3．示波器的內(nèi)存深度

對于高速的數(shù)字實時示波器來說，由于其采樣率很高，這個高速的數(shù)據(jù)以現(xiàn)有的數(shù)字處理技術(shù)是不可能實時處理的。所以數(shù)字示波器在工作時都是先把信號采集一段到其高速緩存中，然后再把緩存中的數(shù)據(jù)讀出來顯示。這段緩存的深度，有時也稱為示波器的內(nèi)存深度，決定了示波器在進(jìn)行一次連續(xù)采集時所能采集到的最長的時間長度。通常用以下公式計算示波器能夠一次連續(xù)采集的波形長度：時間長度=內(nèi)存深度/采樣率。

需要注意的是，一般我們所說的示波器的內(nèi)存深度是這臺示波器配置的最大內(nèi)存深度。由于內(nèi)存深度設(shè)置很深時示波器要處理的數(shù)據(jù)量很多，可能波形的更新速度會很慢。很多示波器廠商為了改善用戶使用的感受，默認(rèn)會根據(jù)示波器時基刻度的調(diào)整自動調(diào)整所用的內(nèi)存深度。而當(dāng)內(nèi)存深度增加到最大仍然不足以保證采集更長的時間時，示波器通常會自動降低采樣率以獲得更長的采樣時間。圖3.15是示波器中常用的調(diào)整時基刻度和波形水平位置的旋鈕。

圖3.15 示波器調(diào)整水平時基的旋鈕

因此，在增加示波器的時基刻度時，很重要的一點是注意觀察示波器采樣率的變化。如果示波器的內(nèi)存深度不足，在增大時基刻度時很容易造成采樣率的下降。如果要分析的是低速的信號，采樣率下降不會造成問題；但如果要分析的是高頻的信號、很窄的脈沖或者Burst的高速數(shù)據(jù)流，采樣率的下降就有可能造成信號的失真或者混疊。很多示波器也支持手動設(shè)置示波器的采樣率和內(nèi)存深度，手動設(shè)置后示波器的采樣率和內(nèi)存深度一般不會再隨著時基刻度的變化而變化，但是示波器能夠采集的最長的時間長度也定死了。圖3.16是一個例子，示波器的采樣率是80GSa/s，內(nèi)存深度是800k樣點，總共采集的波形時間長度=（800k/80G）=10μs。

圖3.16 以80GSa/s的采樣率采集800k樣點的波形

如果出于保證測量精度的考慮，示波器的采樣率不能下降，但同時還想采集更長的時間長度，只有擴充示波器的內(nèi)存深度。由于示波器的內(nèi)存是高速的緩存，而且大內(nèi)存的管理對數(shù)據(jù)處理速度的要求也很高，需要專門的數(shù)據(jù)處理芯片，因此示波器的內(nèi)存深度擴展的價格一般都非常昂貴。目前市面上實時示波器中內(nèi)存深度最多可以達(dá)到每通道2G采樣點。