内容发布更新时间 : 2024/5/7 6:27:43星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

如何用模拟偏置实现 Pico 示波器分辨率最大化

1 模拟偏置

模拟偏置，也称为 DC 偏置，是一个非常有用的功能，大多数示波器都 具有该功能。如果运用得当，可以避免小信号测试时垂直分辨率的丢失的问题。

模拟偏置给输入的信号加上一个直流偏置电压，如果输入信号超出了示 波器 ADC 的测量范围，加上偏置电压之后，能将信号调节到示波器的范围内。

2 典型应用：LVDS 2.1 LVDS 信号特征

LVDS(低压差分信号)，如峰峰值：350mV 共模电压偏置：1.2V

高压：1.2V+0.5*350mV=1.375V 低压：1.2V+0.5*350mV=1.025V

该测试用的是 PicoScope 6404B 示波器， 4 通道，500MHz，8 位分辨率。 信号是仿真的 LVDS 信号 2.2 无模拟偏置时观察信号

放大该信号，表现出低分辨率的特征： 该条件下，我们测量的量化噪声是 16mV.

正如预期的那样，该值接近

于 ADC 的理论量化电平：4V/256≈15.6mV。 2.3 用模拟偏置测量信号

在 PicoScope 软件中，每个通道有一个下拉菜单，显示了该通道的所有 设置。我们能够设置 DC 偏置电压为-1.2V，相当于移除该信号的共模电压。

应用-1.2V 模拟偏置下 2V 测量范围下的测试波形(既然信号的对地电压 在 175mV 左右，我们可以将示波器的量程设置为±200mV 的量程，该 量程灵敏度更高(放大该信号，发现与该测试方法下，量化噪声在 1.58mV 左右。 该测试范围下 ADC 最小分辨电压 400mV/256 ≈1.56mV。此时，跟直接 在±2V 范围下测试相比，信号误差降低差不多 10 倍。 图 6 通道设置对话框

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