高端示波器哪个牌子好?有哪些推荐?

2024-07-10 鼎阳科技知乎
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自从 20世纪末第一台真正意义上的数字通用示波器问世以来,8-bit的垂直分辨率就成为了示波器的标准配置。 对此许多人抱怨过,为什么垂直分辨率不能更高一些?


这主要是受限于当时工艺技术水平,再往后越来越多的厂商宣称自家的示波器分辨率可达12-bit,与此同时,一些如“高清”“高精度”“高分辨”等词汇也开始频繁用于宣传推广,用来表示比传统的8-bit示波器的性能要有所提升。


图1 早期数字示波器


近年来,各大厂商也纷纷开始重点推广高分辨率示波器,这主要是为了迎合当前的发展趋势,比如电源行业,开关频率从几十kHz,到几百KHz,到现在甚至高达几MHz,这对示波器的带宽、采样率、分辨率都提出了更高的要求。


那有这么多的品牌,这么多的型号可供选择,用户们该如何挑选呢,所以接下来我们聊聊挑选高分辨率示波器的几大要素。


一、分辨率

我们要谨防买到“山寨版”的12-bit。大家可能听说过一个词,叫做高分辨率模式,其原理是使用低通滤波器滤除ADC数据中的量化噪声和热噪声,提高信号的信噪比,从而实现高分辨率,其实呀,它的本质是通过牺牲带宽来提升分辨率,这就不适合用来测试高频信号了。一般来说8-bit、10-bit的示波器在高分辨率模式下可达12-bit,而一个12-bit的示波器在高分辨率模式下可达15/16-bit,所以大家在挑选的时候需要仔细浏览数据手册。


二、有效位数

或者叫ENOB(effective number of bits),同为12-bit示波器,但是由于使用的硬件以及软件处理技术不同,各高分辨率示波器之间的水平还是存在参差的,而有效位数则是一个重要的比较项,示波器的全部噪声源和误差源会降低这个有效位数,包括模数转换器的量化噪声、热噪声、散粒噪声以及放大器失真等,所以有效位数这个指标通常要明显低于其垂直分辨率。

一般来讲,一个12-bit数字示波器的有效位数大概在7至9位。那么某些厂商可能会宣传其12-bit高分辨率数字示波器的有效位数能够高达9以上,这也是可能存在的,但这多是由于在测试有效位数的过程中打开了20MHz的带宽限制。


图2 鼎阳SDS800X HD高分辨率数字示波器数据手册ENOB


三、本底噪声

它主要来自于衰减器和前置放大器部分,这是任何电路和部件本身无法完全消除的,示波器在放大信号时,会把前端衰减器的本底噪声一起进行放大,并且ADC在进行采样时也无法区分,也就是本底噪声会被当成为信号的一部分被我们去进行测量与分析,而高分辨率示波器常被用来测试如脑电波、电源轨噪声等微小信号,若噪声过大会淹没实际测试信号,因此为了确保精确的信号测量结果,示波器必须具有很低的本底噪声。

图3


举个简单的例子,对数字信号的实时眼图进行裕量测试时,眼高是必测参数之一,定义如下:


图4

图5


● A为示波器眼图波形顶部的噪声标准差或均方根值

● B为眼图波形底部的噪声标准差或均方根值,噪声的大小将影响眼高的大小,进而影响裕量测试的结果。


如果想要自测本底噪声也比较简单,通道不接任何信号,调节垂直档位与水平时基,各大厂商对这两个值的标准可能不一样,调整完成之后打开测量参数中的标准差即可。


四、直流增益精度以及直流偏移精度

这两个值都是用来描述示波器垂直方向上幅值测量值与理想情况的误差范围,因此会影响到测量结果的准确度,为了更好地理解,我们来看看数据手册是怎么写的。

鼎阳的12-bit高分辨率示波器基本都是这个指标,增益精度在垂直档位小于4.95mV时为1.5%,大于5mV时为0.5%,也就是当垂直档位为1mv/div时,测量误差最大为0.12mV,垂直档位为1V/div时,测量误差最大仅0.04V, 基本可以忽略不计。


