什么是采样示波器及其工作原理
在讨论采样示波器之前，应该了解普通示波器的主要工作原理。示波器是一种使用一个或多个电信号并在显示器上产生信号的设备。。。
在讨论采样示波器之前，应该了解普通示波器的主要工作原理。示波器是一种使用一个或多个电信号并同时在显示器上产生信号的设备。示波器最好的例子是CRO，它被称为阴极射线示波器。一般来说，阴极射线示波器（CRO）不能提供宽的工作带宽。因此，可能无法实现对极高频率信号的直接跟踪，因为在高频率的操作下，输出图像的亮度将在显示器上降低。为了克服这一点，我们需要一种正确跟踪高频信号的技术，即采样技术。采样示波器是一种应用采样技术来跟踪波形的设备。因此，使用了一种高级版本的数字示波器，即采样示波器，并具有一些附加功能。
什么是采样示波器？
通过收集电信号的几个样本来产生信号的设备被称为采样示波器。这是数字示波器的进步，包括一些特殊用途的额外功能。该装置利用频闪光法的原理分析快速电信号。
在这个示波器中，在不间断的周期内从信号的不同部分采集不同的样本，这样整个图像将像连续信号一样显示在显示器上。这里，可以形成具有千个点的信号，并且需要注意的是，在显示器上示出之前，可以使用低带宽放大器来放大所得到的信号。
这种采样示波器的主要目的是注意到50 GHz范围内的高频波形。当用斜率的采样率进行评估时，可以在示波器的输出端获得高频信号。
信号跟踪的采样方法
在采样方法中，点的数量可以通过组合它们来形成完整的信号。在这种情况下，每个点分别来自信号的一个连续周期，然后下一个连续点来自信号的连续周期的下一小部分。
采样示波器框图及说明
采样示波器的框图如下所示。
从上图中，我们可以注意到输入信号被施加到采样门。一旦采样信号被提供给该采样门，那么它将打开以对输入信号进行采样。重要的是，可以通过给定输入信号的频率同步地进行采样。
当电路中使用垂直放大器时，它会保持输入信号&一旦信号放大完成，就可以将信号提供给垂直板。
一旦采样周期开始，振荡器将通过触发信号接通，从而可以产生线性斜坡输出电压。从斜坡发生器产生的信号可以被提供给电压比较器单元。
这里，斜坡信号是通过从阶梯发生器产生的阶梯信号来评估的。在评估时，一旦两个信号的幅度相等，它就可以通过一个步骤来改善阶梯，然后可以生成采样脉冲。同样，这将打开采样门&循环可以类似地重复。
通过阶梯生成器生成的阶梯尺寸决定了输出处的图像分辨率。一旦台阶尺寸较小，则样本数量将较大。因此，图像分辨率将更高。
下图显示了采样示波器不同块的波形。在采样示波器中，频率采样可以小于i/p信号频率的百分之一。因此，需要1GHz的简单的10MHz放大器BW的输入信号频率。
取样方法
触发脉冲在每个采样周期之前触发振荡器，然后产生线性电压。一旦两个电压幅度相等，则阶梯将单步移动&可以生成采样信号以打开用于输入电压采样的采样门。信号分辨率主要取决于阶梯生成器的阶梯的大小。采样有不同的方法，但通常使用两种方法，如实时采样和等效采样技术。
实时采样方法
在这种技术中，数字化仪以高速执行，以列出单个扫描中的最高点。其主要功能是准确捕捉具有高频的瞬态事件。瞬态脉冲是如此独特，以至于电流电平在任何时刻都不能通过其相邻的电压连接。
这些行动本身不会再次发生，因此在发生时应在相同的时间范围内列出。采样频率可以非常高，比如500MHz，采样率可以是100个采样/秒。因此，高速存储器是存储高频信号所必需的。
等效样本法
该技术实现了预测和估计原理，这可以简单地通过循环信号来实现。在这种技术中，数字化仪从多次重复的波中获取样本。因此，它可能会使用每次重复中的单个额外样本。与示波器采样率相比，所得到的信号的频率更高。因此，这种采样可以通过随机和顺序两种技术来完成。
随机方法
这种技术是最常见的采样技术。这项技术主要使用内部的时钟，它可以调整以与输入信号一起工作&信号中的触发样本被不断地提取来触发。采集的样本是标准的，但激活起来是随机的。在这种方法中，以通常的时间间隔记录样本，然而这与触发速率无关。
顺序方法
在这种方法中，使用样本进行触发。一旦注意到触发，可以通过微小的延迟来记录样本。检查延迟，因为无论定义如何，延迟都应该非常短。一旦后续触发发生，与前一次相比，它将通过一个小的增量时间延迟列出。
延迟扫描的范围从微秒到秒。例如，如果第一次延迟为“t”，那么在那之后，下一次的延迟将高于“t”。通过这种方式，在额外延迟的情况下多次使用样本，直到完成时间窗口的填充。
延迟扫描可以定义为用于在范围扫描的开始点和触发点之间添加时间的技术。它增强了示波器设备的灵活性。未延迟的信号可以通过延迟扫描示波器进行放大。在其他应用中，它最常用于测量信号的上升时间，否则用于测量脉冲时间的调制。
优势
这个采样示波器的优点包括以下内容。
- 它用于使用带宽较小的设备测量极高速度的信号
- 采样技术在将输入信号立即改变为较低频率场内的信号方面非常有用。
- 它可以响应并以快速位的形式存储数据。
缺点
这个采样示波器的缺点包括以下内容。
- 这种示波器的主要缺点是它可以简单地测量连续波。
- 采样示波器设备的频率范围主要取决于其设计。
应用
这个采样示波器的应用s包括以下内容。
- 采样示波器用于通过使用不同的电信号来观察显示器上的高速信号。
- 用于通过记录器记录信号
- 信号可以精确测量
- 该示波器不仅用于高频信号（100MHz），也用于低频信号（几kHz）。在偏移点后将信号的每个元素计算到200µs是可行的，并且信号重复率可以提供为10Hz或更高。
因此，这一切都是关于采样示波器的概述，它是一个改进的示波器，因为它避免了BW要求的困难。这些仪器主要用于显示频率在300MHz以上的信号。因此，采样技术主要用于获得良好的信号显示。这个显示器由1000个点组成。对于每个点，可以在每个连续的输入周期中越来越多地从下一个点获取垂直偏转。信号水平偏转可以通过向水平偏转板提供阶梯信号来实现。这里有一个问题要问你，示波器有哪些不同的种类？