波形測量

波形的種類很多，不同的波形有不同的定義和測量方法。正弦波形是在時域中定義的，但其波形失真參數卻用正弦波形通過傅立葉變換後在頻域中各諧波分量相對於基波幅度的大小來表示（見失真度測量）；鋸齒波的非線性是指實際波形偏離理想直線的程度，速率較低的鋸齒波的非線性可用等間隔精密採樣的方法進行測量；脈衝波形測量的內容較多。

基本介紹

• 中文名：波形測量
• 外文名：boxingceliang
• 類別：測量
• 內容：波形

正文

波形的種類很多，不同的波形有不同的定義和測量方法。正弦波形是在時域中定義的，但其波形失真參數卻用正弦波形通過傅立葉變換後在頻域中各諧波分量相對於基波幅度的大小來表示（見失真度測量）；鋸齒波的非線性是指實際波形偏離理想直線的程度，速率較低的鋸齒波的非線性可用等間隔精密採樣的方法進行測量；脈衝波形測量的內容較多。圖中，脈衝的幅度和描述系統瞬態特性的前沿、過沖和頂部下降等參數是最常見的測量項目。脈衝幅度常用經過校準的示波器來測量，但由於受到示波器垂直系統的精度、非線性和目測主觀性的影響，測量的精度不會太高，特別是當脈衝波形的底和頂部有波動時，很難獲得唯一的結果。中國電子工業部標準和 IEC標準推薦採用眾數法來確定底和頂量值線的電平，其基本方法是把通過統計脈衝的底和頂部、且各與某一電平線相交次數最多的二條線做為各自的量值，然後求出其差值。為精確地實現這種具有嚴格數學定義的測量，可採用由計算機控制的可對被測波形精確採樣的自動脈衝測試系統。對於波形相當理想的矩形波，可以利用各類比較器，通過與已知直流電壓進行比較的方法來精確測量。脈衝波形的時間參數的測量主要是用寬頻示波器進行，為了減少測量系統引入的畸變，示波器的建立時間應遠小於被測波形的上升時間。通常，示波器的建立時間與其頻頻寬度的關係為式中f以吉赫為單位。取樣示波器的頻寬已可達18吉赫，建立時間為20皮秒。　在波形測量中常常需要測量單次波形。通常使用存儲示波器或數據採集系統來測量單次波形。高精度地捕捉並測量高速單次波形比測量連續重複信號要困難得多，一般常用的方法是採用具有不同延時的多道取樣器的系統。