示波器带宽越宽，能测量到的信号频率越高，这是一个常识性的概念，但是这具体是什么原理呢，信号带宽和示波器带宽又有怎样的关系呢？

很多时候，我们发现测量数据偶尔有错误，猜测可能是时钟信号质量的问题，可是用示波器测试信号，发现信号波形也挺好的，没有问题。可是你是否知道，我们测量到的可能并不是真实的波形信号。

图1是一个用500MHz带宽示波器测试100MHz差分时钟信号的波形结果，大家看是不是感觉波形还可以，没什么过冲、毛刺。但我们将带宽提升到1GHz是，得到的波形如图2所示，我们就发现了信号中的过冲波形。

图1  500M带宽下的100M差分时钟

图2 1G带宽下的100M差分时钟

我们进一步通过FFT分析，如图3所示，可以很清楚的看到。500M带宽情况下，100M的差分时钟只有基波分量、3次谐波和5次谐波。

图3  500M带宽FFT分析结果

对比而言呢，如图4所示，1G带宽可以看到11次谐波。所以说1G带宽可以看到更加准确真实的波形。

图4 1G带宽FFT分析结果

再举一个极端的例子，我们输入一个250M的差分时钟信号，示波器带宽为500M时，波形结果如图5所示，从波形看来我们甚至可能以为这这个时钟一个正弦波信号，而不是一个方波时钟。

图5  500M带宽下的250M差分时钟

而当我们打开1G带宽后，可以清楚的看到，这不是一个正弦波，如图6所示。

图6 1G带宽下的250M差分时钟

我们再进一步通过FFT分析，可以看出，500M带宽下之所以会呈现一个正弦波的形态，主要是因为除了基波外，其它的奇次谐波都被过滤掉了，也就只剩下正弦波了，如图 7所示。

图7  500M带宽FFT分析结果

而在1G带宽下我们可以看到5次谐波，如图8所示，这是因为我们1G带宽余量是比较大的，所以1.25G的信号也能够被采集到。

图8  1G带宽FFT分析结果

所以示波器带宽越高，在高频信号的测量上，可以提供更多的谐波信息，让波形更接近真实信号。从波形分析的角度而言，如果只看波形的大概样子，一般要求最少3次谐波，如果想要对信号质量做分析或者比较严格的时序分析，一般建议要观察到7次以上的谐波。也就是说，如果要分析一个70-150M的方波信号，建议采用1G带宽的示波器。

ZUS6104的1GHz带宽，除了以上价值外，其另一个重要价值在于让我们的以太网测试功能更加准确。以太网分析功能是ZUS6104的一个高级功能，用于对以太网信号进行眼图等信号分析。得力于1GHz带宽，5GSa/s采样率，12bit分辨率让测试更加准确，结果更加可靠。

图9  以太网分析功能

图10  以太网一致性报告

ZUS6000高精度智能硬应用型示波器，欢迎大家咨询使用。

关键词:高带宽带 ZUS6000 示波器

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来 源：ZTMI致远仪器

编辑：清风

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