图6


偏移精度的计算公式各家可能不大相同,但基本上大同小异,像鼎阳示波器影响偏移精度大小的因素有垂直档位大小与直流偏置的设定值:

图7


五、通道隔离度

指任意两通道间信号相互影响的程度。基本上市面上的台式示波器都是通道不隔离的,也就是共地的,因此通道与通道之间必然就会存在串扰。


通道隔离度在不同频点上大小不一样,数据手册一般标的都是最差值,在测量通道隔离度时需要用到一个公式,

图8

● D代表隔离度实测值UIS

● 代表干扰通道信号幅度有效值UIR

● 代表被干扰通道信号幅度有效值


如果要转化为dB形式,可通过20log(UIS/UIR)计算得出。通道隔离度越大,意味着通道之间串扰越小,测试结果也就越精准。


Zoom功能

为了增加测量准确度,许多厂家都推出了一个功能,名字叫做Zoom,可以解释为波形缩放,当即使调小水平时基波形仍然比较密集时,可以使用Zoom功能继续放大波形观察细节,而且这时候再测得的结果会更准确,不过虽然各大厂商都将这个功能取作Zoom,但部分示波器仅能缩放水平方向,部分示波器则能缩放水平兼垂直方向,比如鼎阳的示波器。


图 9 鼎阳SDS3000X HD高分辨率数字示波器Zoom模式

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鼎阳科技(Siglent)通用电子测试测量仪器选型指南(简版-中文)

描述- 2002 年,鼎阳科技创始人开始专注于示波器研发,2005 年成功研制出鼎阳第一款数字示波器。历经多年发展,鼎阳产品已扩展到数字示波器、手持示波表、函数/ 任意波形发生器、频谱分析仪、矢量网络分析仪、射频/ 微波信号源、台式万用表、直流电源、电子负载等基础测试测量仪器产品,是全球极少数能够同时研发、生产、销售数字示波器、信号发生器、频谱分析仪和矢量网络分析仪四大通用电子测试测量仪器主力产品的厂家之一。

