百度文库1 如何确定示波器的带宽How and Why ？By JoeLi 原创文章转载或引用请联系最近在研究PCIE PHY spec 时看到其中定义Gen2 5Gbps 的比特率仅需要选择12.5GHz带宽示波器来测量，而Gen1 2.5 Gbps 需要 6.2 GHz 带宽的示波器；那么在测量一些周期信号（比如时钟Clock ），或近似周期信号（串行数据bit 流，如 PCIE/SATA 等等），测量仪器的究竟带宽需要多大才可以如实的反映被测信号的特性？对这个问题颇有些疑惑，所以查阅了一些资料， 并对一些网络上的文章做了一个总结和归纳，希望对大家有所帮助，其中可能有不精确的地方或者错误，欢迎大家email 讨论本文内容1 数字信号的模型2 -3dB 信号带宽和上升时间3 被测信号带宽和信号周期或频率的关系4 RC 电路能量的分布5 转折频率6 一个脉冲信号的能量分布7 周期脉冲的能量分布8 仪器带宽对测量幅度信号精度的影响9 仪器上升沿时间、RMS 带宽10 总结示波器带宽的确定方法数字信号的模型首先我们需要确定的是被测信号的带宽。带宽和信号频率有一定的关联，但是并不完全相同；只有标准的sin 波形才可以认为它的频率和带宽是一样的；而实际上sin 波形是很少见的，对于数字信号，它们的频率（如果是类似周期信号，则频率等于波特率的1/2）和它的带宽是有区别的。建立数字信号传输的模型(单极性响应 )如图，由两个部分组成：理想信号源和RC 的通滤波器（可以理解为信号的内阻和杂散电容），这是一个典型的一阶电路。理想信号源的频带可以认为是无限的，平坦的分布在所有的频率上，它的频谱受到RC 电路的低通滤波特性的限制。百度文库2 -3dB 信号带宽和上升时间理想的上升沿应该是时间为0, 即一个阶跃信号。通过RC 电路，它的阶跃响应函数如下（ Vout 代表上升沿的对应理想阶跃Vin 的响应函数） ：上升沿定义为电压从10%到 90%的话 , Vout/Vin=10%= , t1=0.1RC Vout/Vin=90%= , t2=2.3RC 时间差等于Tr=2.2RC, 而带宽定义为RC 网络的 -3dB 带宽BW=1/ （2*3.14*RC ） ，又 Tr=2.2RC, BW=0.35/Tr (如果是高斯模型BW=0.338/Tr) 理想的信号源（带宽无穷大）经过这样一个RC Channel 的模型，带宽就被限制在RC 电路的带宽之内了， 所以我们把这个RC 电路的带宽近似为该数字信号的带宽。从信号上升沿计算出的 -3dB 带宽实际上是该RC 电路的带宽。该带宽限定了该数字信号源所能发出信号频带的上限， 理论上如果认为在带宽频率以上...
