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数字示波器为什么那么贵？这些因素了解一下

时间：2018-09-07 13:08来源：电子技术应用　

摘要：PC示波器可以实现台式示波器难以实现的某些功能，比如：PC示波器是USB供电，方便快捷的与电脑实现无间隙连接，还可以轻易地实现混合域示波器，即将信号的时域和频域在同一台示波器同时显示。

示波器的种类有很多，大致可以分为台式示波器和PC示波器，数字示波器和模拟示波器。各类示波器质量功能性能价格不一，相比台式示波器，在相同参数和实现相同功能的基础上，PC示波器能提供很大优惠的价格，携带也比较方便。PC示波器可以实现台式示波器难以实现的某些功能，比如：PC示波器是USB供电，方便快捷的与电脑实现无间隙连接，还可以轻易地实现混合域示波器，即将信号的时域和频域在同一台示波器同时显示。当然，有利必然也有弊，消费者可以衡量自己的需要以及预算选购最适合自己的示波器。
　　
本文主要讨论影响基于PC的数字示波器价格的因素。

一、功能：
1、触发功能：
触发是数字示波器区别于模拟示波器的最大特征之一。触发控制根据设置一定的触发条件帮助你稳定重复的波形和抓取单次波形。基本上所有的数字示波器都提供了一些基本触发选项（源、电位、斜坡、前/后触发），但一些高级的触发功能上是不一样的。一些应用中所用到的特殊触发（如磁盘驱动测试）经常作为额外的成本，一般是以软件或固件升级来实现的。如果你可能要用到其中一个这样的触发方式，不要害怕跟供应商谈判，可以要求他们免费提供这样的“额外选项”以达成协议。
　　
2、存档功能：
PC数字示波器是基于ＰＣ的，其直接跟电脑相连接，例如Ｐｉｃｏ公司的提供的ＰｉｃｏＳｃｏｐｅ６软件，可以直接利用菜单栏上的保存功能，将波形直接保存到自己的电脑上，这就大大地保证具有足够的存储空间保存您想要的图片，同时它还支持多种保存格式，比如：ｔｘｔ、ＧＩＦ、．ｍａｔ．
　　
二、性能：
1、带宽
带宽是示波器最重要的特点之一，它决定信号的显示范围，在很大程度上决定示波器的价格。经验法则告诉我们，尽可能购买一台带宽五倍于所要测试信号最大频率的示波器，但是很不幸，高带宽的示波器非常昂贵，因此你可能要在这方面作出让步。在选定带宽时，您必需把当前的预算与示波器使用期间预计的需求平衡起来。
　　
在当前的数字技术中，系统时钟通常是示波器可能显示的频率最高的信号。示波器的带宽至少应该比这一频率高三倍，以合理地显示这个信号的形状。部分示波器的标定带宽并不在所有电压范围内有效，所以一定要仔细查看下示波器的规格说明。信号带宽＝0.5／信号上升时间，示波器带宽＝２×信号带宽，示波器实时取样速率＝４×示波器带宽。
　　
2、通道／信道。
有些测量是需要多条通道才能实现的，所以您在购买的时候，应该考虑信道的个数。举个简单的例子，在测量电阻r的时候，这不能直接通过PC示波器测量，您可以利用两个通道测量电路的电压u和电流i，再通过软件携带的计算工具得到电阻r=u/i。当然信道并不是越多越好，信道越多，每个信道的采样速率和存储深度都会受到一定的影响。对当前日益发展的数字领域，一种全新的示波器已经增强了示波器在数字应用和嵌入式调试应用中的应用。混合信号示波器（通常称为MSO）除典型示波器的2条或4条示波器信道外，还紧密地插入另外16条逻辑定时信道。其结果，实现了一个全功能示波器，提供了最多20条时间相关的触发、采集和察看信道。
　　
3、缓存深度／存储深度
