高精度數(shù)字示波器是通過軟件或數(shù)字信號處理器件對離散化的數(shù)字信號進行濾波處理,它本質上是一種計算。相對于模擬濾波器,有如下優(yōu)點:
(1) 更高的精度。高精度數(shù)字示波器的濾波精度遠遠高于模擬濾波器,例如,用高精度數(shù)字示波器很容易設計一個200Hz的低通濾波器,讓199Hz的信號通過,而*阻止201Hz的信號,這在模擬濾波器上是*可能的,不能隔開如此接近的信號分量。
(2) 更高的信噪比。由于高精度數(shù)字示波器是用計算來實現(xiàn)濾波的,從而避免了模擬電路的各種隨機噪聲。高精度數(shù)字示波器的噪聲主要來自量化噪聲,因此需要采用適當?shù)慕Y構以降低量化噪聲的影響。
(3) 更高的可靠性。模擬濾波器的器件參數(shù)會隨著環(huán)境條件而飄移,而高精度數(shù)字示波器能夠一直穩(wěn)定可靠地工作。
但是,高精度數(shù)字示波器的處理能力受到采樣頻率的限制,當模擬信號中包含采樣頻率一半的頻率成分時,由于頻譜混疊,不能正常工作,這時必須至少濾除采樣頻率一半以上的頻率部分,前提條件是濾除高頻分量以后不會對信號造成很大的影響,否則只能采用模擬濾波器。
(4) 具有設計靈活、可擴展等優(yōu)點。
高精度數(shù)字示波器的兩個主要限制條件,一是速度,二是成本。隨著大規(guī)模集成電路的不斷進步,這兩個限制越來越不成為問題了。