带宽定义为振幅和频率图测量系统低于参考电平dB的点，如图4.7所示，表示3dB点的响应曲线。
4.7.带宽定义为响应曲线下降-3dB的频率
必须指出的是，额定带宽上的测量系统较低3dB。这意味着你可以预测带宽极限上的频率，测量范围会有30%的误差。
通常，用户不会在所有带宽极限下使用示波器。但是，如果范围精度至关重要，则应准备相应的减少示波器的额定带宽。
例如，考虑下图4.8中所示的带宽滚降扩展图。图中的水平标度显示了范围精度好于30%所需的额定值下降系数。如果没有额定值下降系数(系数为1).0)，100MHz示波器在100MHz幅度误差将高达30%。如果要在3%范围内测量范围，示波器的带宽必须为0.3系数下降至30MHz。在频率超过30MHz幅度误差将超过3%。
4.8.额定带宽下降曲线
上面的例子指出了示波器选择的总体经验规则。对于3%以内的范围测量，应选择带宽比测量的最高频率波形高3-5倍的示波器。
当上升时间或下降时间是主要指标时，示波器的带宽可以使用以下公式(BW)将指标转换为上升时间
指标：
Tr≈0.35/BW
或为方便起见：
Tr(ns)≈350/BW(MHz)
与带宽一样，应选择上升时间比预期最快上升时间快3-5倍的示波器。指出，上述带宽向上升时间转换假设示波器的响应为高斯滚动。大多数示波器都是为高斯滚动响应而设计的。
示波器探头
和其他电路一样，所有的示波器都有带宽极限。此外，像示波器一样，示波器探头的性能通常取决于带宽。因此，带宽为100MHz的示波器在100MHz点上的幅度响应低于3dB。
类似地，示波器探头带宽也可以用同样的公式表示(Tr≈0.35/BW)。此外，对于有源探头，可以使用以下公式组合示波器和探头的上升时间，获得类似探头/示波器系统的上升时间:
Trsystem2≈Trprobe2 Trscope2
上述公式不应用于无源探头。
一般来说，探头带宽应始终等于或超过所使用的示波器的带宽。如果使用的探头带宽过低，则限制示波器实现所有测量功能。.9进一步说明了这一点，显示了用三个不同带宽的探头测量的同一脉冲跳变。
4.9.对三种不同示波器探头上升时间的影响：(a)400MHz,10X探头；(b)100MHz,10X探头；(c)10MHz,1X探头。所有测量都使用相同的400台MHz示波器完成
如图4.9a第一个测量是使用匹配的400MHz示波器和探头组合进行。使用的探头是10兆欧电阻和14.1pF电容的10X探头。请注意，脉冲上升时间为4.63ns。400落得很好MHz875ps在上升时间范围内。
现在让我们来看看使用相同的示波器和10X,100MHz探头测量同一脉冲时发生的情况，如图4所示.9b现在测得的上升时间是5.97ns。这比之前测得的4.63ns提高了近30%！
根据预期，当使用带宽较低的探头时，观察到的脉冲会上升更长图4中的极端实例.9c所示在同一脉冲上使用1X,10MHz探头。在这里，上升时间从原来的4开始.63ns下降到27ns。
图4.一个主要主要结论是，任何探头都做不到！
为了实现任何示波器的最大性能和购买性能，必须使用制造商推荐的探头。
一般来说，探头带宽和探头/示波器系统带宽应能够根据制造商的以下规范和建议解决。例如，泰克规定了探头在规定极限内工作的带宽。这些极限包括整体畸变、上升时间和扫描带宽。
此外，泰克探头在使用兼容示波器时，将示波器的带宽扩展到探头尖端。例如，在100个兼容的MHz使用示波器时，泰克100MHz探头在探头尖端提供100MHz的性能(-3dB)。
图4.10中的等效电路显示了行业公认的测试设置，用于检测探头尖端的带宽。测试信号源指定的信号源阻抗为50欧姆，端接在50欧姆电阻中，导致等效的25欧姆源端子阻抗。此外，探头必须使用探头到达BNC适配器或相同的设备连接到信号源。探头连接的后一个要求确保了最短的接地通道。
4.10.测试探头尖端带宽的等效电路。MHz系统显示的上升时间应为3.5ns或更快
100MHz观察到的上升时间应由示波器/探头组合引起<3.5ns。根据前面讨论的带宽/上升时间关系(Tr≈0.35/BW)，这一3.5ns上升时间与100MHz带宽对应。大多数制造商承诺在探头尖端提供声称的示波器带宽，包括标准配套探头的通用示波器。
但请记住，探头尖端的带宽取决于图4.10.测试方法。由于实际环境信号很少从25欧姆信号源发出，预计实际环境中的响应和带宽将在一定程度上低于最佳水平，尤其是在测量更高的阻抗电路时。
参考接地测量时，必须有两个连接到被测电路或被测设备。一个连接通过探头传感被测其他参数的电压。另一个必要的连接是通过示波器返回接地并返回被测电路。为了完成测量电流通路，必须实现接地电路。
当被测电路和示波器插入同一电源插座电路时，电源电路的公共电位提供接地电路。通过电源接地的信号电路通常是间接的，长度很长。因此，信号电路不能像干净的低电感接地电路那样依赖。
一般来说，在测量任何类型的示波器时，都应使用最短的接地路径。最终的接地系统是一个在线ECB(蚀刻电路板)到探头适配器，如图4所示.11所示。ECB适配器允许将探头尖端直接插入电路试验点，适配器外桶应与探头接地环形成直接、短接触。对于关键范围和定时测量，建议在电路板设计中建立测试点ECB/探头适配器。这不仅清楚地表明了测试点的位置，而且保证了测试点的最佳连接，实现了最可靠的示波器测量。
4.11.ECB到示波器探头头部适配器