你所不知道的事——底噪关乎生产力

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当今的电子通讯行业，芯片运行速率越来越高、功耗越来越低。高速IC的供电通常为1.3V、1.5V等很小的数量级，电源纹波/噪 声通常要求是小于+/-5%，有的甚至要求+/-2%；很多高速信号幅度仅有几百毫伏，这些都对示波器提出了很高的要求。SIGLENT（鼎阳科技）携手 世界三大示波器品牌之一美国力科（Lecroy）联合研发的SDS3000系列智能示波器，不仅具有高达1GHz带宽、4GSa/s采样率，触摸屏、鼠标 和键盘操作等优点，且以其超低的底噪，在电源纹波和小信号测试方面占有得天独厚的优势。

图一 SDS3000 WinCE智能平台示波器

示波器的本底噪声，与仪器使用的器件、硬件设计、信号处理等各方面都有关系。此外，我们去测试对比仪器噪声的时候，还要注意影响噪音测试结果的因素很多，比如带宽、采样率、通道垂直分辨率、水平时基和通道耦合方式等。总体来说，业界对此的共识如下：

● 带宽越高，噪声越大，因为带宽越高采集到的信号谐波分量越丰富。

● 采样率越大，噪声越大，因为采样越精细，所看到的信号细节越多。

● 通道垂直分辨率越高，噪声越大，即垂直格度越细，噪声显示越大。

● 水平时基分辨率越低，噪声越大，即时基格度越粗，噪声显示越大。

● 对地耦合方式下噪音最小，因为外界信号和电磁环境干扰被隔离；如果要比较真实的仪器噪音，建议DC耦合，此时全带宽开启，所有示波器处于真实的测试环境中。

以下是SIGLENT SDS3054示波器的底噪测试图：测试条件为500M带宽、1mV/div垂直分辨率、500ns/div时基、4GSa/s采样率，对示波器底噪峰峰值（Pk-Pk）进行大样本数的测量统计分析，最终得到的平均底噪仅为490uV。

图二 SIGLENT SDS3054底噪值仅为490uV

下面我们再来对比业界几款较常见同级别示波器的底噪测试结果，分别是T公司的MDO3014、A公司的DSOX3014A和R公司的DS4014。 由于各款仪器的带宽、采样率等指标都略有不同，我们这里的比较尽量选择相近的设置条件，但对SIGLENT SDS3054我们采用的测试条件是最严苛的。

首先是全球示波器市场份额第一的T公司经典产品MDO3014:测试条件为100M带宽、1mV/div垂直分辨率、400ns/div时基、2.5GSa/s采样率（该产品所能达到的最大采样率）。其测试结果为底噪统计平均值813uV。

图三 T公司MDO3014底噪值813uV

我们再来看仪器龙头厂家A公司的DSOX3014A，测试条件为100M带宽、1mV/div垂直分辨率、500ns/div时基、4GSa/s采样率。其测试结果为底噪统计平均值1200uV。

图四 A公司 DSOX3014A底噪值1200uV

综 合以上测试结果，我们很容易看到SIGLENT SDS3000在最严苛设置条件下，仍然能做到业界同级别示波器中最小的底噪值490uV，远远低于其他同行的几个同级别产品。 SIGLENTSDS3000能取得如此辉煌的底噪对比战绩，与其使用的低噪声前端放大器和采样芯片有很大的关系。众所周知，SIGLENT是全球三大示 波器品牌之一美国力科公司（LeCroy）的全球战略合作伙伴，LeCroy公司从2007年开始就与SIGELNT开始密切合作。SDS3000是 SIGLENT和LeCroy联合研发三年而推出的重磅产品，双方在技术和专利方面都有很大的投入，其中包括SIGLENT的第二代SPO超级荧光示波器 专利技术（25万帧/秒波形捕获率）， LeCroy的低噪声前端放大器和X-Stream智能操作平台等， LeCroy同时将该款前端放大器装配在其全球热销的12位ADC高分辨率示波器HDO4000上。此外，SDS3000采用全球芯片巨头TI提供的 4GSa/s采样芯片，其特点是单个芯片实现4GSa/s，而非某些厂家采用的将两个通道的独立2GSa/s芯片在芯片外部进行叠加实现4GSa /s，SDS3000的单芯片4GSa/s是采样点精确可靠的重要保障。

SIGLENTSDS3000示波器简洁的智能操作 体验、超低的垂直噪底给用户带来深刻的印象。国际一流供应商的品质保证，加上中国厂家的一贯成本优势，相信会掀起示波器领域的新一轮换机高潮。我们也相信 深圳鼎阳科技会在不久的将来推出更多质量稳定可靠，并具备价格竞争力的经典产品。