电工优优今天要和大家分享的示波器的带宽和采样率图解相关信息，接下来我将从示波器的带宽和采样率,示波器的带宽和采样率是什么意思,示波器的带宽和采样速率这几个方面来介绍。
在具体测试过程中，示波器到底选择多少带宽比较合适呢？
首先，看下面的实例。
从上图可以看出，带宽越大，所能显示的信号频率分量越丰富，也就能更加接近真实的信号波形。
1、示波器带宽的精确计算
可按照以下步骤来完成计算：
a、 判断被测信号的最快上升/下降时间
b、 判断最高信号频率f
f = 0.5/RT (10%~90%)
f = 0.4/RT (20%~80%)
c、 判断所需的测量精确度
所需精确度
高斯频响
最大平坦频响
20%
BW=1.0*f
BW=1.0*f
10%
BW=1.3*f
BW=1.2*f
3%
BW=1.9*f
BW=1.4*f
d、 计算所需带宽。举例说明：
判断一个高斯响应示波器在测量被测数字信号时所需的最小带宽，其中被测信号最快上升时间为1ns（10%~90%）：
f = 0.5/1ns = 500MHz
若要求3%的测量误差：所需示波器带宽 = 1.9*500MHz = 950 MHz
若要求20%的测量误差：所需示波器带宽 = 1.0*500MHz = 500MHz
因此，决定示波器带宽的重要因素是：被测信号的最快上升时间。
示波器的系统带宽由示波器带宽和探头带宽共同决定：
a、高斯频响：系统带宽 =
b、最大平坦频响：系统带宽 = Min{示波器带宽，探头带宽}
例如：1GHz带宽的示波器，配置1GHz带宽的无源探头，若它们的频响为高斯频响，则系统带宽为：700MHz左右。
2、影响示波器带宽的因素
通常，这些因素有：采样率、频响曲线。
a、频率曲线
频响曲线如下图所示。
b、 采样率
根据Nyquist采样定律，采样频率必须2倍于信号最高频率，即：
Fs > 2 * fmax
才能保证信号可以被无混叠的重构出来。
（1）对于理想砖墙频响来说，采样率=示波器带宽*2，即可重构出信号。但是该情况在真实世界中是不存在的，大多数示波器的频响都是介于理想砖墙频响和高斯频响之间。
（2）对于高斯频响，采样率=示波器带宽*4，(https://www.dgzj.com/ 电工之家)可对被测信号中的大部分频率成分进行无混叠重构。通常实际示波器的频响大多比高斯频响陡一点。
（3）对于最大平坦频响，采样率=示波器带宽*2.5，即可对被测信号中的大部分频率成分进行恢复。目前一些高端示波器都可以做到利用2.5倍带宽的采样率来完成信号重构。
是不是采样率越高量测精度越高？
以1GHz正弦波观测为例，见下图。
以6GHz带宽最大平坦频响的示波器（20GSa/s和40GSa/s）为例，
被测信号为：1.25GHz时钟，上升时间为100ps左右。测试结果如下图：
由上图可知，在采样率为带宽6.6倍时，相比3.3倍的情况，波形的重建并不太大改善。因此，采样率够用就好。
相反，更高的采样率并不一定会带来更高的量测精度，原因如下：
（1）更高的采样率会使用多个ADC拼接，造成波形失真。
（2）采样率过高，会使ADC的有效位数降低（可能只能达到4~5位的分辨率）。
因此，量测精度由多个因素共同决定，采样率在够用的前提下，不一定是越高越好，在有些情况下，高采样率反而会带来更差的量测精度。
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