但當(dāng)代高性能數(shù)字示波器普遍采用平坦頻率響應(yīng)。數(shù)字示波器中和高斯頻響有關(guān)的只是很少的幾個(gè)模擬放大器，并可用DSP技術(shù)優(yōu)化其對精度的影響。對于數(shù)字示波器來說，要盡量避免采樣混疊誤差 ，而模擬示波器不存在這種問題。與高斯頻響相比，平坦型頻率響應(yīng)能減少采樣混疊誤差。本文首先回顧高斯響應(yīng)和平坦響應(yīng)的特性，然后討論這兩種響應(yīng)類型所對應(yīng)的上升時(shí)間測量精度，從而說明具有平坦頻率響應(yīng)的示波器與具有同樣帶寬的高斯響應(yīng)示波器相比，有更高的上升時(shí)間測量精度。

我們的討論以1GHz示波器為例。這里的分析結(jié)論完全適用于其它帶寬。

高斯響應(yīng)示波器的特性

1GHz 示波器的典型高斯頻響如圖1所示。高斯頻率響應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是不管輸入信號(被測信號)有多快，它都能給出沒有過沖的較好脈沖響應(yīng)(即示波器屏幕上顯示的信號沒有過沖)。

在高斯頻響示波器中，示波器的上升時(shí)間與示波器帶寬間有熟知的常用公式 :

上升時(shí)間 =0.35/帶寬 (高斯系統(tǒng))

高斯系統(tǒng)的另一常用特性是它的系統(tǒng)帶寬為各子系統(tǒng)帶寬的RMS值，可使用下面熟悉的關(guān)系式計(jì)算 :

系統(tǒng)帶寬= 1/(1/BW2探頭2+1/BW2示波器2)0.5 (高斯系統(tǒng))

通常情況下，即使示波器探頭帶寬比示波器帶寬更高，由上述公式計(jì)算出來的系統(tǒng)帶寬也不會(huì)變得很差。

相反，被測上升時(shí)間通常與系統(tǒng)及信號上升時(shí)間有關(guān) ，計(jì)算公式為 :

被測上升時(shí)間=(RT2信號2+ RT2系統(tǒng)2)0.5 (高斯系統(tǒng))

當(dāng)示波器系統(tǒng)的上升時(shí)間并不比信號上升時(shí)間快很多時(shí)，則可用該關(guān)系式估算信號的實(shí)際上升時(shí)間。

平坦響應(yīng)示波器的特性 

圖1對平坦響應(yīng)和高斯響應(yīng)作了比較，由圖可以看出，平坦響應(yīng)有兩大優(yōu)點(diǎn)。第一是信號在 -3dB帶寬之前的頻響較為平坦，衰減較小，可進(jìn)行非常精確的測量。第二是超過-3dB帶寬后，頻響曲線急劇下降，可大大減小數(shù)字示波器中的采樣混疊機(jī)會(huì)(后者更為重要，下面有更詳細(xì)的介紹)。 

在時(shí)域，當(dāng)有快沿階躍信號輸入時(shí)，平坦頻率響應(yīng)示波器會(huì)使脈沖產(chǎn)生過沖和振鈴，我們知道過沖和振鈴是示波器的不良響應(yīng)，但這種情況，只有在信號上升時(shí)間很快，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過示波器可精確測量范圍時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生。在這種情況下，使用更高帶寬的示波器，否則測量誤差會(huì)很大。

與高斯系統(tǒng)不同，平坦頻響示波器的系統(tǒng)帶寬不能由其子系統(tǒng)部件的RMS值確定。用于高斯響應(yīng)示波器系統(tǒng)的帶寬和上升時(shí)間公式不適用于平坦響應(yīng)示波器系統(tǒng)，而需要示波器廠商提供示波器系統(tǒng)帶寬，即由示波器/探頭及其前端附件構(gòu)成組合的帶寬。

在平坦響應(yīng)示波器的情況下，上升時(shí)間與帶寬的關(guān)系為：