前言：在購買數字存儲示波器(DSO)時，人們往往將關注的重點放在帶寬、采樣率、存儲深度和通道數上，但有一項性能卻常常被忽略，這就是示波器的波形捕獲率。波形捕獲率也就是波形刷新率，是示波器的重要參數之一。

在了解波形捕獲率之前，首先我們需要了解數字示波器的結構：

圖1：傳統數字示波器組成框圖。

傳統的數字存儲示波器中，波形數據處理，顯示都在CPU中完成，CPU成為整個數據采集，處理，顯示的瓶頸。每兩幀之間需要有大段的時間等待CPU完成前一幀的處理，才能啟動下一幀的采集。參照圖2，兩個采集幀之間這段時間叫做示波器采集的死區時間。傳統的數字存儲示波器死區時間長，偶發的毛刺信號很容易落到死區，就很難被示波器采集到。

圖2

死區時間可能會占信號流的99%以上的時間比例。減少死區時間的一種方法就是提高刷新率。

而SIGLENT SDS2000示波器采用了Siglent自主創新的波形采集，圖像處理引擎，采用FPGA組來完成波形的處理和顯示，大大縮短了兩幀之間的死區時間。

圖3：SIGLENT SDS2000示波器的組成框圖(SPO Engine是鼎陽自主研發的波形采集以及圖形處理引擎)

很多工程師在硬件調試過程中可能遇會到過這樣的情形：在調試的后期階段，電路板主要器件的焊接基本完成，在進行功能驗證過程中，發現系統一運行沒多久就會出故障，但是通過示波器查看關鍵的時鐘和使能信號都“沒有問題”，最終將故障原因定為在軟件原因，然后逐行檢查代碼，進行軟件優化。現在已經對示波器的死區時間已經有了清晰的認識，對于上面的情形還有一種可能就是示波器漏掉了導致系統故障的偶發信號。下圖可以很明顯的說明這個問題。

圖3：傳統示波器死區時間長，波形捕獲率低，難以抓取偶發的毛刺/異常信號

通常，最簡單，最直觀的方法是通過觸發信號邊沿并用“余輝顯示”方式來觀察有沒有異常信號。

下圖為一個正常的脈沖信號，但是每幾萬個周期就會出現一個異常信號，我們希望使用傳統示波器的“余輝顯示”方式捕獲偶發信號。

圖4：“余輝顯示”方式

這種方式看起來很好。 但是，是否所有曾經出現過的波形包括異常信號都會在屏幕上顯示出來?否!“余輝顯示”方式只是不斷累積歷史上出現過的波形，但是示波器兩次捕獲之間的時間間隔(即死區時間)內出現的異常信號是無法用余輝方式找到的。

在SDS2000系列超級熒光示波器的平臺上，50ns時基，可以做到110，000幀/秒的波形捕獲率。相比傳統示波器50ns時基，只能做到大概200幀/秒的波形捕獲率。采用SPO引擎的SDS2000示波器，可以快速的捕獲偶發的毛刺，異常信號。

下圖是由于SDS2000示波器采用的高捕獲率，可以輕松捕獲并觀察這個偶發異常信號。

圖5：死區時間短，波形捕獲率高，快速抓取偶發的毛刺/異常信號