介绍示波器频率响应、FFT功能以及探头衰减比对测量

      示波器测量是很多工程师需要了解的，毕竟是工程师的“眼睛”，“眼睛”想要亮，对齐功能就需要了如指掌。今日，博宇讯铭工程师针对示波器的频率响应、FFT功能以及探头衰减比对测量进行简单介绍，希望可以帮助到有需要的工程师更了解示波器测量功能。

示波器频率响应

     系统频响是一种与频率相关的函数，表示系统输入上特定频率的基准信号(通常是一个正弦曲线波形)怎样传送通过系统。

     使用示波器测试控制环路响应，通过控制内置函数发生器或外置函数发生器来扫描一定频率范围内的正弦波，同时测量被测设备(DUT)的输入和输出。在每个频率上都会测量增益(G)和相位（P），并绘制在频率响应波特图上。当环路响应分析完成时，您可以在图表上移动标记，以查看在各个频率点测量的增益和相位值。

示波器的FFT功能操作步骤

     频域分析是信号分析的一种常用手段，通过频谱分析可以发现很多在时域看不清晰或者不明确的信号问题。示波器是传统的时域分析工具，但是借助FFT等数学函数功能，示波器也可以实现频谱仪分析功能，从而提供强大的时域和频域分析功能。

下面借助这台示波器，演示FFT功能：

     首先，使用任意波发生器产生一个频率1KHz,幅度1Vp-p的放波信号，阻抗50欧姆。把任意波信号输入到示波器通道一，点击AUTOSETUP,正常显示波形，

     接下来，打开示波器数学功能：菜单---选择函数---频率分析—点击FFT

     打开FFT功能后，点击屏幕下方F2（fft）,屏幕右侧弹出FFT配置菜单-找到水平菜单，进去后设置频率范围20KHz,可以看到信号的频率分布情况，为了让波形更稳定一些，调节水平时基2ms每格。

 

     然后，可以打开FFT配置下面的工具，打开显示表格，这样我们就可以看到不同频率点对应的幅度以及频率间隔了。

 

 

示波器探头衰减比对测量的影响

      首先,我们了解下概念，衰减比是探头本身对于信号的衰减比例，大部分情况下示波器可以自动识别衰减比例，这样示波器就可以把信号再放大到相应的比例显示，因此用户在使用过程中感觉不到探头衰减带来的影响。

    图1，电压探头300V，10：1

       图2、高压探头10KV，1000：1

 

      但是在测量小信号时，如果示波器使用大的衰减比探头，示波器的最小量程就会变大，这对与测试非常的不利。

 

例如：

     示波器的最小量程为1mv/格，接上10：1的探头后，示波器的最小量程就变成5mv/格，示波器的噪声也就被相应的放大了。

     当使用1：1衰减比时，示波器的最小量程为1mv,迹线噪声为467微伏；

 

      当示波器衰减比10：1时，示波器噪声为峰峰值5mv；示波器的噪声变大了。

      所以，在很多测量小信号的场合在保证带宽的情况下，推荐使用小衰减比的探头。