图3 Sample 抽取示意图
图4 Sample抽取方式下1KHz方波信号
4.2 Peak Detect
所谓“peak detect”，就是峰值检测，类似于包络显示。在ADC采集的数据点里面，以N个点为一组，如图3示意图，从这N个点里取出最大值和最小值这两个点作为作为新的波形数据里面的采样点，N个点里的其它采样点全部丢弃。通过抽取出来的这些点拟合成一个波形。采用peak detect抽取方式测试波形，如下图5所示，整个数据采样点的最大值和最小值拟合成两条曲线构成包络。
图5 Peak Detect抽取方式下1KHz方波信号
4.3 Hi Resolution
所谓“Hi-Resolution”，是指在ADC采集的数据点里面，以N个点为一组，对这N个点取平均值，以这个平均值作为新采样波形的采样点，如图6示意图所示，这样可以减小因原始波形上叠加的噪声干扰引起的误差，在垂直方向上有更高的精度分辨率。采用Hi-Resolution抽取方式测试的波形，如下图7所示。
图6 Hi-Resolution 抽取示意图
图7 Hi-Resolution抽取方式下1KHz方波信号
4.4 RMS
所谓“RMS”，是指在ADC采集的数据点里面，以N个点为一组，如图6示意图所示，对这N个点取RMS（均方根值），以这个均方根值作为新采样波形的采样点。它反映了测试信号波形的瞬时功率。采用RMS抽取方式测试的波形，如下图8所示。
图8 RMS抽取方式下1KHz方波信号
针对这四种抽取方式的差异，如下图9和图10分别测试了不同抽取模式下测试1KHz方波的波形。从图9，图10的三种不同抽取方式测试波形对比可以看出，Peak Detect抽取测试波形的最大最小值包络，便于分析测试波形的过冲范围等。Sample抽取相对于RMS和Hi-Resolution抽取模式，测试波形上明显存在很多噪声，垂直分辨率也没有RMS和Hi-Resolution抽取模式高。
图9 Sample/Peak Detect/RMS抽取方式对比
图10 Sample/Peak Detect/Hi-Resolution抽取方式对比
5 结论
综上所述，示波器在使用过程中，我们首先要确认示波器当前是否工作在过采样模式下，这是前提。R&S示波器的四种抽取模式会降低波形采样率是基于能够保证过采样前提下实现的。这四种抽取模式分别对应于特定的测试环境下会取得比较好的测试分析结果。
· Sample，这是通用的默认抽取模式，是纯粹的降采，不做任何数据处理。
· Peak Detect，峰值检测，类似于测试波形包络，对于测试波形过冲幅度，最大值，最小值比较有利。
· Hi-Resolution，在测试叠加噪声的信号时比较有效，高分辨抽取模式能够有效去除噪声干扰，提高信号幅度测试分辨率。
· RMS，主要用于电源信号功率测试，在对信号采样点做均方根算法时，能真实反映实际信号测试，消除信号平均值造成的误差。
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