寬帶示波器中數(shù)字校正方法研究.pdf

1、寬帶示波器作為電子工程師不可或缺的三大電子測試儀器之一，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，主要性能指標已經(jīng)達到較高的水平。但是隨著示波器模擬帶寬和采樣率的不斷提高，寬帶示波器中由于模擬通道硬件一致性不好、采樣時鐘信號非均勻性以及采樣時鐘抖動引起的誤差，嚴重制約著寬帶示波器波形復現(xiàn)質(zhì)量以及測量精度的提高。如何校正這些誤差就成為了寬帶示波器設計人員亟待解決的問題。本課題采用數(shù)字信號處理技術方法，對寬帶的示波器中的上述三類誤差進行了校正，發(fā)揮了數(shù)字信號處理技

2、術無需改變硬件電路，高效靈活，易于實現(xiàn)的優(yōu)良特性，對提高示波器波形質(zhì)量以及測量精度具有重要意義。
　　論文的研究重點有以下五個方面：
　　1、分析用于寬帶示波器的數(shù)字濾波器應該滿足的條件。寬帶示波器是一類典型的無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)，所以運用于寬帶示波器中的數(shù)字濾波器都應該滿足無失真?zhèn)鬏斚到y(tǒng)的要求。除此之外，還應綜合考慮數(shù)字算法對寬帶示波器過沖，上升時間的影響。
　　2、建模分析寬帶示波器模擬通道幅頻響應誤差，并研究校正方法。

3、首先分析了模擬通道幅頻響應存在誤差的原因，然后利用補償?shù)姆椒?，設計FIR濾波器對通帶紋波以及帶寬不足進行校正。
　　3、建模分析時間交替非均勻采樣誤差，并研究校正方法。首先通過對時間交替非均勻采樣模型分析，得到了其在頻域上噪聲相對集中的結論，最終設計CIC結構數(shù)字濾波器對這一誤差進行校正。
　　4、建模分析時鐘抖動采樣誤差，并研究校正方法。首先對時鐘抖動采樣誤差對采樣的影響進行分析，研究其校正方法，最后抓住隨機等效采樣示波器