示波器帶寬決定了示波器能測(cè)多大頻率的信號(hào)，那么如何測(cè)試示波器的帶寬呢？本次跟大家分享一下決定示波器帶寬的重要因素——低通濾波器，了解它是如何限制信號(hào)頻率的。

低通濾波器：允許低于截止頻率的信號(hào)通過(guò)，高于截止頻率的信號(hào)不通過(guò)，這樣的電路就是低通濾波電路。

低通濾波器由于電容上的電壓不能瞬間改變，因此較高的頻率會(huì)被過(guò)濾掉，濾波器的截止頻率根據(jù)電容、電阻的大小來(lái)決定。

這個(gè)公式可以得出低通濾波器的截止頻率。例如電阻為8Ω，電容的容值為1nF，那么根據(jù)公式，濾波器的截止頻率為19.9MHz，≈20MHz。意味著在正弦波的頻率低于20MHz，信號(hào)不會(huì)改變；如果信號(hào)頻率高于20MHz，信號(hào)的幅度會(huì)隨著頻率的增大而減小。

演示過(guò)程

這是一臺(tái)AFG3252C、輸出頻率為240MHz的信號(hào)發(fā)生器，將輸出頻率設(shè)置為20MHz，輸出幅度為1VVpp。

將信號(hào)的輸出接口接到示波器MDO3054一通道。

將一通道帶寬限制設(shè)置為20MHz，說(shuō)明它的帶寬現(xiàn)在是20MHz。

可以觀(guān)察到1V的信號(hào)在示波器上的顯示是707mV，說(shuō)明信號(hào)輸出幅度下降到實(shí)際幅度的70.7%，即下降3dB。

這時(shí)候就是低通濾波器真正發(fā)揮作用的時(shí)候，再將信號(hào)發(fā)生器的頻率往上調(diào)。可以觀(guān)察到示波器測(cè)試到的幅度會(huì)逐漸減小，這就是低通濾波器的原理。

低通濾波器會(huì)隨著頻率的增大而逐漸減小，不是在某個(gè)頻率點(diǎn)之后直接下降到0.低通濾波器的濾波效果還與濾波器的階數(shù)有關(guān)，階數(shù)越高越接近理想的濾波器。示波器是一個(gè)一階低通濾波器，所以它測(cè)到的信號(hào)會(huì)隨著信號(hào)頻率的增大而逐漸減小。

示波器的輸入第一級(jí)就是低通濾波器，當(dāng)輸入正弦波的頻率與示波器帶寬相等時(shí)，測(cè)試到的信號(hào)幅度，為實(shí)際信號(hào)的70.7%，即衰減3dB。這就是低通濾波器的原理及應(yīng)用。

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