當(dāng)波形捕獲出來(lái)后很多工程師覺(jué)得波形占屏幕2格就可以很清晰了,，沒(méi)必要將波形調(diào)到鋪滿屏幕格子去看,。其實(shí)這是一個(gè)誤區(qū),，今天我們就來(lái)看看為什么要讓波形鋪滿示波器屏幕的格子,。

　　2格顯示和盡量滿格顯示最明顯的就是，波形被“拉長(zhǎng)”了,，也就是垂直檔位變小了,，而垂直檔位的變化直接影響了垂直測(cè)量的準(zhǔn)確性,。這其中最重要就是示波器8位ADC與垂直量測(cè)量的關(guān)系。

　　圖1 尺子測(cè)量

　　就比如用1米尺子和用10厘米的尺子去量1.6cm的物件,，米尺可能量出來(lái)的就是2cm,，或很難去估算，而10厘米的尺子量出來(lái)的就是1.6cm,。最小單位越小測(cè)量就越精確,，如米尺，直尺,，千分尺……

　　垂直檔位的變化到底如何影響測(cè)量的準(zhǔn)確度呢,？

　　1、垂直分辨率對(duì)垂直測(cè)量的影響

　　一般數(shù)字示波器采用的都是8位ADC,，對(duì)任何一個(gè)波形值都是用256個(gè)0和1來(lái)重組,。假設(shè)示波器垂直方向滿量程為8格，對(duì)應(yīng)量化級(jí)數(shù)256,。在垂直檔位為500mV/div的情況下,，垂直精度為（500mV*8）/256=15.625 mV。測(cè)量同一個(gè)信號(hào),，在垂直檔位為50mV/div的情況下,，即（50mV*8）/256=1.5625 mV，垂直精度就達(dá)到了1.5625 mV,。

　　圖 2 測(cè)量精度

　　為了盡量使測(cè)量準(zhǔn)確，可進(jìn)行以下操作：

　　使測(cè)試信號(hào)幅值盡量占到屏幕6div左右,。例如一個(gè)峰峰值為7Vpp的正弦波,，垂直檔位應(yīng)設(shè)為1V/div，而不是2V/div或5V/div,。實(shí)際上,，這涉及到一個(gè)電壓分辨率的問(wèn)題， ZDS2024 plus示波器ADC的量化分辨率25LSB/div,。例如在1V/div電壓下,，電壓分辨率為1V/25=40mv，而當(dāng)10V/div時(shí),，電壓分辨率為10V/25=400mv,。可知在1V/div下,，測(cè)量值有更高的分辨率,，測(cè)量值更準(zhǔn)確。

　　2,、實(shí)例應(yīng)用

　　使用信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)峰峰值為6Vpp的正弦波信號(hào)輸入ZDS2024 Plus示波器中進(jìn)行測(cè)量,，捕獲到波形后對(duì)波形進(jìn)行峰峰值測(cè)量,，如下圖3和圖4所示。

　　圖 3  5V/div檔位下

　　圖4  1V/div檔位下

　　1V/div檔位下,，量化分辨率為40mv,，5V/div檔位下，量化分辨率為200mv,，在測(cè)量時(shí)可能會(huì)相差1~2個(gè)分辨率的誤差,。

　　當(dāng)波形占屏幕1.5格時(shí)，所測(cè)的峰峰值為6.20V,，相差1個(gè)分辨率,，相對(duì)6V的峰峰值誤差為3.3%。

　　當(dāng)波形占屏幕6格時(shí),，所測(cè)的峰峰值為6.08V,，相差2個(gè)分辨率，相對(duì)6V的峰峰值誤差為1.3%,。

　　擴(kuò)展： 6.12V和6.20V的測(cè)量值是否在誤差允許范圍內(nèi)呢,？

　　垂直測(cè)量誤差允許范圍如表1所示。

　　表1 垂直測(cè)量誤差范圍列表

　?。?）垂直檔位為1V/div,，測(cè)量值為6.08V條件下允許的誤差：

　　由于上述測(cè)量中垂直偏移為0，所以直流偏移準(zhǔn)確度為±0.1div±2mv±2%*0=12mv,；直流增益精度為2%*（1V*8）=0.16V,，所以在1V/div檔位下允許誤差為0.172V。0.172V＞0.08V,，所以測(cè)量值在誤差允許范圍內(nèi),。

　　（2）垂直檔位為5V/div,，測(cè)量值為6.20V條件下允許的誤差：

　　由于上述測(cè)量中垂直偏移為0,，所以直流偏移準(zhǔn)確度為±0.1div±2mv±2%*0=12mv；直流增益精度為2%*（5V*8）=0.8V,，所以在5V/div檔位下允許誤差為0.812V,。0.812V＞0.2V，所以測(cè)量值在誤差允許范圍內(nèi),。

　　綜上所述,，當(dāng)波形盡量占屏幕時(shí)，即垂直檔位越小,，垂直分辨率就越高,，測(cè)量越準(zhǔn)確，你趕緊試試吧。