關于示波器的采样率

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采样率這個觀點是如斯的简略，以至人们感觉專門辟文谈它都不是很需要。我想将我的“關于”系列写成經典，硬着头皮将這個根基觀點作為我来鼎阳後的"第三碗剩饭"炒将起来。

若是您是刚起头進修示波器，我的這篇文章和我的其它文章同样，可以成為最佳的课本，没有之一。由于我有热忱、有耐烦将這些根基觀點写出来，写清晰，写透辟，写到位。有些程度一般的，写不透辟;程度高的，不屑于写,怕是被人误認為程度太差。這就给我留下了對峙“炒失眠保健食品,剩饭”的意义感。也是由于我對峙“不装X”,夸大本身写的工具是浅浅的工具，是"炒剩饭"，以是压力也没有那末大。

為了知足快浏览的必要,列出這篇文章的6個小题目以下：

1，采样進程反响了数字示波器的本色：将摹拟旌旗灯号离散為一個一個的采样點

2，最高采样率 VS當前采样率

3，及時采样率 VS等效采样率（随機采样模式，插值算法）

4，欠采样的影响

5，時刻警戒采样率

6，采样率和摹拟带宽及数字带宽之間的联系關系

采样率（Sampling Rate)，顾名思义就是“采样的速度”，就是单元時候内将摹拟電平转换成离散的采样點的速度，比方采样率為4GSa/s就暗示每秒采样4G個點。Sa是Samples的缩写。有些示波器厂商写作4GS/s。固然，采纳分歧量纲的单元就是MSa/s、MS/s，KSa/s、KS/s，Sa/s，S/s。

1，采样進程反响了数字示波器的本色：将摹拟旌旗灯号离散為一個一個的采样點

数字示波器區成人頻道,分于摹拟示波器的一個最大分歧是将摹拟旌旗灯号举行离散化。咱们常说的话是，“在数字世界里，永久只有0和1”。若何将那些各类分歧外形的摹拟旌旗灯号转换成為0和1呢? 圖1和圖2暗示了示波器将摹拟旌旗灯号离散化的進程。采样-連结電路按照采样時钟将持续的摹拟旌旗灯号“等時候距离地”、“及時地”转换為离散的電平，离散的電平再颠末模数转换器（ADC）转换為一系列的0和1。對付8位ADC来讲，8個持续的0和1構成一個采样點，代表了一個電平值。示波器将這些离散的采样點直接显示或将點和點經由過程某種方法相連显示為示波器屏幕上的波形。 示波器保留的离散的采样點的個数就是“存储深度(memory）”。

圖1 采样-連结電路将摹拟旌旗灯号转换成一個一個离散的電平

圖2 ADC将摹拟旌旗灯号离散化為0和1構成的采样點

将圖1瘦身霜新竹汽車借款，，和圖2的离散化進程换個示用意来表达，如圖3所示，离散的采样點之間的距离就是采样周期，采样周期的倒数就是采样率。采样率4GSa/s就暗示两個采样點之間的距离為500ps。在“點显示”方法和“線性插值”模式下，将示波器屏幕上的波形開展，有些示波器能看出屏幕上等時候距离眼睛保健茶飲, 的采样點，打開示波器光标可以丈量出两個點之間的距离即為采样周期。

圖3 采样周期暗示相邻两個采样點之間的距离

2，最高采样率 VS當前采样率

在示波器的前面板上凡是城市标识采样率，如圖4所示是中國首款智能示波器SDS3000系列中的一款SDS3054，她的面板上标识了采样率為 4GS/s，该采样率就是指這台示波器可以事情到的最高采样率。

圖4 中國首款智能示波器SDS3054的面板上标识了最高采样率4GS/s

可是，現实上示波器的“當前采样率”遭到存储深度的限定，可能小于最高采样率。跟着示波器收集時候的增长，采样率會被逼迫地主動降低。在圖5所示的設置下，當前的采样率只有100MS/s。 也是以，咱们要出格夸大高保真捕捉的這個原则：時刻警戒采样率。就是時刻警戒當前的“及時采样率”。