瑞泰凱博（北京）科技有限公司
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閱讀：335發(fā)布時(shí)間：2014-12-18
假設(shè)信號(hào)為一個(gè)200KHz的正弦信號(hào)，示波器顯示的信號(hào)頻率卻是100KHz，這是因?yàn)槭静ㄆ鞯牟蓸铀俾逝c信號(hào)變化不匹配，產(chǎn)生了混迭現(xiàn)象。對(duì)連續(xù)信號(hào)進(jìn)行等間隔采樣時(shí)，如果不能滿足采樣定理，采樣后信號(hào)的頻率就會(huì)重疊，即高于采樣頻率一半的頻率成分將被重建成低于采樣頻率一半的信號(hào)。這種頻譜的重疊導(dǎo)致的失真稱為混疊，而重建出來的信號(hào)稱為原信號(hào)的混疊替身，因?yàn)檫@兩個(gè)信號(hào)有同樣的樣本值，使用示波器采集信號(hào)時(shí)，示波器上的觸發(fā)指示燈已經(jīng)亮了，而顯示的波形仍不穩(wěn)定。對(duì)于這種現(xiàn)象，可以通過慢慢改變掃速T/div到較快的時(shí)基檔，看波形的頻率參數(shù)是否急劇改變，如果是，說明波形混迭已經(jīng)發(fā)生；或者晃動(dòng)的波形在某個(gè)較快的時(shí)基檔穩(wěn)定下來，也說明波形混迭已經(jīng)發(fā)生。根據(jù)奈奎斯特定理，采樣速率至少高于信號(hào)高頻成分的2倍才不會(huì)發(fā)生混迭，如一個(gè)500MHz的信號(hào)，至少需要1GS/s的采樣速率。
對(duì)于現(xiàn)在的示波器來說解決波形混迭有著更好的辦法除去混迭因素，同時(shí)找到造成混迭的主要原因。下面是泰克MDO4014B-3示波器對(duì)于混迭波形分辨并查找問題所在的方法和步驟。
泰克示波器測量混迭波形的樣例步驟；
信號(hào)接通進(jìn)示波器模擬信號(hào)通道，波形顯示如下圖所示，觀察示波器上的波形發(fā)現(xiàn)在數(shù)字熒光屏示波器上顯示出的波形有一部分是比較虛弱的，顯示不清晰，且有抖動(dòng)現(xiàn)象。
這時(shí)，我們按下示波器的上的觸鍵“single”進(jìn)行單次觸發(fā)屏幕上顯示波形被鎖定在屏幕上，如圖所示，波形較之前自動(dòng)配置觸發(fā)條件時(shí)有很大的差別，經(jīng)多次觸發(fā)后都顯示如圖所示波形，初步判斷是在這組信號(hào)中有不同頻率且信號(hào)不完整的混跡其中。
根據(jù)上圖所示波形，采用新的觸發(fā)功能即觸發(fā)釋抑將單次觸發(fā)的完整波形信號(hào)釋抑，從而將有問題的信號(hào)用余輝的方法重疊的顯示在示波器上。如圖所示。
通過余輝出現(xiàn)的波形就是造成整體波形混迭的主要原因，現(xiàn)在通過示波器找出問題所在，并要求清晰的顯示出來。通過觀察余輝波形發(fā)現(xiàn)其有欠壓的特性，所以采用示波器的欠幅脈沖觸發(fā)條件進(jìn)行單次觸發(fā)，結(jié)果如圖所示，與其它波形對(duì)比就發(fā)現(xiàn)了造成波形混迭的主要問題。
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