示波器的带宽是什么？

引言：

本文主要对示波器的“带宽”参数进行说明什么是示波器的带宽，还说明了如何选择符合测试需求的示波器带宽，以帮助硬件研发人员或采购人员根据使用需求来选择示波器的带宽，最后还推荐了一些常见的示波器型号以供选择。

示波器作为大部分电子工程师研发设计的必备工具，了解更多关于-示波器的相关参数和选型方法。

示波器的带宽是什么？

带宽是示波器可以测量的频率范围的参数标识。示波器是少数能够在从 DC (0 Hz) 到其指定带宽的范围内进行测量的宽带仪器，它的带宽规格的大小是购买示波器时的一个重要考虑因素，如果您购买的示波器带宽不足，便无法准确进行测量。

示波器前端放大器的频率响应和低通滤波器相似。下图中的曲线形状表示，示波器能够测量从 DC 到信号衰减下降 3 dB 所对应的频率范围内的大部分信号成分。示波器将该 -3 dB 点对应的频率定义为“带宽”，在该频率点电压大约降低 30%。

示波器衰减-3dB的频率点称为示波器的带宽

根据被测信号选择示波器带宽的方法：

一般原则：

应该保证示波器的带宽大于被测信号的工作频率。

测量正弦波信号时如何选择示波器带宽

当使用从EUTTEST公司购买的示波器测量正弦波时，需保证示波器带宽略高于示波器参数中标识的 3 dB 衰减点所对应的最大载波频率即可。例如，如果您需要测量 100 MHz 正弦波，选择具有 150 MHz 或更大带宽的示波器即可。

根据正弦波频率估计的带宽

测量数字信号时如何选择示波器带宽

当被测信号为数字信号时，波形将变得更复杂，如果需要测量数字或其他复杂的信号，带宽需要是时钟或数据信号最大速率的 3 到 5 倍。例如，如果测量数据速率为 133 MHz 的内存总线，示波器带宽至少需为 400 MHz。不过，这一选购规律的前提是数字信号的上升时间和数据速率有关。

0.35除上升时间得到的带宽

对于数字信号，其上升沿和下降沿的频率分量要多于基频。因此，0.35除上升时间得到的带宽公式是通过一阶计算估计信号带宽。再以前文的总线测量为例。假设信号的上升时间为 600 ps，根据上述公式可以得出频率分量高达 583 MHz！（此数值在数据速率的 3 到 5 倍范围内。）

关于带宽的其他考虑因素

大部分示波器都提供可升级的带宽选件。虽然带宽的升级空间有限，但在带宽远不能满足需求的情况下，升级可以为您提供更大的带宽。

带宽过大，也会影响到测量。通常，测量带宽越大，宽带噪声也越大。幸运的是，许多示波器都提供滤波器功能，可以减小前端的带宽。EUTTEST代理销售的所有R&S示波器型号都配有 20 MHz 滤波器，包括:

RTM序列示波器

RTH序列示波器

另外，R&S MXO5和R&S RTO6 型号还提供“HD 模式”，能够协调带宽和 ADC 分辨率，在低带宽测量中保证测量精度。

EUTTEST还代理销售多种品牌的示波器

参考文献：

R&S 数字示波器和探头基础知识