型号- SDS7604A H12,F604FS,SSU5264A,SDS7604A H10,SDS7204A H10,SDS7204A H12,SDS1000E+ 系列,SDS800X HD 系列,SMAF-SMA-26L,SDS2000X HD,SDS5104X,SDS2000 HD-RMK,SEM5012A,SEM5024A,DS2000X-E 系列,SDS1102X-C,SDS1102X-E,ZD1500,SSU5263A,HPB4010,SDS2202X PLUS,Y504FS,F603FE,SDS2352X PLUS,CP6500,SDM3000,SSG3021X,SDG6022X-E,SDL1030X,SAP2500,SDG6012X-E,UKITSSA3X,SDS6034 H10 PRO,SDS6058 H12 PRO,ASP-18,SDS1000X-C,SVA1000X 系列,SDS6000-RMK,SDS1000X-E,SEM5034A,SEM5022A,SDG7102A,SSG3032X,SDG2082X,SCD30A,SDG6000X-E,SDG6000X,SDS824X HD,SDL1020X-E,SSA3000X-R,12V_AP_4A,SSG3000X 系列,SSA-RMK,SDS1052A,SSA5083A,SDS2502X PLUS,SDL1020X-C,SDS2354X PLUS,SDS1122E+,SSG5000X,SNA5082X,SDS800X HD,SDS3034X HD,SPS5000X,SEM5004A,SSM5142A,SDS6208 H12 PRO,SPD1305X,SNA-TB01,FX-USB2,SDS6058L H12,SDS6058L H10,SDS1102DL+,BAG-H2,SAP5000D,DPB1300,SCP5030A,SSA1000X,SPS6225X,SSU5262A,SNA5084X,SSG-RMK,SDG6032X-E,N-BNC-2L,SHN900A 系列,SSM5144A,SDS6000 PRO,SHA850A 系列,SDM3055,SEM5014A,SEM5002A,SDL1030X-C,SSU5261A,SP2035A,SSG5000A,SDL1030X-E,SPS5000X-RMK,SDS1072A,10V8_BAT,V26-N35MN35F-25IN,SSA3032X-R,SDS1104X HD,SDS6104 H10 PRO,SDG810,SDG7000A 系列,F603ME,SHA861A,DPB5150,SDS6054L H10,SDS6054L H12,SDS1000X HD,SDS1000F+,SDG7000A,SHA860A,SAP1000,USB-GPIB,SDS5000X,SDS1000E+,SDG830,SSG3021X-IQE,SDS6204L H12,SDG1000X PLUS,F503FE,SDS6204L H10,Y504MS,SHA851A,ADP-26,SAP2500D,SDS6034 H12 PRO,SDS822X HD,SNA5052X,SVA1000X,SSA1015X-C,SDS2000X PLUS 系列,SDS6054 H12 PRO,SDS2102X PLUS,SDS1104X-E,SNA6032A,SDS1104X-C,ANT-GPS1,SHA862A,SHA850A,SPD3000 系列,SDG6052X,N-N-6L,SDS6000L 系列,SDS1104X-U,SDS1202F+,CP4020,F504FS,SDG1062X PLUS,SDS5034X,SPD1305X-C,SDS3104X HD,SDS1000F+ 系列,SRF5030T,SNA6132A,SSA3000X-R 系列,SDS2504X HD,SDM3000 系列,SNA5054X,PB925,SLA1016,SDS6104 H12 PRO,SDS2204X HD,2.92F-2.92F-40A,SDG-RMK,N-N-18L,SNA6024A,SPL2016,FX-ETH,SDS2354X HD,SNA6034A,SNA6022A,SDG-2-RMK,SHA852A,ADP-18,SDS6000L,F504MS,SDS802X HD,SDS6204 H12 PRO,SHS1102X,SVA1015X,SSA5085A,SDS1072X HD,SPD3303X-C,SDS6104L H12,SNA6122A,SPD3303X-E,SDS6104L H10,SPD4121X,SPD4000X,DPB4080,NSD28,SNA5032A,F604MS,SHS1202X,SCP5500,SPD3000,SDS1102X HD,SSG3000X,SPS5000X 系列,SDG800,SNA6000A,SDS7000A 系列,SDG6032X,SDS5054X,SDS1202X HD,SDS3054X HD,SPD1000X 系列,SNA6134A,SDS2204X PLUS,SDS7404A