隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，數(shù)字示波器也越來越*，而波形刷新率逐漸成為了數(shù)字示波器中僅次于帶寬,、采樣率,、存儲深度之后的第四大技術(shù)指標(biāo),。說到波形刷新率的意義就和死區(qū)時(shí)間息息相關(guān)了。

何為死區(qū)時(shí)間,？死區(qū)時(shí)間是數(shù)字示波器與生俱來的一個(gè)缺陷,，目前階段是無法消除的，只能夠盡力減小,。不同于模擬示波器采用電子束直接打在熒光屏上的顯示模式,，數(shù)字示波器是一個(gè)典型的“前端數(shù)據(jù)采集+后端數(shù)字信號處理”系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)都有這樣一個(gè)特點(diǎn):前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)ADC的輸出數(shù)據(jù)吞吐量比后端數(shù)字信號處理系統(tǒng)的處理能力大很多,，這就意味著后端無法“實(shí)時(shí)”處理前端輸出的數(shù)據(jù),，從而形成“死區(qū)”時(shí)間。 例如:SIGLENT（鼎陽科技）的數(shù)字示波器SDS2000系列的ADC采樣率為2GSa/S,，即每秒輸出2G個(gè)數(shù)據(jù),，但后續(xù)數(shù)字信號處理器每秒處理、顯示波形的能力只能達(dá)到幾百兆點(diǎn)每秒,，也就是說處理器1秒只能夠處理采集到的幾百兆個(gè)點(diǎn),，剩下的數(shù)據(jù)都被丟棄，被丟棄的這些數(shù)據(jù)就是死區(qū)時(shí)間,。

       如圖一所示,，

圖一

圖上為一個(gè)波形捕獲周期的示意圖。捕獲周期長度由有效捕獲時(shí)間和死區(qū)時(shí)間組成,。在有效捕獲時(shí)間內(nèi),，數(shù)字示波器按照用戶設(shè)定的采樣率進(jìn)行捕獲，并將其寫入RAM中,。死區(qū)時(shí)間可分為固定死區(qū)時(shí)間和變動死區(qū)時(shí)間兩部分,。固定死區(qū)時(shí)間具體取決于當(dāng)前數(shù)字示波器自身的情況，如FPGA/DSP等芯片的計(jì)算速率以及算法構(gòu)架等,。變動死區(qū)時(shí)間則取決于處理ADC采集到的數(shù)據(jù)所需的時(shí)間,，它與設(shè)定的存儲深度(記錄長度)、時(shí)基,、采樣率以及所選后處理功能(例如,，插值、數(shù)學(xué)函數(shù),、測量和分析)多少都有直接關(guān)系,，所以這部分的死區(qū)時(shí)間是變動的。

在數(shù)字示波器的眾多參數(shù)中對死區(qū)時(shí)間的影響zui大的就是波形刷新率,。顧名思義,，波形刷新率指的就是數(shù)字示波器單位時(shí)間能夠顯示波形的數(shù)量,。下面給出一個(gè)計(jì)算死區(qū)時(shí)間的公式：

死區(qū)時(shí)間%=[100×(1－波形刷新率×時(shí)基×水平格數(shù))]%

如此便可得到一臺數(shù)字示波器真正能夠捕獲到信號的有效時(shí)間為：

有效時(shí)間%=100%－死區(qū)時(shí)間%

有了這個(gè)公式，我們就能夠進(jìn)行一個(gè)大致的計(jì)算,，以SIGLENT（鼎陽科技）的SDS2000系列超級熒光示波器為例,，該產(chǎn)品目前波形刷新率能夠達(dá)到110,000wfm/s，屏幕水平格數(shù)為14格,。假如當(dāng)我們設(shè)定時(shí)基為50us時(shí)刷新率達(dá)到zui大,，由此計(jì)算死區(qū)時(shí)間為77%，也就是說有效時(shí)間為23%,。

    而傳統(tǒng)的數(shù)字示波器的波形刷新率大多為2000左右,，我們同樣以SIGLENT的SDS1000L系列為例，波形刷新率2000,，時(shí)基50us,水平格數(shù)為18格,，得出死區(qū)時(shí)間：98.2%，有效時(shí)間為1.8%,。由此可看出SDS2000系列的高刷新率數(shù)字示波器在捕獲信號方面的能力比SDS1000L系列強(qiáng)出很多,。

    但是由于變動死區(qū)時(shí)間的存在，不同時(shí)基下刷新率不一樣,，存儲深度也不一樣,，所以具體的死區(qū)時(shí)間還需進(jìn)一步詳細(xì)分析計(jì)算。

圖二

    圖二是一張用SIGLENT研發(fā)的SDS2000系列在異常信號捕獲上的實(shí)例圖,，理論上來說數(shù)字示波器波形捕獲率越高,，則捕獲到異常信號的速度越快、成功率越高,，但是并不一定說數(shù)字示波器波形捕獲率高就一定能捕獲到異常信號,，捕獲率低就一定捕獲不到。