数字示波器的带宽限制为什么是20MHz?
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发布时间：2022-04-29 09:51
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热心网友
时间：2022-06-25 18:40
示波器的作用是把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，越优秀的示波器肯定越能还原信号真实的样子，我们肯定不希望看到的信号是被“美颜”过的。然而，在实际测量中，硬件电路中的噪声是无法避免的，有的时候噪声甚至比我们实际需要测量的信号还要大，这大大加大了我们测量和分析信号的障碍。因此，如何有效地去除噪声，尽量让示波器只显示我们需要观察和分析对信号就显得尤为重要。
带宽*就是一个很好的办法。打开示波器的通道菜单，我们可以看到带宽这一栏，有“全”、“高通”、“低通”以及“20M”。其中的“20M”就是通过硬件进行带宽*，使信号中高于20MHz频率的成分进行衰减。上图是一台300MHz带宽的示波器测量的信号，下图就是打开20M硬件带宽*以后的波形。
可以看到打开20M带宽*以后，波形要细了很多，信号中很多高频的成分被衰减了。
由于模拟滤波器电路相对数字滤波器更复杂，而且如果要过滤不同的频率段，用的器件也要增加，因此往往示波器一般只内置一种20M滤波。而数字滤波可以通过FPGA可编程硬件实现，可以对不同频带的谐波进行衰减，精度和可靠性也更高。
如下图就是通过低通20M数字滤波以后得出的波形，可以看到，相对模拟硬件滤波波形更加的平滑。
那么既然数字滤波有那么多优点，为什么示波器还是内置了一个20M都模拟滤波器呢？这里要注意的是，模拟滤波器可以消除示波器模数转换过程中信号发生的混叠，而数字滤波只能滤除基带内的噪声，对于已经发生混叠的信号是*为力的。也就是说，如果噪声的频率高于采样率，此时通过数字滤波是无法处理的。
热心网友
时间：2022-06-25 18:40
不同的数字示波器，取决于其设计水平、制造水平和用料水平，带宽*各有不同。你这样的问题就像问“人的身高为什么是175cm”一样令人牙*……
热心网友
时间：2022-06-25 18:41
追答带宽*的作用主要是在一些希望减少高频噪声对测量的影响的场合。我们用的ZLG致远电子ZDS2024plus，在测电源纹波的时候就需要打开带宽*，这样可以把一些高频干扰滤除掉，出来的波形就好一些了。
热心网友
时间：2022-06-25 18:41