H12,SDS7404A H10,F505TS,SDS7804A H10,SIGIQPRO,ANT-DA1,SDS7804A H12,SDG2122X,SSG5060X,SDS1000L 系列,SDS7000A,DPB5150A,BAG-S2,SDS5000X-RMK,SDM3065X,SNA5022A,SDM3055X-E,SDS2000X PLUS,SSA5000A,BAG-S1,SDS6054 H10 PRO,SDG7052A,SSM5324A,SPS5084X,SSA3032X PLUS,SDG1032X,RB3X25,SSA3075X-C,SDS2000X-RMK,SDS6108L H10,SDM4000A,FX-AMETH,SDG2000X,SHA860A 系列,SSG3032X-IQE,SVA1075X,SSG5085A,SDS2104X PLUS,SDS6108L H12,SNA6124A,SPS5085X,SNA5000X,SPD1168X,SDS2074X PLUS,CP6030,V26-N35FA35F-25IN,SHS810X,SSA3075X-R,SNA5000A,CP6150,SDG1022X,SHN914A,SHN926A,SSA1000X 系列,PB470,SSU5501A,SP5050A,SDS1000X-C 系列,SHN900A,SDM4065A-SC,SDS1000A 系列,SHS820X,SNA6000A 系列,SSA3000X PLUS 系列,SSG5083A,SPD1000X,STB3,SPS5051X,F503ME,SSG6087A,SDS6108 H12 PRO,SDS1102CNL+,SDG6000X 系列,N-SMA-6L,SSA3050X-R,SSA3000X PLUS,SHS800X,CP4070,CPL5100,SDS6204 H10 PRO,SDG1000X,SDS1204X HD,SDG7032A,SDS5000X 系列,SPS6000X 系列,SDL1000X-E 系列,F604TS,SPS5081X,F604TY,SSG6085A,SDS814X HD,SPD4323X,SDS1X-E-RMK,F504TS,CP4050,SVA1032X,SPA1010,SHS1000X,SDS804X HD,SPS5082X,SP2035,SDS2102X-E,SDS1074X HD,SHN920A,SDS1102A,DS2000X-E,SDS1202X-E,SDS1202X-C,SSG5000X 系列,SSG6083A,SPS5083X,SDS6000 PRO 系列,SSU5183A,SDS7304A H10,SDS2504X PLUS,SDS7304A H12,SPS5044X,SSM5122A,SDS3000X HD,SSG6000A,SPS5165X,SSU5182A,SDS1072X-E,SDS2202X-E,SHS800X 系列,SPS6000X,SPS5045X,SAG1021I,SNA5000A 系列,SDL1000X 系列,SDL1000X,DPB5700,SPD1168X-C,SP3050A,SCP5030,SDM4065A,SCP5150,SDS2352X-E,DF2001A,SSM5342A,SSG5040X-V,PP215,SSM5124A,SMA-SMA-18L,SDG1062X,SDL1000X-E,SDS1202DL+,SSU5184A,SSG6000A-RMK,SSA3075X PLUS,SPD4000X-RMK,SDG2042X,SDS6058 H10 PRO,SDS1000A,SDG1022X PLUS,SDS1000X HD 系列,SDS1000L,SDL1020X,CP4070A,SSG5040X,DPB5700A,SNA5000X 系列,SPS5161X,SDS2072X PLUS,PP510,SSM5344A,SEM5032A,SSU5503A,SP3150A,SDS1000X-E 系列,SDS3000X HD 系列,SHS1072X,SPS5162X,ASP-26,SSG5060X-V,SDM4000A 系列,SDG1032X PLUS,SPD4000X 系列,SDS1204X-E,KWR42A,SPD3000-RMK,SDS1204X-C,SHS807X,SDS6208 H10 PRO,SSU5502A,SPS5041X,N-SMA-18L,SSU5181A,SSA3021X PLUS,SHS1000X 系列,SDS2000X HD 系列,SPD3303X,SPS5163X,SSA3015X PLUS,SDS1152A,SSM5322A,SDS812X HD,SMA-SMA-26L,SYN64,SPS5042X,ANT-DA11,SDS6208L H12,SDS6108 H10 PRO,SDS6208L H10,ANT-DA13,ANT-DA12,CP6030A,SDS1074X-E,SDG6052X-E,SPS5164X,SPD3303C,SPD4306X,SSU5504A,SPS5043X

