示波器基礎--增強分辨率（ERES）

I. 增強分辨率

增強分辨率函數應用有限脈沖響應(FIR)濾波器，其與使用簡(jiǎn)單的平均濾波器平滑信號類(lèi)似，但帶寬效率更高，擁有更好的帶通特點(diǎn)。在平均連續曲線(xiàn)具有重要意義。 對于信號擁有單次特點(diǎn)(信號不能重復，或不能設置穩定觸發(fā))而不能使用平均函數時(shí)，可以使用這一函數。

a. 增強分辨率的優(yōu)勢

增強分辨率(ERES)濾波改善了儀器具有兩個(gè)特點(diǎn)：

1. 在任何情況下，每個(gè)濾波器使用固定數量都會(huì )改善分辨率(即區分相距很近的電壓電平的能力)。不管信號是否有噪聲，是單次信號還是重復信號，這都可以有效提高分辨率。

2. 可以改善信噪比(SNR)，具體取決于原始信號中的噪聲形式，因為增強分辨率濾波會(huì )降低信號帶寬，進(jìn)而濾除部分噪聲。

b. 力科示波器中的增強分辨率

力科DSO實(shí)現了一套線(xiàn)性相位有限脈沖響應(FIR)濾波器，這些濾波器是為提供快速計算、完美的階躍響應、及以0.5位步長(cháng)在0.5-3位之間改善分辨率、同時(shí)使帶寬下降最小而優(yōu)化的。每個(gè)0.5位步長(cháng)對應兩倍的帶寬下降，可以簡(jiǎn)便地控制帶寬/分辨率之間的矛盾。下表是這些示波器中提供的六種濾波器的參數。

使用的濾波器是低通濾波器，因此在具體情況下SNR的實(shí)際提高程度取決于信號上存在的噪聲的功率譜密度。如果信號中的噪聲是白噪聲，即均勻分布在頻譜中，濾波器改善SNR的程度與其改善分辨率的程度相同。如果噪聲功率偏向高頻，那么SNR改善程度將好于分辨率改善程度。如果噪聲主要分布在較低的頻率上，那么SNR改善程度可能會(huì )低于分辨率改善程度。由于去掉相干噪聲信號而改善SNR的程度(如時(shí)鐘信號饋通)取決于信號是否位于濾波器的傳輸頻帶中。通過(guò)使用數字示波器的頻譜分析選項，可以簡(jiǎn)便地導出結果。