè)量的最大信號(hào)幅度與最小可檢測(cè)信號(hào)幅度之比，通常以分貝（dB）表示。測(cè)量前，需準(zhǔn)備穩(wěn)定的信號(hào)源，如函數(shù)發(fā)生器，它能輸出不同頻率和幅值的信號(hào)；還需一根性能良好的同軸電纜，用于連接信號(hào)源和示波器，確保信號(hào)傳輸穩(wěn)定且無(wú)干擾。同時(shí)，要保證示波器處于良好工作狀態(tài)，已完成校準(zhǔn)，并且周?chē)h(huán)境無(wú)強(qiáng)電磁干擾，以免影響測(cè)量結(jié)果。

二、測(cè)量步驟

連接設(shè)備：將函數(shù)發(fā)生器的信號(hào)輸出端口通過(guò)同軸電纜連接到普源示波器 DHO824 的通道 1（CH1）輸入端口。連接時(shí)，務(wù)必確保接口緊密連接，防止信號(hào)泄漏或引入噪聲。

設(shè)置信號(hào)源：打開(kāi)函數(shù)發(fā)生器，設(shè)置輸出信號(hào)為正弦波（當(dāng)然，也可根據(jù)需求選擇其他波形，如方波），頻率設(shè)定為 1kHz ，這是常用的測(cè)試頻率，便于觀(guān)察和分析。從最小幅值開(kāi)始，逐步增大信號(hào)幅值，初始設(shè)置為 1mV 。

示波器設(shè)置：按下示波器前面板的 “Autoset” 鍵，讓示波器自動(dòng)調(diào)整垂直刻度、時(shí)基、觸發(fā)等參數(shù)，使信號(hào)在屏幕上穩(wěn)定顯示。然后，進(jìn)入通道設(shè)置菜單，將通道耦合方式設(shè)為直流（DC）耦合，以便準(zhǔn)確測(cè)量信號(hào)的真實(shí)幅值；垂直刻度根據(jù)信號(hào)幅值大小進(jìn)行微調(diào)，使信號(hào)波形在屏幕上占據(jù)合適的顯示高度。

測(cè)量最小可檢測(cè)信號(hào)：緩慢減小函數(shù)發(fā)生器的輸出信號(hào)幅值，同時(shí)觀(guān)察示波器屏幕上的波形。當(dāng)信號(hào)波形剛好能夠清晰分辨，且測(cè)量值穩(wěn)定時(shí)，記錄此時(shí)示波器顯示的信號(hào)幅值，此即為最小可檢測(cè)信號(hào)幅值。例如，經(jīng)調(diào)整，最小可檢測(cè)信號(hào)幅值為 50μV 。

測(cè)量最大信號(hào)幅值：逐漸增大函數(shù)發(fā)生器的輸出信號(hào)幅值，觀(guān)察示波器屏幕。當(dāng)信號(hào)波形開(kāi)始出現(xiàn)明顯失真，如削頂、畸變等現(xiàn)象時(shí)，記錄此時(shí)示波器顯示的信號(hào)幅值，此即為最大信號(hào)幅值。假設(shè)最大信號(hào)幅值達(dá)到了 5V 。

三、計(jì)算動(dòng)態(tài)范圍

根據(jù)信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍計(jì)算公式：動(dòng)態(tài)范圍（dB） = 20×log10（最大信號(hào)幅值 / 最小可檢測(cè)信號(hào)幅值）。將測(cè)量得到的最大信號(hào)幅值 5V 和最小可檢測(cè)信號(hào)幅值 50μV 代入公式，即動(dòng)態(tài)范圍（dB） = 20×log10（5 / 50×10??） = 20×log10（100000） = 100dB 。

四、多次測(cè)量與結(jié)果分析

為保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，可在不同頻率下（如 100Hz、10kHz 等）重復(fù)上述測(cè)量步驟，獲取多組動(dòng)態(tài)范圍數(shù)據(jù)。對(duì)比不同頻率下的測(cè)量結(jié)果，分析信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍是否隨頻率變化而改變。若測(cè)量結(jié)果與普源示波器 DHO824 官方給出的動(dòng)態(tài)范圍指標(biāo)存在較大偏差，需檢查測(cè)量過(guò)程是否規(guī)范，設(shè)備連接是否正確，或者示波器是否需要重新校準(zhǔn)，必要時(shí)聯(lián)系專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員協(xié)助排查問(wèn)題。

通過(guò)以上系統(tǒng)的測(cè)量步驟，能夠準(zhǔn)確獲取普源示波器 DHO824 的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍，為合理使用該示波器進(jìn)行各類(lèi)信號(hào)測(cè)量提供重要依據(jù)，確保測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性和有效性。