示波器用戶在進行幅值/峰值等垂直量測量時，偶然遇到測量結(jié)果與預期稍有偏差，測量不夠準確的問題，使用戶對示波器的測量產(chǎn)生了質(zhì)疑，在這里說說示波器幅值/峰值等垂直量測量為什么出現(xiàn)測量偏差，針對這種現(xiàn)象將如何改進從而減少測量誤差。
    客戶在使用示波器測量高頻信號、強電壓、微小信號或者電源紋波、噪聲等的幅值/峰值等垂直量時，測量值出現(xiàn)偏差，垂直量測量值偏小或偏大等，導致用戶對示波器測量準確性產(chǎn)生質(zhì)疑。
    示波器垂直量測量出現(xiàn)偏差的原因歸結(jié)為以下四點：
    ① 低頻補償調(diào)節(jié)與否；
    ② 示波器的底噪干擾對測量的影響；
    ③ 示波器的幅頻特性曲線差異；
    ④ 示波器的垂直分辨率對測量的影響。
    當然示波器測量不一定比得上高的萬用表，所以若要在示波器垂直量測量中測出比較準確的數(shù)據(jù)需要掌握正確的操作技巧。
    1、低頻補償調(diào)節(jié)與否
    低頻補償（LFC）需要使用kHz范圍內(nèi)的方波（通常為1KHz 或10KHz）來調(diào)整X10檔探頭的頻率響應(yīng)。在進行低頻補償時，使用探頭連接kHz方波信號，若出現(xiàn)過補償或欠補償?shù)那闆r，可以用低頻調(diào)節(jié)棒調(diào)節(jié)探頭的低頻補償電容至方波平頂即可。
    為何一定要進行低頻補償？
    如下圖3所示為探頭與示波器輸入端相連時的內(nèi)部電路圖，R1是一個9MΩ的串行電阻，與示波器輸入端1MΩ輸入電阻組成10:1的衰減器，可有效減少輸入電容，有利于高頻信號的測量。
    使用X10檔探頭測量信號時，隨著信號頻率的增加，容性負載的影響就越明顯，此時探頭主體中探針、電纜存在寄生電容（Cp、Cc）會造成探頭與示波器的阻抗不匹配（R1xC1≠R2x（C2+Cc）），從而影響信號測量。
    由于寄生電容的不一致性，所以需要將C1做成可調(diào)電容，用來補償寄生電容的影響，使得R1xC1=R2x（C2+Cc），從而使探頭與示波器得以匹配。由于R1、R2的阻值比較大，所以R1、C1、R2、C2形成的極點頻率比較低，所以該電容又稱為低頻補償電容。
    低頻補償對信號垂直量測量的影響：
    以測量正弦波的峰峰值為例，在欠補償?shù)那闆r下，波形的垂直量將會偏小，過補償?shù)那闆r下，垂直量將會偏大。
    2、示波器的底噪的干擾對測量的影響
    底噪：
    通常是指示波器的“基線本底噪聲”，在示波器的模擬前端和數(shù)字轉(zhuǎn)換過程造成的垂直噪聲。底噪的大小用信噪比來表示，該值越大，代表該信號的噪聲干擾越小，即測量儀器的底噪越小。
    底噪對垂直量測量的影響：
    底噪在示波器屏幕上表現(xiàn)出來就是當示波器置于靈敏的垂直檔位時產(chǎn)生的噪聲波形。當然，示波器的底噪與儀器使用的器件、硬件設(shè)計、信號處理等各方面都有關(guān)系，所以不同公司或不同型號的示波器底噪不同，如圖5所示。
    ⑴ 當示波器的底噪較大時，將會掩蓋住小信號，影響微小信號測量的準確度，導致測量垂直量不準確；
    ⑵ 當示波器的底噪較低，則信號的測量就會比較準確；
 給兩不同公司的示波器輸入一個峰峰值為4mV的正弦信號，并分別測量其峰峰值從而了解底噪對測量的影響。
    若測量中想減小底噪干擾對測量的影響，可以使用以下方法：
    l 示波器的捕獲模式使用“平均”捕獲，平均捕獲可以將多次觸發(fā)的周期信號進行平均顯示，使信號在某個值附近微小浮動，更接近真實值，以減少噪聲的影響。
    l 示波器可使用“數(shù)字濾波”的方式在低通濾波（高通濾波）下將大于截止頻率（小于截止頻率）噪聲信號進行濾除，提高測量的準確性。
    3、示波器的幅頻特性曲線
    帶寬：指示波器模擬前端的模擬帶寬。它的大小直接決定了示波器可測量的信號頻段范圍。
    具體的說示波器帶寬：指示波器測得正弦波的幅度不低于真實正弦波信號-3dB幅度（即真實信號幅度的70.7%）時的頻率，也稱-3dB截止頻率點。隨著信號頻率的增加，示波器對信號的準確顯示能力都將會下降，如
    示波器的幅頻特性曲線：指的是示波器信號的幅值隨信號頻率的增加而變化的曲線。
    從可知，當被測信號的頻率等于示波器的帶寬（fBW）時，幅值測量結(jié)果誤差大約為30%。信號頻率小于f0的幅值基本無衰減，在f0~fBW 之間信號開始慢慢衰減，大于fBW 信號衰減越來越嚴重，所以若想使信號幅值衰減小，則被測信號的頻率應(yīng)小于帶寬的值很多。
 所示為理想的幅頻特性曲線，但是實際上的示波器的幅頻特性曲線的形狀不可能是理想的。不同型號的示波器幅頻特性可能不一樣，但都會盡量趨近于理想曲線的形狀。
   不同的示波器不同的幅頻特性曲線它們的平坦度是有差異的，但是帶內(nèi)衰減都在-3dB以內(nèi)，均符合標準。因此不同示波器在同一個頻率點的信號其幅值衰減可能不同，這就導致了不同示波器在幅值測量上有偏差的原因。
    4、示波器的垂直分辨率對測量的影響
    一般數(shù)字示波器采用的都是8位ADC，對任何一個波形值都是用256個0和1來重組。假設(shè)示波器垂直方向滿量程為8格，對應(yīng)量化級數(shù)256。在垂直檔位為500mV/p的情況下，垂直為（500mV*8）/256=15.625 mV。測量同一個信號，在垂直檔位為50mV/p的情況下，即（50mV*8）/256=1.5625 mV，垂直就達到了1.5625 mV。
    在實際測量中，由于測量波形的幅值不一樣，故垂直檔位設(shè)置也會不一樣，但是為了盡量使測量準確，可進行以下操作：
    使測試信號幅值盡量占到屏幕6p左右。例如一個峰峰值為7Vpp的正弦波，垂直檔位應(yīng)設(shè)為1V/p，而不是2V/p或5V/p。實際上，這涉及到一個電壓分辨率的問題， ZDS4054 plus示波器ADC的量化分辨率25LSB/p。例如在1V/p電壓下，電壓分辨率為40mv，而當10V/p時，電壓分辨率為400mv。可知在1V/p下，測量值有更高的分辨率，測量值更準確。
    綜上所示，示波器能夠觀測波形變化整體趨勢，在于高帶寬、高采樣率、高刷新率，傾向于高速信號測量。若想進行低速信號高垂直量測量建議使用高的萬用表和功率分析儀。