普源示波器MHO/DHO5000設置采樣系統指南

在“水平系統”菜單中可以對儀器的采樣系統進行設置。

獲取方式

獲取方式用于控制如何從采樣點中產生出波形點。在 水平 系統菜單中，可在 獲取方式 項中選擇普通、平均、峰值或高分辨率，默認獲取方式為普通。獲取方式會在屏幕上方的采樣標簽中顯示出來。

普通（Norm）

該模式下，示波器按相等的時間間隔對信號采樣以重建波形。對于大多數波形來說，使用該模式均可以產生最佳的顯示效果。

平均（Avg）

該模式下，示波器對多次采樣的波形進行平均，以減少輸入信號上的隨機噪聲并提高垂直分辨率。平均次數越高，噪聲越小并且垂直分辨率越高，但顯示的波形對波形變化的響應也越慢。

選擇“平均”模式后，可以點擊 平均次數 項的輸入框，通過彈出的數字鍵盤進行設置，也可以轉動對應的多功能旋鈕設置此值。取值范圍為 2 ~ 65536，默認值為 2。

提示

平均次數必須是 2 的 N 次方。當輸入數值不為 2 的 N 次方數時，示波器屏幕會彈出“平均次數截斷”提示，此時平均次數會自動設置為小于輸入數值且最近的 2 的 N 次方。

峰值（Peak）

該模式下，示波器采集采樣間隔內信號的最大值和最小值，以獲取信號的包絡或可能丟失的窄脈沖。使用該模式可以避免信號的混疊，但顯示的噪聲比較大。

該模式下，最小檢測脈寬為采樣周期。

高分辨率（HiRes）

該模式采用一種超取樣技術，對采樣波形的鄰近點進行平均，可減小輸入信號上的隨機噪聲，并在屏幕上產生更加平滑的波形。通常用于數字轉換器的采樣率高于采集存儲器的保存速率情況下。

選擇“高分辨率”模式后，可以點擊 比特數 項的下拉框，選擇比特數為 14 或 16，默認值為框后顯示所選位數對應的帶寬。

提示

“平均”和“高分辨率”模式使用的平均方式不一樣，前者為“多次采樣平均”，后者為“單次采樣平均”。

在高分辨率模式下，示波器以犧牲帶寬來換取測量精度的提高。并且每次采樣率改變后，會在水平系統菜單的 比特數 項右側顯示當前帶寬。

采樣方式

本示波器只支持實時采樣方式。該采樣方式下，示波器在一次觸發中采樣并產生波形顯示。本系列模擬通道最高實時采樣率為 4 GSa/s，在屏幕上方的采樣標簽中可以看到當前采樣率。

默認情況下，屏幕上方左側的運行狀態標簽為綠色代表實時采樣，屏幕右上的 STOP/RUN 按鈕為綠色。點擊 STOP/RUN 按鈕或按前面板右側鍵，可停止采樣。此時屏幕上方左側的狀態標簽變為紅色的 STOP，STOP/RUN 按鈕變成紅色，前面板右側的鍵紅色背光燈點亮。此時示波器將保持最后的畫面，您仍然可以使用垂直控制和水平控制來平移和縮放波形。

采樣率

采樣是指示波器按照一定的時間間隔將模擬信號轉換為數字信號，并且順序存儲的過程。采樣率為該時間間隔的倒數。

在 水平 系統菜單中，“采樣率”項為當前的采樣率值。采樣率同時顯示在屏幕上方狀態欄中，如下圖所示。

本系列示波器支持的最大模擬通道采樣率為 4 GSa/s，其中 DHO5058 和 DHO5108 型號，在所有通道都開啟的模式下，支持的最大模擬通道采樣率為 2 GSa/s。

采樣率過低對波形產生如下影響：

? 波形失真：由于采樣率低造成某些波形細節缺失，使示波器采樣顯示的波形與實際信號

存在較大差異。

? 波形混疊：由于采樣率低于實際信號頻率的 2 倍（Nyquist Frequency，奈奎斯特頻率），對采樣數據進行重建時的波形頻率小于實際信號的頻率。

? 波形漏失：由于采樣率過低，對采樣數據進行重建時的波形沒有反映全部實際信號。

存儲深度

存儲深度是指示波器在一次觸發采集中所能存儲的波形點數。它反映了采集存儲器的存儲能力。MHO/DHO5000 示波器標配單通道最大 500 Mpts 存儲深度。

MDepth ≥ SRate * TSCale * HDivs

存儲深度、采樣率與水平時基檔位三者的關系滿足下式：

MDepth：存儲深度，單位為 pts

SRate：采樣率，單位為 Sa/s

TSCale：水平時基檔位，單位為 s/div

HDivs：屏幕水平方向的格數，單位為 div

因此，在相同的水平時基檔位下，高存儲深度可以保證高采樣率。

在 水平 系統菜單中，點擊 存儲深度 項的下拉框，選擇存儲深度，存儲深度默認為“10kpts”。設置的存儲深度會顯示在屏幕上方的采樣標簽中。

通道 CH1、CH3、CH5 和 CH7 為一組，通道 CH2、CH4、CH6 和 CH8 為一組。

只開啟一組通道中的任意一個或多個通道的情況下，可選的存儲深度包括：自動、1kpts、10 kpts、100 kpts、1 Mpts、10 Mpts、25 Mpts、50 Mpts、100 Mpts、125 Mpts、200 Mpts、250 Mpts、500 Mpts。

在同時開啟兩組通道中的任意一個或多個通道的情況下，可選的存儲深度包括：自動、kpts、10 kpts、100 kpts、1 Mpts、10 Mpts、25 Mpts、50 Mpts、100 Mpts、125 Mpts、250 Mpts。

提示

當存儲深度設為“自動”時，示波器根據當前的采樣率自動選擇存儲深度。

當獲取方式 設置為“高分辨率”時，不支持將存儲深度設為“自動”。

當獲取方式 設置為“平均”時，存儲深度僅支持設置為 1 kpts、10 kpts、100 kpts、1 Mpts、 10 Mpts。