示波器是一種電子測量儀器，其用途十分廣泛，能夠把各種電信號轉(zhuǎn)換成圖形顯示，以便設(shè)計人員、維修人員等去分析信號的變化過程。
選擇一個合適的示波器尤為重要，決定著是否能夠完整、準(zhǔn)確的分析信號，現(xiàn)在的示波器不同的廠商都各有其特點，但是選擇示波器真正能夠決定其性能的只有幾個因數(shù)：
1.帶寬
示波器的帶寬決定著示波器測量模擬信號的能力，也就是說它決定著儀器可以準(zhǔn)確測量的最大頻率。如果帶寬太低，示波器將不能分辨高頻變化，幅度將會失真，邊沿會降慢，細(xì)節(jié)會丟失，當(dāng)然帶寬也是價格的關(guān)鍵決定因素。
示波器帶寬 ≥ 5 x 關(guān)心的最大頻率
例如，100 MHz 示波器通常保證在 100 MHz 時的衰減低于 30%。為保證幅度精度好于2%，輸入應(yīng)低于 20 MHz。
2.采樣率
示波器的采樣率與攝像機(jī)的幀速率類似，決定著示波器可以捕獲多少波形細(xì)節(jié)。大多數(shù)基礎(chǔ)示波器的 ( 最大 ) 采樣率是 1 ~ 2 GS/s。采樣速度越快，您丟失的信息越少，示波器越能更好地表示被測信號，當(dāng)然填充內(nèi)存的速度也越快，這會限制您能夠捕獲的數(shù)據(jù)的時間長度。
捕獲毛刺需要速度！
內(nèi)奎斯特指出，信號的采樣速度至少是其最高頻率成分的兩倍，才能準(zhǔn)確重建信號，避免失真。但是，內(nèi)奎斯特是絕對最小值，只適用于正弦波，并假設(shè)信號是連續(xù)信號。根據(jù)定義，毛刺并不是連續(xù)的，因此采樣率僅為最高頻率成分的速率的兩倍是不夠的。
3.通道數(shù)量
通道數(shù)量越多越好，但增加通道也會抬高價格，選擇 2 條模擬通道還是 4 條模擬通道取決于應(yīng)用。例如，兩條通道可以把器件的輸入與其輸出進(jìn)行對比。四條模擬通道可以比較更多的信號，您可以更靈活地在數(shù)學(xué)上組合更多的通道 ( 例如，相乘得功率，相減得差分信號 )。
混合信號示波器增加了數(shù)字定時通道，指明高低狀態(tài)，可以一起顯示為一個總線波形。不管選擇什么，所有通道都應(yīng)有良好的量程、線性度、增益精度、平坦度和抗靜電能力。
4.探頭兼容性
良好的測量從探頭尖端開始。示波器和探頭作為一個整體系統(tǒng)工作，因此在選擇示波器時一定要考慮探頭。在測量過程中，探頭實際上成為了電路的一部分，引入了阻性、容性和感性負(fù)載，會對測量發(fā)出預(yù)警。為最大限度地減少影響，最好使用為示波器配套設(shè)計的探頭。應(yīng)選擇擁有足夠帶寬的無源探頭。探頭的帶寬應(yīng)與示波器的帶寬相匹配。各種兼容探頭可以在更多的應(yīng)用中使用示波器。在購買前，應(yīng)查看為示波器提供了哪些探頭。
您打算測量電壓、電流還是兩者都要測量？您的信號頻率是多少？幅度有多大？您是否需可以差分方式測量信號？您要怎樣才能確定自己所需的探頭？
使用適合作業(yè)的探頭
無源探頭：10X 衰減的探頭為電路提供受控的阻抗和電容，適合大多數(shù)參考地電平的測量。大多數(shù)示波器都帶有無源探頭，每條輸入通道需要一只無源探頭。
高壓差分探頭：差分探頭允許參考地電平的示波器獲得安全準(zhǔn)確的浮動測量和差分測量。每個實驗室至少應(yīng)該有一只高壓差分探頭！
邏輯探頭：邏輯探頭把數(shù)字信號傳送到混合信號示波器的前端。它們包括“飛線”及專門設(shè)計的附件，連接電路板上很小的測試點。
電流探頭：通過增加電流探頭，示波器當(dāng)然可以測量電流，同時還能計算和顯示瞬時功率。
5.觸發(fā)
觸發(fā)提供了穩(wěn)定的顯示畫面，可以放大復(fù)雜波形中的具體部分。所有示波器都提供邊沿觸發(fā)，大多數(shù)示波器提供脈寬觸發(fā)。 為采集異常事件及最有效地利用示波器的記錄長度，選擇的示波器應(yīng)在比較有挑戰(zhàn)性的信號上提供高級觸發(fā)功能。
提供的觸發(fā)選項范圍越寬，示波器的功能越多，找到問題根本原因的速度也就越快！
6.記錄長度
記錄長度是一條完整的波形記錄中的點數(shù)。示波器只能存儲數(shù)量有限的樣點，因此一般來說，記錄長度越大越好。捕獲的時間 = 記錄長度 / 采樣率，因此如果記錄長度為 1 M 點，采樣率為 250 MS/s，那么示波器捕獲的時間長度為 4 ms。當(dāng)今示波器可以選擇記錄長度，優(yōu)化應(yīng)用所需的細(xì)節(jié)水平。優(yōu)秀的基礎(chǔ)示波器將存儲超過 2,000 點，對穩(wěn)定的正弦波信號來說絕對足夠了 ( 可能需要 500 點 )。但如果想找到復(fù)雜的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流中定時異常的原因，應(yīng)考慮 1 M 點以上的記錄長度。
7.自動測量與分析
自動測量波形可以更簡便地獲得準(zhǔn)確的數(shù)字讀數(shù)。大多數(shù)示波器提供了前面板按鈕和 / 或基于屏幕的菜單，可以獲得準(zhǔn)確的自動測量。大多數(shù)示波器上的基礎(chǔ)選項包括幅度、周期和上升 / 下降時間。許多數(shù)字示波器還提供了中間值和 RMS 計算、占空比和其他數(shù)學(xué)運算。測量“選通”可以確定計算波形使用的波形段。通道數(shù)學(xué)功能可以加、減、乘波形。使用波形乘法，電壓和電流相乘得功率。使用減法，可以得到近似的差分測量?？焖俑盗⑷~變換 (FFT) 功能可以查看采集的波形的頻譜。
8.連接能力
您是否需要生成報告？許多示波器可以生成 .JPG、.BMP 或 .PNG 文件，可以簡便地放到報告。USB 是目前最流行的接口，因此大多數(shù)示波器上標(biāo)配USB 接口。