选型指南  -  鼎阳科技  - 2024-06 PDF 中文 下载

SDS Series Digital Oscilloscope Programming Guide

型号- SDS,SDS5000X SERIES,SDS800X HD,SDS6000L,SDS7000A,SHS800X,SDS2000X PLUS,SHS1000X,SDS6000 PRO,SDS3000X HD,SDS1000X HD,SDS2000X HD,SDS5000X,SDS SERIES,SDS6000A

用户指南  -  鼎阳科技  - 2024/9/9 PDF 英文 下载 查看更多版本

SDS2000X Plus 数字示波器数据手册

型号- SDS2102X PLUS,SDS2354X PLUS,SDS2072X PLUS,SDS2104X PLUS,SDS2000X PLUS,SDS2352X PLUS,SDS2504X PLUS,SDS2074X PLUS,SDS2202X PLUS,SDS2000X PLUS 系列,SDS2204X PLUS,SDS2502X PLUS

数据手册  -  鼎阳科技  - 2024/7/1 PDF 中文 下载 查看更多版本

SDS 系列 数字示波器 编程手册

型号- SDS,SDS6000L,SDS800X HD,SDS 系列,SDS7000A,SHS800X,SDS2000X PLUS,SDS6000 PRO,SHS1000X,SDS5000X,SDS2000X HD,SDS1000X HD,SDS3000X HD,SDS6000A

用户指南  -  鼎阳科技  - 2024/9/6 PDF 中文 下载 查看更多版本

【仪器】国产新标杆!鼎阳科技发布8GHz带宽、12bit高分辨率示波器,支持眼图测试和多种协议一致性测试

2024年1月23日,鼎阳科技重磅推出8GHz带宽、12-bit的高分辨率示波器,其具备12-bit高精度ADC,1Gpts存储深度,支持USB2.0,以太网等多种协议一致性分析以及LVDS,MIPI等高速信号的眼图及抖动测试,树立了国产示波器的新标杆。

产品    发布时间 : 2024-01-24

鼎阳科技亮相华南测试测量产业大会,为工程师们提供更为高效、精准的测量解决方案

2024年6月19-21日,IMCA2024华南测试测量产业大会暨展览会于深圳市国际会展中心隆重召开。鼎阳科技作为通用电子测试测量仪器行业领军企业,携多款产品奔赴盛会,与广大工程师现场面对面,不仅展示了强大的产品实力和创新能力,还通过行业解决方案的展示,彰显了在电子测试测量领域的专业能力和实践经验。

原厂动态    发布时间 : 2024-06-28

【仪器】鼎阳科技SDS7000A再升级!更高的采样率,更强的测试功能,树立国产高分辨率示波器新标杆!

​2024年10月30日,深圳市鼎阳科技股份有限公司在SDS7000A系列数字示波器基础上发布了SDS7000AP新型号,模拟带宽8GHz和6GHz,最大存储深度升级为2Gpts/ch,全通道采样率升级为20GSa/s,进一步丰富了鼎阳科技高带宽高分辨率数字示波器产品线。

产品    发布时间 : 2024-10-31

SDS3000X HD 系列数字示波器用户手册

型号- SDS3000HD-16LA,SDS3000X HD,SDS3000X HD 系列,SDS3000HD-FG

用户指南  -  鼎阳科技  - 2023/10/30 PDF 中文 下载

SDS6000 Pro 系列数字示波器数据手册

型号- SDS6054 H12 PRO,SDS6000 PRO 系列,SDS6208 H12 PRO,SDS6108 H12 PRO,SDS6108 H10 PRO,SDS6034 H12 PRO,SDS6104 H12 PRO,SDS6204 H12 PRO,SDS6034 H10 PRO,SDS6058 H10 PRO,SDS6000 PRO,SDS6058 H12 PRO,SDS6204 H10 PRO,SDS6054 H10 PRO,SDS6208 H10 PRO,SDS6104 H10 PRO

数据手册  -  鼎阳科技  - 2024/7/1 PDF 中文 下载 查看更多版本

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提供7~27寸工控机定制,支持嵌⼊式/ 壁挂式 /桌⾯式/悬挂式等安装方式,采用纯平⾯板IP65防尘防⽔等级,莫⽒7级硬度触摸屏,兼容多种操作系统:组态软件/安卓/XP/win7/8/10/Linux等,支持主板、接⼝、外观、⽀架、刷卡器、⾝份证阅读器、LOGO、⻨克⻛、系统、电池、蓝⽛、4G/5G、摄像头、GPS系统、⼆维码扫描器、指纹等特殊应⽤场景定制

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