怎樣測(cè)試數(shù)字示波器的波形捕獲率？

有的朋友買了示波器，看到示波器的刷新率標(biāo)稱，可能會(huì)很好奇，想知道能否測(cè)出來。相對(duì)于采樣率、存儲(chǔ)深度等由硬件特性決定的指標(biāo)，刷新率完全是由處理器處理方式?jīng)Q定的，合理的數(shù)據(jù)處理方式可以得到更高的刷新率，接下來我們就手把手教大家測(cè)量示波器的刷新率，感興趣的朋友可以拿起手中的示波器測(cè)一下。

首先我們先來了解下示波器刷新率（也叫波形捕獲率）的概念。

波形捕獲率概念

波形捕獲率是個(gè)什么概念呢？波形捕獲率是相對(duì)于數(shù)字示波器來說的。數(shù)字示波器采樣、處理數(shù)據(jù)、把數(shù)據(jù)在屏幕上顯示出來都是需要時(shí)間的。我們也可以這樣理解，示波器會(huì)眨眼睛。它們會(huì)每秒睜開眼睛多少次，來捕獲信號(hào)，其間則會(huì)閉上眼睛去處理數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)顯示到屏幕上。

處理數(shù)據(jù)和把數(shù)據(jù)在屏幕上顯示出來這段時(shí)間稱為死區(qū)時(shí)間。

死區(qū)時(shí)間內(nèi)示波器不采樣數(shù)據(jù)，是探測(cè)不到信號(hào)發(fā)生的變化的，所以實(shí)際上不是所有波形我們都能在屏幕上看到，我們看到的波形其實(shí)是被死區(qū)時(shí)間分隔成一段一段的，因此就有了波形捕獲率一說。

有的人可能會(huì)覺得好奇，示波器的屏幕刷新一般只有幾十赫茲，每秒只能刷新幾十張圖片，這么多波形屏幕可以顯示的過來嗎？事實(shí)上，示波器里面還有波形合成器，波形合成器會(huì)將多幀波形合成一張圖片，屏幕每秒雖然只刷新了幾十張圖片，但是每張圖片里包含成千上萬(wàn)幀波形，所以波形刷新率再高屏幕都是可以顯示的過來。

準(zhǔn)備工具

1. 被測(cè)示波器

2. 測(cè)量示波器

3. 信號(hào)發(fā)生器

4. 2 根 BNC 轉(zhuǎn) BNC 線

示波器每采樣一幀波形，都會(huì)在 Aux out 輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，這個(gè) Aux out 接口通常和示波器其他 BNC 通道口在一起，因此我們可以測(cè)量 Aux out 信號(hào)來測(cè)量示波器的波形捕獲率。我們本次要測(cè)量麥科信 STO1104C 示波器的波形捕獲率。

我們用一根 BNC 轉(zhuǎn) BNC 線將信號(hào)發(fā)生器輸入到被測(cè)示波器的通道一口，用另一根 BNC 轉(zhuǎn) BNC 線鏈接被測(cè)示波器的 Aux out 接口和測(cè)量示波器的通道一口。

被測(cè)示波器設(shè)置

示波器標(biāo)稱的波形刷新率通常是最大值，而實(shí)際上每種設(shè)置和每個(gè)水平時(shí)基檔位下波形捕獲率都不一致，我們需要找到波形捕獲率最大的那個(gè)設(shè)置。首先我們?cè)O(shè)置信號(hào)發(fā)生器生成一個(gè) 2MHz 的正弦波輸入到被測(cè)示波器，然后被測(cè)示波器采樣方式設(shè)置為正常，余暉設(shè)置為自動(dòng)，記錄長(zhǎng)度設(shè)置為自動(dòng)，調(diào)節(jié)時(shí)基到 50ns 后，打開測(cè)量示波器通道一的頻率計(jì)，讀數(shù)為 80KHz 左右，可得被測(cè)示波器的最大波形捕獲率在 8 萬(wàn)次每秒。

審核編輯 黃昊宇