大家好,，對(duì)于示波器這樣一種測(cè)量通用儀器,，很明顯，波形刷新率,、存儲(chǔ)深度和測(cè)量,、統(tǒng)計(jì)功能等關(guān)鍵指標(biāo)通常都是大家比較關(guān)心的。事實(shí)上,，除了這些指標(biāo),，在示波器中還有很多指標(biāo)非常重要，值得關(guān)注,，例如：底噪,。

　　示波器的底噪到底是什么呢？為什么說示波器的底噪很重要呢,？那該如何正確測(cè)量示波器的底噪,？本期視頻與您分享上述內(nèi)容！

　　示波器的底噪到底是什么呢,？

　　我們所說的“底噪”,，通常是指示波器的“基線本底噪聲”，在示波器的模擬前端和數(shù)字轉(zhuǎn)換過程造成的垂直噪聲,。

　　底噪在示波器屏幕上表現(xiàn)出來就是當(dāng)示波器置于最靈敏的垂直檔位時(shí)產(chǎn)生的噪聲波形,。當(dāng)然，示波器的底噪與儀器使用的器件,、硬件設(shè)計(jì),、信號(hào)處理等各方面都有關(guān)系。

　　當(dāng)我們?cè)跍y(cè)量一些微小信號(hào)時(shí),，測(cè)量過程中引入的干擾噪聲是不能忽略的,，既然不能消除它，就要盡量選擇噪聲足夠小的機(jī)器。當(dāng)示波器的底噪很大時(shí),，就會(huì)影響微小信號(hào)的測(cè)量準(zhǔn)確度,；若示波器的底噪很低，則微小信號(hào)的測(cè)量就會(huì)更準(zhǔn)確,，那么測(cè)量工作就會(huì)更有價(jià)值,。

　　那么應(yīng)如何正確測(cè)量示波器的底噪呢？

　　1. 確保示波器處于正常的運(yùn)行狀態(tài),；

　　2. 示波器不接探頭或示波器BNC信號(hào)與地短接,；

　　3. 設(shè)置合適的水平時(shí)基檔位和垂直時(shí)基檔位（一般都是非常靈敏的檔位，如2mv/div,，1us/div等）,；

　　4. 短按【Trigger】旋鈕，調(diào)整觸發(fā)電平,，使底噪波形穩(wěn)定顯示,。

　　由于示波器屏幕上顯示的是噪聲的峰值偏移，所以對(duì)示波器底噪最直觀的測(cè)量參數(shù)就是峰峰值測(cè)量,。屏幕上顯示的就是ZDS2022示波器的底噪,，我們可以看到非常低。

　　各示波器的底噪測(cè)量

　　由于手頭正好有T公司的MSO4054示波器與A公司的MSO-X3012A示波器,，我們現(xiàn)在就來測(cè)量一下這兩臺(tái)示波器的底噪大小,。

　　當(dāng)然，示波器的底噪受多種因素的影響,，比如采樣率,、帶寬、通道耦合方式,、通道垂直分辨率和水平時(shí)基檔位等,；在對(duì)多臺(tái)示波器進(jìn)行底噪對(duì)比測(cè)量時(shí)，應(yīng)盡量排除其他因素的影響,，示波器檔位設(shè)置應(yīng)盡量靈敏。

　　從總體上來說,，示波器指標(biāo)對(duì)底噪的影響情況為：

　　帶寬越高,，噪聲越大，因?yàn)閹捲礁?，采集到的信?hào)諧波分量越豐富,；

　　采樣率越大，噪聲越大,，因?yàn)椴蓸狱c(diǎn)越多,，重構(gòu)波形越精確，所看到的信號(hào)細(xì)節(jié)越多。

　　圖1  MSO4054底噪

　　圖2  ZDS2022示波器底噪

　　水平時(shí)基檔位均設(shè)為2us/div,，垂直檔位時(shí)基均設(shè)為2ms/div,，此時(shí)MSO4054示波器采樣率為500M次/秒，ZDS2022示波器采樣率為1G次/秒,。我們觀察到MSO4054示波器底噪峰峰值的平均值為1.60mV,，ZDS2022示波器的底噪峰峰值的平均值為351uV。理論上采樣率越高,，波形細(xì)節(jié)越清晰,，底噪應(yīng)該越大?？赡苁怯捎谑静ㄆ髌焚|(zhì)以及一些元器件處理方式不一樣,，才會(huì)出現(xiàn)上述峰峰值平均測(cè)量1.60mV與351uV的差距吧！

　　圖3  MSO-X3012A底噪

　　圖4  ZDS2022示波器底噪

　　再來測(cè)量下A公司的MSO-X3012A示波器的底噪,，水平時(shí)基檔位均設(shè)置為100us/div,，垂直時(shí)基檔位均設(shè)為2mV/div，此時(shí)采樣率均為1GSa/s,，ZDS2022帶寬為200MHz,， 但MSO-X3012A示波器帶寬為100 MHz，,。

　　我們觀察到MSO-X3012A示波器的底噪峰峰值的平均值測(cè)量結(jié)果是1.6676mV,，ZDS2022示波器的底噪峰峰值的平均值測(cè)量結(jié)果是444uV！事實(shí)上,，當(dāng)帶寬越高時(shí),，采集到的信號(hào)諧波分量越豐富，底噪應(yīng)越大,，但可能因示波器技術(shù)品質(zhì)不同,，才會(huì)出現(xiàn)1.6676mV和444uV的差距吧。而且,，MSO-X3012A示波器不光底噪數(shù)值大,，而且在其底噪邊緣有很多水平空線條，這其實(shí)是低檔位下數(shù)字放大的結(jié)果,，而它的實(shí)際硬件技術(shù)可能并沒有支持到2mV/div,。而ZDS2022示波器根本看不到空線條，其關(guān)鍵就是硬件技術(shù),！通過對(duì)比測(cè)量示波器底噪峰峰值的平均值,，就可以看出示波器對(duì)底噪處理能力的高低。其實(shí)從處理底噪這一問題上,，就可以間接地反映出該示波器的技術(shù)含量了,。

　　當(dāng)您在測(cè)量微小信號(hào)或一些微抖動(dòng)時(shí)，一定要注意下示波器的底噪大小，當(dāng)機(jī)器的底噪很大時(shí),，您的測(cè)量結(jié)果可能就沒有很大的參考價(jià)值了,。ZDS2022示波器高性能，低底噪,，值得擁有,。用心為您解決每一個(gè)問題，我們渴望聽到您的聲音,！