一、存儲深度與采樣率的關(guān)系

存儲深度（Memory Depth）和采樣率（Sample Rate）通過公式 “存儲深度 = 采樣率 × 記錄時間” 相互制約。

• 關(guān)鍵邏輯：
  • 高采樣率：需更大存儲深度以維持長時間記錄。
  • 低采樣率：可減少存儲深度需求，但可能丟失信號細(xì)節(jié)。

二、存儲深度選擇的核心原則

1. 記錄時間需求

   • 目標(biāo)：確定需要記錄的最長信號時長。

   • 計算：

• 示例：
  • 若需記錄10秒信號，采樣率為1 GSa/s，則需 10 Gpts 存儲深度。
  • 若存儲深度僅為1 Mpts，則最大記錄時間僅為 1 Mpts ÷ 1 GSa/s = 1 μs。

2. 信號頻率與細(xì)節(jié)需求
   • 高頻信號：需高采樣率（如10 GSa/s）捕捉快速變化，需匹配高存儲深度（如1 Gpts）。
   • 低頻信號：可降低采樣率（如100 MSa/s），減少存儲深度需求（如100 Mpts）。
3. 觸發(fā)與預(yù)觸發(fā)時間
   • 預(yù)觸發(fā)時間：需額外存儲深度保存觸發(fā)前的波形。
   • 示例：設(shè)置1 ms預(yù)觸發(fā)時間，采樣率為1 GSa/s，則需 1 Mpts 額外存儲深度。

三、不同場景的存儲深度推薦

四、存儲深度選擇的常見誤區(qū)

1. 誤區(qū)1：過度追求高存儲深度
   • 問題：高存儲深度成本高，但若采樣率不足，信號細(xì)節(jié)仍會丟失。
   • 建議：根據(jù)實際需求平衡存儲深度和采樣率。
2. 誤區(qū)2：忽視預(yù)觸發(fā)時間
   • 問題：未設(shè)置足夠預(yù)觸發(fā)時間，導(dǎo)致關(guān)鍵事件丟失。
   • 建議：根據(jù)信號特性預(yù)留足夠預(yù)觸發(fā)深度。
3. 誤區(qū)3：依賴軟件壓縮
   • 問題：軟件壓縮可能引入誤差，影響測量精度。
   • 建議：優(yōu)先選擇硬件支持的存儲深度，僅在必要時使用軟件壓縮。

五、存儲深度優(yōu)化的實用技巧

1. 分段存儲（Segmented Memory）
   • 功能：將存儲器劃分為多個段，每段記錄一個觸發(fā)事件。
   • 優(yōu)勢：延長記錄時間，減少死區(qū)時間。
   • 示例：10 Mpts存儲器分為100段，每段100 kpts，可記錄100個觸發(fā)事件。
2. 觸發(fā)模式優(yōu)化
   • 建議：使用高級觸發(fā)模式（如序列觸發(fā)、模式觸發(fā)）減少無效數(shù)據(jù)記錄。
3. 采樣率動態(tài)調(diào)整
   • 功能：根據(jù)信號變化自動調(diào)整采樣率。
   • 優(yōu)勢：平衡存儲深度和信號細(xì)節(jié)。
   • 示例：靜態(tài)信號時降低采樣率，瞬態(tài)事件時提高采樣率。

六、結(jié)論與建議

• 核心原則：存儲深度應(yīng)滿足 “記錄時間 × 采樣率” 的需求，同時考慮預(yù)觸發(fā)時間和信號特性。
• 實踐建議：
  1. 明確需求：確定記錄時間、信號頻率和細(xì)節(jié)要求。
  2. 計算存儲深度：使用公式 “存儲深度 = 采樣率 × 記錄時間”。
  3. 選擇合適示波器：根據(jù)存儲深度需求選擇硬件配置，或利用分段存儲等功能優(yōu)化性能。
  4. 驗證測試：通過實際測試驗證存儲深度是否滿足需求，必要時調(diào)整參數(shù)。

示例：電源紋波分析

• 需求：記錄10秒電源紋波，頻率范圍為10 Hz - 100 kHz。
• 計算：
  • 最高頻率100 kHz，根據(jù)奈奎斯特定理，采樣率至少為 200 kSa/s。
  • 為捕捉高頻噪聲，選擇采樣率 1 GSa/s。
  • 存儲深度需求：1 GSa/s × 10 s = 10 Gpts。
• 選擇：選擇存儲深度 ≥ 10 Gpts，采樣率 ≥ 1 GSa/s 的示波器。

通過以上方法，可科學(xué)選擇存儲深度，確保長時間信號測量的準(zhǔn)確性和完整性。