示波器的插值模式

上一篇文章《示波器的抽取模式》談到，我們會(huì)針對(duì)所測(cè)試的信號(hào)，選擇合適的采樣率來(lái)采集信號(hào)。通過(guò)示波器的插值和抽取方式，人為地改變信號(hào)采樣率。但還是要受限于示波器第一公式的限制：

采樣率×采樣時(shí)間=采樣率×時(shí)基×10=存儲(chǔ)深度 ----------------------------（式1）

表1給出了信號(hào)采樣率的變化與插值和抽取方式的運(yùn)用的對(duì)比，可以作為參考判斷插值和抽取的適用情況。在前文中，已經(jīng)對(duì)抽取做過(guò)分析，本文主要對(duì)示波器的三種插值方式做簡(jiǎn)單分析，幫助大家理解三種插值方式的差異。

表1 不同采樣率對(duì)比

2 基本原理

降低波形采樣率去掉過(guò)多數(shù)據(jù)的過(guò)程稱為信號(hào)的“抽取”。提高波形采樣率增加數(shù)據(jù)的過(guò)程稱為信號(hào)的“插值”。信號(hào)的抽取與插值的結(jié)合使用使得信號(hào)顯示出的采樣率發(fā)生變化，本篇著重討論數(shù)據(jù)插值對(duì)測(cè)試波形和采樣率的影響。

2.1 信號(hào)的插值

設(shè)X（n）=x（t），通過(guò)插值方式，將采樣率Fs增加L倍，在x(n)中每?jī)蓚€(gè)采樣點(diǎn)之間補(bǔ)充L-1個(gè)0，組成一個(gè)新的序列v(n)，即

信號(hào)插值框圖見圖2所示：

圖2 信號(hào)插值示意圖（L=2），（a）圖為原始信號(hào)，（b）圖為插值后信號(hào)

通過(guò)信號(hào)插值，提高采樣率F=LFs。因此，在做信號(hào)插值時(shí)，會(huì)永遠(yuǎn)保證在采樣信號(hào)時(shí)為過(guò)采樣。但是在ADC采樣率不足時(shí)，采用插值方式將會(huì)引起信號(hào)的失真。