2018年04月02日 | 关于示波器测量的“准”与“不准”问题探讨

2018-04-02 来源：eefocus

2格显示和尽量满格显示最明显的就是，波形被“拉长”了，也就是垂直档位变小了，而垂直档位的变化直接影响了垂直测量的准确性。这其中最重要就是示波器8位ADC与垂直量测量的关系。

就比如用1米尺子和用10厘米的尺子去量1.6cm的物件，米尺可能量出来的就是2cm，或很难去估算，而10厘米的尺子量出来的就是1.6cm。最小单位越小测量就越精确，如米尺，直尺，千分尺……

垂直档位的变化到底如何影响测量的准确度呢？

1、垂直分辨率对垂直测量的影响

一般数字示波器采用的都是8位ADC，对任何一个波形值都是用256个0和1来重组。假设示波器垂直方向满量程为8格，对应量化级数256。在垂直档位为500mV/div的情况下，垂直精度为（500mV*8）/256=15.625 mV。测量同一个信号，在垂直档位为50mV/div的情况下，即（50mV*8）/256=1.5625 mV，垂直精度就达到了1.5625 mV。

为了尽量使测量准确，可进行以下操作：

使测试信号幅值尽量占到屏幕6div左右。例如一个峰峰值为7Vpp的正弦波，垂直档位应设为1V/div，而不是2V/div或5V/div。实际上，这涉及到一个电压分辨率的问题， ZDS2024 plus示波器ADC的量化分辨率25LSB/div。例如在1V/div电压下，电压分辨率为1V/25=40mv，而当10V/div时，电压分辨率为10V/25=400mv。可知在1V/div下，测量值有更高的分辨率，测量值更准确。

2、实例应用

使用信号发生器产生一个峰峰值为6Vpp的正弦波信号输入ZDS2024 Plus示波器中进行测量，捕获到波形后对波形进行峰峰值测量，如下图3和图4所示。