采样示波器(digital oscilloscope)是一种将模拟信号转换成数字信号进行处理和显示的电子测试仪器。它能够对时间和电压波形进行高精度的测量和分析。采样示波器一般由前置放大器、模数转换器(ADC)、数字信号处理器(DSP)以及显示器等部分组成。
采样示波器的工作原理是将要测量的信号按照设定的频率进行采样,然后将采样得到的模拟信号转换成数字信号,再对数字信号进行加工处理,最后将处理后的信号显示在屏幕上。
按照采样方式,采样示波器可以分为等间隔采样式和非等间隔采样式两种。其中,等间隔采样式的采样间隔是固定的,可以很好地保证采样精度。而非等间隔采样式则根据信号波形的变化自适应进行采样,能够适应不同频率、不同波形的信号,但会对采样精度造成一定影响。
按照通道数,采样示波器可以分为单通道和多通道两种。单通道示波器只能测量一个信号,而多通道示波器则可以同时测量多个信号,可以用于分析多个信号之间的关系。
采样示波器相比于模拟示波器,具有以下优点:
但是采样示波器也存在以下缺点:
采样示波器广泛应用于电子、通讯、医疗、军事等领域的测试和测量中。在电子学中,采样示波器可以用于检测各种电路的电压和激励信号,分析信号的幅值、频率、相位等参数,以及观察信号的波形特征。在通讯中,采样示波器可以检测信号的峰值、偏移、失真和幅度衰减等参数,帮助工程师更好地调试和优化系统性能。在医疗领域,采样示波器可以用于检测人体生物电信号,如心电信号、脑电信号等,对人体健康状况有重要意义。