關(guān)于數(shù)字示波器垂直測量的第一算法介紹
數(shù)字示波器區(qū)與模擬示波器的重要區(qū)別是：數(shù)字示波器具有很多測量參數(shù)，如上升時間、下降時間、峰峰值、幅值等。以上每種參數(shù)的含義在示波器的操作手冊上一般都有說明。但是，如果我們深究每個參數(shù)底層算法的源頭是什么，答案其實并不簡單。如果能深刻理解示波器的基本算法，這會有助于我們理解使用示波器過程中的一些復(fù)雜性的問題。例如：為什么光標(biāo)測量結(jié)果和參數(shù)測量結(jié)果差別很大?示波器測量不規(guī)則的信號測量上升時間為什么跳變范圍很大?
數(shù)字示波器垂直量測量的第一算法：確定高電平和低電平
峰值表示所有采樣樣本中的最大樣本值減去最小樣本值，這好理解，在數(shù)字示波器算法中也好實現(xiàn);而幅值表示被測信號的“高電平”減去“低電平”。高電平和低電平分別在哪里?這就需要定義算法。這個算法的確定將不只是直接影響到“幅值”這個參數(shù)值，還將影響到絕大多數(shù)水平軸的參數(shù)值，如上升時間,下降時間，寬度，周期等，因為水平軸的參數(shù)要依賴于垂直軸的參數(shù)。
在數(shù)字示波器算法中，一般默認(rèn)是根據(jù)屏幕最左邊到最右邊的全部波形數(shù)據(jù)來確定“高電平”和“低電平”，因此，數(shù)字示波器每捕獲一次，僅能得到一個“高電平”和一個“低電平”的參數(shù)值。
測量一個脈沖方波和測量多個脈沖方波得到的“高電平”和“低電平”的結(jié)果可能是不一樣的，因為統(tǒng)計的樣本數(shù)不一樣，獲得的“軌跡直方圖”就會有些差異。如果信號上有一點點的過沖或下沖就可能影響到直方圖分布的最大概率狀態(tài)的確定，那么很多參數(shù)測量的結(jié)果都會受到影響。在實際測量中要對此尤為關(guān)注。
測量“頂部”數(shù)據(jù)樣本很少的波形，統(tǒng)計之后形成的“軌跡直方圖”可能無法形成明顯的概率密度很高的位置，譬如測量一個正弦波，“頂部”數(shù)據(jù)量很少，沒有概率密度很高的位置，這時候有些數(shù)字示波器算法會將“最大值”當(dāng)作“高電平”，“最小值”當(dāng)作“低電平”。
以上就是關(guān)于數(shù)字示波器測垂直量測量的第一算法介紹。在測量正弦波時，在采樣率足夠的情況下，數(shù)字示波器上捕獲盡可能多的波形，測量得到的高電平和低電平更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確，相應(yīng)由之影響的水平軸參數(shù)上升時間、下降時間、周期、頻率等也就更準(zhǔn)確。對于正弦波測量，還可利用正弦插值或等效采樣模式來提高待分析的樣本數(shù)，測量得到的結(jié)果可能也會更準(zhǔn)確。
