了解示波器的發(fā)展過程對于正確選擇示波器是非常有用的。示波器是電子行業(yè)最重要的工具之一。

一、示波器的功能

示波器是一種圖形顯示設備，它描繪電信號的波形曲線。這一簡單的波形能夠說明信號的許多特性：信號的時間和電壓值、振蕩信號的頻率、信號所代表電路中'變化部分'信號的特定部分相對于其它部分的發(fā)生頻率、是否存在故障部件使信號產生失真、信號的DC成份和AC成份、信號的噪聲值和噪聲隨時間變化的情況、比較多個波形信號等。

示波器是一種悠久的電子工程工具

二、示波器的發(fā)展簡史

１、初期主要為模擬示波器

二十世紀四十年代是電子示波器興起的時代，雷達和電視的開發(fā)需要性能良好的波形觀察工具，泰克成功開發(fā)帶寬10MHz的同步示波器，這是近代示波器的基礎。五十年代半導體和電子計算機的問世，促進電子示波器的帶寬達到100MHz。六十年代美國、日本、英國、法國在電子示波器開發(fā)方面各有不同的貢獻，出現帶寬6GHz的取樣示波器、帶寬4GHz的行波示波管、1GHz的存儲示波管；便攜式、插件式示波器成為系列產品。七十年代模擬式電子示波器達到高峰，行譜系列非常完整，帶寬1GHz的多功能插件式示波器標志著當時科學技術的高水平，為測試數字電路又增添邏輯示波器和數字波形記錄器。模擬示波器從此沒有更大的進展，開始讓位于數字示波器，英國和法國甚至退出示波器市場，技術以美國領先，中低檔產品由日本生產。
模擬示波器要提高帶寬，需要示波管、垂直放大和水平掃描全面推進。數字示波器要改善帶寬只需要提高前端的A/D轉換器的性能，對示波管和掃描電路沒有特殊要求。加上數字示波管能充分利用記憶、存儲和處理，以及多種觸發(fā)和預前觸發(fā)能力。二十世紀八十年代數字示波器異軍突起，大有全面取代模擬示波器之勢，模擬示波器逐漸從前臺退到后臺。

2、中期數字示波器獨占鰲頭

八十年代的數字示波器處在轉型階段，還有不少地方要改進，美國的TEK公司和HP公司都對數字示波器的發(fā)展作出貢獻。它們后來停產模擬示波器，并且只生產性能好的數字示波器。進入九十年代，數字示波器除了提高帶寬到1GHz以上，更重要的是它的全面性能超越模擬示波器。出現所謂數字示波器模擬化的現象，換句話說，盡量吸收模擬示波器的優(yōu)點，使數字示波器更好用。

數字示波器首先在取樣率上提高，從最初取樣率等于兩倍帶寬，提高至五倍甚至十倍，相應對正弦波取樣引入的失真也從100%降低至3%甚至1%。帶寬1GHz的取樣率就是5GHz/s，甚至10GHz/s。

其次，提高數字示波器的更新率，達到模擬示波器相同水平，最高可達每秒40萬個波形，使觀察偶發(fā)信號和捕捉毛刺脈沖的能力大為增強。

再次，采用多處理器加快信號處理能力，從多重菜單的煩瑣測量參數調節(jié)，改進為簡單的旋鈕調節(jié)，甚至完全自動測量，使用上與模擬示波器同樣方便。

最后，數字示波器與模擬示波器一樣具有屏幕的余輝方式顯示，賦于波形的三維狀態(tài)，即顯示出信號的幅值、時間以及幅值在時間上的分布。具有這種功能的數字示波器稱為數字熒光示波器或數字余輝示波器即數模兼合。

3、數字示波器要有模擬功能