示波器垂直噪聲會從很多方面影響信號的精確測量,它會:
1)引入幅度測量誤差;
2)引入sin(x)/x波形重建不確定度;
3)在進行小信號測量時會導致觸發(fā)抖動,無法穩(wěn)定波形,這時必須設置觸發(fā)耦合為高頻抑制,并適當增大觸發(fā)靈敏度。
4)產(chǎn)生顯示不良的“胖波形”。
既然底噪如此重要,要怎么評估一臺示波器的底噪呢?通常認為示波器的基線本底噪聲是示波器垂直檔位置于靈敏度最高條件下測得的。但是市面上很多示波器在最高靈敏度檔位下,由于放大器增益大于40dB,帶寬通常會有所降低。所以要比較不同示波器的底噪,應該把相同帶寬特征的示波器放在一起,對比他們在全帶寬條件下最高靈敏度檔位的基線本底噪聲。
因為噪聲服從高斯分布,存在隨機性、無界性,噪聲測量中收集的數(shù)據(jù)越多,得到的噪聲峰峰值偏移更高,基于這一原因像垂直噪聲和隨機抖動這類隨機現(xiàn)象應使用RMS(均方根)值來進行定義和測量。
為了比較各公司不同型號示波器的基線本底噪聲,需要將它們各種設置置于盡量接近的條件,步驟如下:
1)打開通道1,設置為直流耦合,輸入阻抗設置為1MΩ,關閉帶寬限制,置于2mV/div垂直檔位;
2)斷開探頭的連接,將輸入端口接地,并遠離可能耦合進來的噪聲源;
3)將時基檔位設置為20ns/div,存儲深度盡量選擇接近的值;
4)正確設置觸發(fā)通道與觸發(fā)電平;
5)關閉其他通道(某些型號示波器由于多通道共用單片ADC、存儲芯片,在開啟多個通道時會降低采樣率、存儲深度等參數(shù))。
6)打開示波器的測量功能,選擇電壓有效值(RMS-AC)測量;
7)為了對比更明顯,設置余輝時間為10s。