關于數字示波器垂直測量的第一算法介紹

　　數字示波器區與模擬示波器的重要區別是：數字示波器具有很多測量參數，如上升時間、下降時間、峰峰值、幅值等。以上每種參數的含義在示波器的操作手冊上一般都有說明。但是，如果我們深究每個參數底層算法的源頭是什么，答案其實并不簡單。如果能深刻理解示波器的基本算法，這會有助于我們理解使用示波器過程中的一些復雜性的問題。例如：為什么光標測量結果和參數測量結果差別很大?示波器測量不規則的信號測量上升時間為什么跳變范圍很大?

　　數字示波器垂直量測量的第一算法：確定高電平和低電平

　　峰值表示所有采樣樣本中的最大樣本值減去最小樣本值，這好理解，在數字示波器算法中也好實現;而幅值表示被測信號的“高電平”減去“低電平”。高電平和低電平分別在哪里?這就需要定義算法。這個算法的確定將不只是直接影響到“幅值”這個參數值，還將影響到絕大多數水平軸的參數值，如上升時間,下降時間，寬度，周期等，因為水平軸的參數要依賴于垂直軸的參數。

　　在數字示波器算法中，一般默認是根據屏幕最左邊到最右邊的全部波形數據來確定“高電平”和“低電平”，因此，數字示波器每捕獲一次，僅能得到一個“高電平”和一個“低電平”的參數值。

　　測量一個脈沖方波和測量多個脈沖方波得到的“高電平”和“低電平”的結果可能是不一樣的，因為統計的樣本數不一樣，獲得的“軌跡直方圖”就會有些差異。如果信號上有一點點的過沖或下沖就可能影響到直方圖分布的最大概率狀態的確定，那么很多參數測量的結果都會受到影響。在實際測量中要對此尤為關注。

　　測量“頂部”數據樣本很少的波形，統計之后形成的“軌跡直方圖”可能無法形成明顯的概率密度很高的位置，譬如測量一個正弦波，“頂部”數據量很少，沒有概率密度很高的位置，這時候有些數字示波器算法會將“最大值”當作“高電平”，“最小值”當作“低電平”。

　　以上就是關于數字示波器測垂直量測量的第一算法介紹。在測量正弦波時，在采樣率足夠的情況下，數字示波器上捕獲盡可能多的波形，測量得到的高電平和低電平更穩定、更準確，相應由之影響的水平軸參數上升時間、下降時間、周期、頻率等也就更準確。對于正弦波測量，還可利用正弦插值或等效采樣模式來提高待分析的樣本數，測量得到的結果可能也會更準確。