示波器上升時(shí)間計(jì)算

示波器上升時(shí)間 t rise = 0.35/Band width(c示波器帶寬）， 查不全面的介紹講義說比1 GHz 高的示波器則這個(gè)公式不適應(yīng)，請問有具體不同之計(jì)算方式是怎樣的？謝謝您！而且我們用WAVETEK 9100的Trise 校準(zhǔn)功能想驗(yàn)證上升時(shí)間，但和理論計(jì)算值有差異？技巧在哪里？請經(jīng)驗(yàn)同事專家指點(diǎn)，Thank you in advance!!

9100自己也有上升時(shí)間（沒有理想的階躍信號）
所以結(jié)果是兩個(gè)上升時(shí)間的方根合成

9100既然是作為標(biāo)準(zhǔn)源輸出，如果還要綜合它的分量來合成計(jì)算，那豈不失去其標(biāo)準(zhǔn)含義了，請指點(diǎn)，實(shí)際操作中你們是如何進(jìn)行的？謝謝!

高帶寬的示波器用這個(gè)方法是不合適的

樓上說的是對的。高帶寬的話只能說是近似。規(guī)程是對500M以下的。

大約是0.4/Band width(c示波器帶寬）

上升時(shí)間（tr）=0.35/f(-3dB)

示波器上升時(shí)間 t rise = 0.35/Band 是理論公式。實(shí)際檢定結(jié)果數(shù)值應(yīng)小于或等于該值。當(dāng)然，做帶寬檢定時(shí)各頻點(diǎn)帶寬并不完全相同，其tr值也就對應(yīng)不同了。但是計(jì)算結(jié)果還是服從tr公式的。

引用一篇文章，希望對大家有幫助：
所有的科學(xué)測試設(shè)備都有它的局限性，當(dāng)我們使用示波器來測量數(shù)字信號時(shí)，我們也應(yīng)了解示波器的局限性，這樣我們才有可能對測試的結(jié)果進(jìn)行合理的分析。
現(xiàn)在我們先講述幾個(gè)基本的概念名詞，以方便對本文的閱讀：
上升/下降時(shí)間（Rise/Fall Time）：信號從低電平跳變?yōu)楦唠娖剿枰臅r(shí)間，通常是量度上升/下降沿在10%-90%電壓幅值之間的持續(xù)時(shí)間，記為Tr或T10－90。

2.1 上升的時(shí)間和示波器探頭的帶寬
一般示波器系統(tǒng)的三個(gè)基本的制約因數(shù)為：靈敏度不足、允許輸入電壓的范圍不夠和帶寬的限制。對我們而言最嚴(yán)重的限制應(yīng)該是帶寬不夠。
在信號處理的過程中，低帶寬的探頭將濾除被測信號的高頻分量。
從示波器上觀察上升沿信號，其顯示出的上升沿的時(shí)間示波器系統(tǒng)的組合上升時(shí)間，其值是示波器各個(gè)器件引起的上升時(shí)間平方和的方根值?？梢允褂孟旅娴谋磉_(dá)式來表示：
Trise composite＝（T12+ T22+…+ TN2）1／2
舉個(gè)例子，最簡單的情況下，示波器系統(tǒng)有輸入信號、探頭、垂直放大器組成，如下圖所示：輸入信號的上升時(shí)間為t1，經(jīng)過示波器探頭后其上升時(shí)間變?yōu)椋?/font>t12+t22）1/2，再經(jīng)過垂直放大器后其上升時(shí)間變?yōu)椋?/font>t12+t22+t32）1/2。其中，t2和t3是由探頭和垂直放大器引入的，當(dāng)然實(shí)際的情況比這個(gè)還要復(fù)雜，后面還會講到。

那示波器探頭和其他的示波器配件到底能引起多大的上升沿的時(shí)間變化呢？這就和示波器和探頭的帶寬息息相關(guān)了。一般的情況下，示波器探頭的產(chǎn)家給出3db帶寬的指標(biāo)或者RMS帶寬的指標(biāo)，這些指標(biāo)決定了示波器在測量時(shí)所引入的上升沿的時(shí)間誤差。其關(guān)系如下：
T10－90＝0.338／F3db。
T10－90＝0.361／FRMS。
舉一個(gè)例子：
比如我們現(xiàn)在使用的示波器TDS3052，其使用的示波器探頭是P6139A，其帶寬都是500Mhz。如果使用它來測量一個(gè)上升沿為2ns的上升沿的信號，它實(shí)測結(jié)果將是：
Tr scope＝0.338／500Mhz＝0.676ns
Tr probe＝0.338／500Mhz＝0.676ns

Tr signal＝2ns
那么示波器顯示的結(jié)果將是：
Tdisplayed＝（0.6762+0.6762+22）＝2.217ns

同樣，如果我們使用另外一臺示波器TDS380，帶寬為400Mhz，其使用的示波器探頭的是P6111B，帶寬為200Mhz。測試一個(gè)上升沿為2ns的信號，它的實(shí)測結(jié)果將是：
Tr scope＝0.338／400Mhz＝0.845ns
Tr probe＝0.338／200Mhz＝1.69ns
Tr signal＝2ns
那么示波器顯示的結(jié)果將是：
Tdisplayed＝（0.8452+1.692+22）1/2＝2.751ns

從上面的例子可以看出示波器和探頭的帶寬對信號上升沿和下降沿的有巨大的影響。如果信號的上升沿和下降沿很陡，就算是信號的數(shù)據(jù)率比較低那怕是1hz，示波器也無法如實(shí)反應(yīng)它。也建議大家在測試邊沿比較陡的信號是請使用TDS3052示波器。
對于TDS380這樣的示波器，如果我們想準(zhǔn)確的知道信號的10%-90%的上升時(shí)間，就必須通過推算的方法得到。比如如果示波器顯示波形的上升沿是2.2ns，那么他的實(shí)際上升沿時(shí)間是：Tactual＝（2.22－1.692－0.8452）1/2＝1.127ns
當(dāng)然上面都是理論的計(jì)算，實(shí)際測試是情況將會更糟。因?yàn)樯厦鎯H僅考慮的帶寬對測試的影響。那還有那些因素對測量會造成影響呢？請繼續(xù)往下看。
下面隨便介紹一下，幾種濾波器的上升沿時(shí)間的計(jì)算公式：
LR低通濾波器：T10－90＝2.2L／R。
RC低通濾波器：T10－90＝2.2RC。
雙極性RLC濾波器：T10－90＝3.4（LC）1／2。