频带宽度定义
频带宽度是示波器的一项重要指标,它是当示波器垂直通道输入不同频率的等幅正弦波信号时,屏幕上对应基准频率的显示幅度随频率变化而下跌3dB 时的频率就称为带宽。带宽决定示波器对信号的基本测量能力,如果没有足够的带宽,示波器将无法分辨高频变化,幅度将出现失真,边缘将会消失,细节数据将被丢失。因此,对数字示波器校准时,频带宽度是必须校准的一个项目。数字示波器频带宽度测量方法数字示波器频带宽度的测量按照 JJF 1057 -1998 《数字存储示波器校准规范》中的要求,选定数字示波器的测量通道及量程。示波器设置通道为直流耦合,设定直流偏置为零。示波器校准仪输出 50kHz 正弦波波信号,调节被校数字示波器触发和时基,使信号稳定显示。调节信号幅度使其居中覆盖 80%屏幕范围,利用数字示波器的峰 - 峰值自动测量功能,读取其幅度 。保持示波器校准仪的正弦波输出幅度不变,仅增加示波器校准仪输出信号频率,从数字示波器读取其幅度。数字示波器频带宽度测量不确定度来源分析由数字示波器频带宽度的定义可知,数字示波器的频带宽度与示波器校准仪稳幅正弦波的幅度不准,数字示波器幅度读数分辨力以及测量重复性均有关系,因此,不确定度主要来源有以下方面。测量重复性引入的标准不确定度 ,它主要是所用仪器的稳定性和随机因素造成的;示波器校准仪稳幅正弦波幅度不平坦度引入的标准不确定度 ;数字示波器垂直分辨力引入的标准不确定度 ;示波器校准仪稳幅正弦波频率不准引入的标准不确定度,该值一般为 10- 7量级,很小,可以忽略不计。数字示波器频带宽度测量不确定度主要是由幅度不确定度引入的,标准不确定度分量是幅度单位,如 mV,而数字示波器频率带宽的校准值是频率单位,如 MHz。所以在校准结果的不确定度评定就应考虑幅度不确定度向频率不确定度转换时,增益特性曲线在频率边缘点上的斜率。这个是很难准确计算的,有的采用比较保守的按照频带宽度符合一阶 RC 电路的特性情况来计算; 有的按 -20dB / 十倍频变化考虑,把示波器校准仪稳幅正弦信号输出电压的不平坦度引入的不确定度转换为频率不确定度。此两种方法都是比较保守的计算,会人为的把不确定度计算偏大,而且,以上两种方法主要是针对模拟示波器特性的估计,数字示波器和模拟示波器原理不一样,所以该方法并不适合数字示波器。1
在实际应用中,规定把电流I范围在(0.7071I0