示波器的内存越深，以全部取样速率可以捕获的时间越多。内存技术使得用户能够捕获采集数据、当大察看更多细节、或在采集的数据上进行数学运算、测量和后期处理功能等操作。许多人认为，示波器的最大取样速率指标适用于所有时基设置，但这可能要求非常大的内存，几乎没有人能够买得起内存这样大的示波器。
　　
采样率跟内存深度之间的关系是很重要的，当一台示波器拥有很高的采样率但内存却很小时，它只能在其前面很短的时基上用全采样率采样。由于内存深度有限，因此随着人们把时基设置成越来越宽的范围，所有示波器必须降低取样速率。尽管示波器制造商几年来已经在深内存结构中取得很大进展，但某些深内存结构的速度仍然很低，操作起来要耗费大量的时间。在购买示波器前，一定要评估示波器在最深的内存设置下的响应能力。
　　
4、采样频率
采样率常常是用兆样本每秒（MS/s）和千兆样本每秒（GS/s）表示。尼圭斯特准则规定采样率最少必须两倍于你想要测试信号的最高频率，对于频谱分析仪这可能是足够的，但是对于一个示波器，每个周期至少需要五个样本才能准确地重建波形。
　　
许多制造商在示波器的主要技术指标中仅强调这种最大化的取样速度，而不会告诉用户该取样速率仅适用于一条信道！总之，要保证考虑的示波器能够为希望同时使用的所有信道提供足够的每条信道取样速率，从而每条信道都能够支持示波器的额定带宽。
　　
5、分辨率和精度
8位的分辨率，可以把电压范围分成256个垂直阶梯级（2^8 = 256），当选择±1V电压范围时，每一级对应了大约8mV的电压，对于观察数字信号这可能是足够的，但是对于观察模拟信号似乎还不太够，特别当用频谱分析功能时。对于如音频、噪声、振动和监控传感器（温度、电流、压力）等这样的信号，一个8位的示波器常常是不合适的，你应该考虑在12位或16位的。
　　
对于一台数字存储示波器的精度，这常常没被重视的。在数字电子中，一个信号变化了1%通常是不会有问题的；但是在音频电子中，0.1%的失真和噪音都是不允许的。
　　
三、探头：
探头作为可选组件，它必须跟带宽匹配，其承受的带宽可以比示波器的带宽更大。一些厂商为了节省成本，提供与示波器配套的不合标准的探头。大部分的探头可在1：1和10：1的衰减率之间切换。
　　
四、品牌：
品牌代表信誉、质量和生产能力，也跟售后服务息息相关，大品牌的示波器厂家能保证其在中国的售后服务。国际上生产示波器的主要厂家是：安捷伦，泰科，力科，Pico，国内主要的是普源精电。
　　
每个厂家各有千秋，Pico公司强力开发PC示波器，在这方面有很大的优势。Pico Technology公司成立于1991年，已经成为PC示波器和数据记录仪生产领域的世界领先厂家，并且获得多项行业大奖。虹科和Pico一起为中国的客户提供全面的技术支持，为客户提供最合适的选择和最佳的服务。
　　
五、应用领域：
专业高端示波器（用于：科研、生产线、音频测试、专业工程师测试）和业余爱好者（用于：学生实验室、基本测量、对精度要求不高的测量）运用的示波器。对测量结果要求越高，示波器相应价格也随之走高，还是那句话，多大的脚穿多大的鞋，合适的才是最好的。如果您对自己需要的标准还不是很清楚，您可以直接致电给经销商或者厂家的技术支持，他们可以为您解答，合理地帮你选购最适合的产品。
　　
六、代理商：
如果能通过厂家直销当然是最实惠的方式，但是大多生产示波器的优质厂家都在国外，想要在国内市场购买国外高性能，高质量的产品，就得通过代理商或是经销商。找到一家正规有信誉的经销商极其重要，保证产品的售后服务以及保修，消费者在购买产品的时候，可以要求代理商出示其代理授权书，以确认其代理身份。建议消费者货比三家，避免经销商哄抬价格，损害消费者的权益。
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