影响示波器带宽的重要因素——低通滤波器

示波器带宽决定了示波器能测多大频率的信号，那么如何测试示波器的带宽呢？本次跟大家分享一下决定示波器带宽的重要因素——低通滤波器，了解它是如何限制信号频率的。

低通滤波器：允许低于截止频率的信号通过，高于截止频率的信号不通过，这样的电路就是低通滤波电路。

低通滤波器由于电容上的电压不能瞬间改变，因此较高的频率会被过滤掉，滤波器的截止频率根据电容、电阻的大小来决定。

这个公式可以得出低通滤波器的截止频率。例如电阻为8Ω，电容的容值为1nF，那么根据公式，滤波器的截止频率为19.9MHz，≈20MHz。意味着在正弦波的频率低于20MHz，信号不会改变；如果信号频率高于20MHz，信号的幅度会随着频率的增大而减小。

演示过程

这是一台AFG3252C、输出频率为240MHz的信号发生器，将输出频率设置为20MHz，输出幅度为1VVpp。

将信号的输出接口接到示波器MDO3054一通道。

将一通道带宽限制设置为20MHz，说明它的带宽现在是20MHz。

可以观察到1V的信号在示波器上的显示是707mV，说明信号输出幅度下降到实际幅度的70.7%，即下降3dB。

这时候就是低通滤波器真正发挥作用的时候，再将信号发生器的频率往上调。可以观察到示波器测试到的幅度会逐渐减小，这就是低通滤波器的原理。

低通滤波器会随着频率的增大而逐渐减小，不是在某个频率点之后直接下降到0.低通滤波器的滤波效果还与滤波器的阶数有关，阶数越高越接近理想的滤波器。示波器是一个一阶低通滤波器，所以它测到的信号会随着信号频率的增大而逐渐减小。

示波器的输入第一级就是低通滤波器，当输入正弦波的频率与示波器带宽相等时，测试到的信号幅度，为实际信号的70.7%，即衰减3dB。这就是低通滤波器的原理及应用。

本次就介绍到这里，大家如有疑问，欢迎留言探讨！