宽带取样示波器上升时间与带宽的转换系数的研究

上升时间、带宽及其转换系数是各类示波器的重要技术参数.通过从线性网络理论出发,归纳、总结并充实了上升时间与带宽的转换系数的确定方法,揭示了转换系数改变的机理.对宽带取样示波器的上升时间与带宽的转换系数进行了重点研究.结果表明,转换系数与该产品的信道模块型号、产品序号、带宽模式,以及通道设置等几个因素有关.对于Angilent 86100系列宽带取样示波器,其转换系数大致分布在0.35～0.47范围内.     

基于NTN技术的宽带取样示波器过渡时间不确定度的研究

NTN技术是一种校准宽带取样示波器的新方法，NTN技术提供的测量量是kick—out脉冲响应（显示）波形数据，而宽带取样示波器的过渡时间是对kick—out脉冲响应波形数据进行反卷积分离等处理才能获得的导出量。提出了一种基于NTN技术的宽带取样示波器过渡时间的不确定度的全面评定方法。首先分析了NTN技术引入不确定度的主要因素，给出了不确定度计算公式；然后结合数据处理过程推导出不确定度的传递算法；最后给出了宽带取样示波器过渡时间不确定度的评定结果。     

基于EEMD算法的高速取样示波器时基抖动的去除

高速取样示波器对信号取样时会产生明显的时基抖动，造成信号失真，可以将其看成是一种随机噪声，因此去除时基抖动是测量数据分析时的难题。本文在传统中值法、中值改进法、PDF反卷积法和综合法去除时基抖动的基础上，提出了利用EEMD算法解决时基抖动的思路。本文详细地介绍了EEMD基本原理，通过标准正弦信号仿真验证了该方法的可行性，并对实际测量数据进行了处理，这些结果均表明EEMD算法去除时基抖动的有效性。     

宽带取样示波器时基漂移的不确定度研究

时基漂移作为示波器时基误差的主要来源之一,对测量波形有着显著影响。在对示波器不确定度的评定时,对时基漂移引入的不确定度的研究也是十分必要的。首先分析了校准宽带取样示波器过程中的时基漂移现象,并进一步研究了其引入的标准不确定度分量以及去除时基漂移算法的不确定度传递算法;根据不确定度评定指南,综合时基失真、时基抖动、重复性引入的不确定度分量;最终利用本文研究的方法对Agilent86100C的取样模块86118A的带宽不确定度进行了完整的评定。结果表明时基漂移引入的不确定度为0.021 GHz,在未考虑时基漂移及其不确定度传递算法时的合成不确定为0.047 GHz,考虑时基漂移及其不确定度传递算法后的合成不确定度为0.052 GHz,因此评定因素更加多元,不确定度评定结果更加科学合理。     

数字心电图机计量发展及数字心电图标准波形评定方法

随着心电检测设备的发展,原有的计量标准已经不能全面评定其计量性能,波形一致性、波形失真度等参数正在成为新的计量检定规程和工作标准中主要考虑的内容.通过回顾数字心电图机计量法规和标准的发展,探讨了数字心电图标准波形的评定方法.结果表明,波形总失真度能够作为评定数字心电标准波形的有效参数.     

基于TDR的特性阻抗测量的数据处理

针对特性阻抗的频域测量难以满足工业生产需求的问题,提出了一种基于TDR的特性阻抗的时域测量方法。文中采用TDR模块Agilent54754A,测量标准件电路板的特性阻抗,并将实验测量的文本数据从示波器导入电脑,作为计算电路板特性阻抗的实测数据。然而时域测量方法得到的实测数据容易受到时基抖动和微波反射等的影响,论文采用PDF反卷积法有效去除了数据中的时基抖动,并根据IPC TM 650规程选择最佳测量区域,有效地去除了微波反射,而且将两种方法综合应用来处理实验数据。将处理过的电压值变换成阻抗值,结论表明,测量数据处理结果十分接近被测件的标定值。     

基于NTN技术的宽带取样示波器带宽不确定度的研究

NTN技术是一种校准宽带取样示波器的新方法,其提供的测量量是kick-out脉冲响应(显示)波形数据,而宽带取样示波器的带宽是对kick-out脉冲响应波形数据进行反卷积分离等处理获得的导出量.提出了一种基于NTN技术的宽带取样示波器带宽不确定度的评定方法.首先分析了NTN技术引入不确定度的主要因素;然后提出了由测量量导出带宽的不确定度的传递算法流程,并推导了线性内插的不确定度传递算法;最后给出了宽带取样示波器带宽不确定度的评定结果.     

基于NTN技术的宽带取样示波器自动校准系统

与其它宽带取样示波器校准技术相比,NTN校准技术能够精确地获得取样示波器的冲激响应和复传递函数。但是,由于NTN校准技术要求两台取样示波器的输入端直接对接,这样就很难通过前面板对取样示波器进行操作。为此,介绍了一种基于NTN校准技术的宽带取样示波器自动校准系统,并详细介绍了系统的组成、功能及校准结果。该系统的整个校准工作是在PC机控制下完成的。     

高速取样示波器时基失真数据获取系统的构建

为了提高中国脉冲参数国家基准的准确度,需修正高速取样示波器时基失真.通过对时基失真数学模型的研究可知,时基失真修正算法需要通过实验获取大量多相位和多频率的测量数据,设计了2个获取高速取样示波器时基失真数据的实验方案,均获得了正交相位的多组频率数据,成功获取了50 GHz带宽高速取样示波器的时基失真数据.时基失真修正算法的计算结果表明:实验获取的数据正确;将修正结果应用到中国脉冲参数国家基准系统的测量中,也获得了很好的效果.     

基于 MCM 的脉冲波形测量不确定度评定

脉冲波形测量不确定度评定一直采用传统的线性传递方法,这种评定方法存在测量模型难以确定、偏微分难以计算等弊端,使得评定结果不合理。 MCM是GUM在2008年增补的一种新方法,本文使用MCM来评定含有时基抖动以及幅值噪声的脉冲波形的测量不确定度,计算出了脉冲波形的概率密度函数的离散表示,得到指定包含概率的包含区间,实现了不确定度的评定。