下圖1所示為傳統(tǒng)臺(tái)式示波器的原理框圖，主要包含有四個(gè)功能模塊：采集、顯示、測(cè)量與分析以及存檔。其中采集模塊包含了示波器中最為關(guān)鍵的幾個(gè)核心部件：前端模擬放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、采集存儲(chǔ)器，這幾個(gè)部件也決定了數(shù)字示波器的幾大核心指標(biāo)：模擬帶寬、采樣率和存儲(chǔ)深度，近年來ADC的分辨率位數(shù)也越來越受到重視，逐漸成為了各示波器廠家所追求的另一大產(chǎn)品核心指標(biāo)，目前主要的示波器廠家都發(fā)布了其10bit或者更高精度ADC的示波器。除了采集模塊外，傳統(tǒng)臺(tái)式示波器的另外三大模塊主要是由儀器

圖1 傳統(tǒng)臺(tái)式示波器的架構(gòu)圖

中集成的PC（即電腦）完成的。所以一臺(tái)傳統(tǒng)的臺(tái)式示波器內(nèi)部其實(shí)有兩塊核心電路板，其一是采集板，其二是電腦主板，采集板上集成了示波器的關(guān)鍵芯片，也是最為昂貴的部分，電腦主板就是傳統(tǒng)的個(gè)人電腦定制化后而成的。在傳統(tǒng)的臺(tái)式示波器中，采集板和電腦板通常是通過PCI或者PCIE總線進(jìn)行互連和數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹Ｔ趯?shí)際應(yīng)用中，有時(shí)候用戶發(fā)現(xiàn)示波器的屏幕上無法顯示采集到的信號(hào)，而顯示固定的類似仿真的波形，這樣的故障通常就是采集板與電腦主板之間的數(shù)據(jù)線連接問題或者采集板損壞導(dǎo)致的。采集板采集到數(shù)據(jù)后通過總線傳輸給電腦主板進(jìn)行顯示、測(cè)量與分析以及存檔。

PC示波器本質(zhì)上就是圖1框圖中的采集部分，也就是說PC示波器將示波器中最為核心的部分剝離了出來，形成一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備，與外部的PC配合使用，通過USB總線接口在PC示波器和外部PC之間傳輸數(shù)據(jù)，如圖2所示。這樣做的好處是可以將傳統(tǒng)臺(tái)式示波器的核心部件做得更加緊湊，在有限的空間里實(shí)現(xiàn)更加強(qiáng)大的性能，使得示波器的各項(xiàng)指標(biāo)也可以做得更加優(yōu)秀；同時(shí)，外部的PC配置相較于傳統(tǒng)的臺(tái)式示波器尤其是便攜式臺(tái)式示波器會(huì)更加強(qiáng)大，這就使得PC儀器看上去非常小巧緊湊，然而功能上卻更加智能和強(qiáng)大，相較于傳統(tǒng)的臺(tái)式示波器能夠做得更多、更好和更加便宜。