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功率分析儀帶寬和采樣率詳細介紹
帶寬和采樣率是功率分析儀比較重要的兩個參數。功率分析儀帶寬和采樣率的選擇與其應用范圍、測量對象是相關的。
什么是帶寬？
帶寬是指在允許的衰減范圍內模擬輸入前端允許通過的較大頻率信號的范圍，在這個頻率范圍內，輸入信號通過模擬前端幅值具有較小的衰減──從接線端子或測試設備到達ADC的輸入端。帶寬定義為正弦信號衰減為原振幅的0.707時的頻率，也被稱作-3dB頻率。下圖為100MHz帶寬的高速數據采集產品的典型輸入頻率響應曲線。
數據采集產品的帶寬較好比被測量的信號中的較高頻率值高3~5倍，以保證信號采樣時具有較小的幅值誤差（所需帶寬=(3~5)×被測信號頻率）。被測信號頻率的理論振幅誤差可以從數據采集板卡的帶寬與輸入信帶寬之間的比例(R)計算得知。
例如，在使用200KHz高速數據采集產品測量20KHz正弦信號時（其頻率比例R=10），誤差大約為0.01%。
什么是采樣率？
采樣率是測量一個或一組輸入信號的速率。
采樣率與模擬輸入端的帶寬參數并不直接相關。采樣率是指信號經過模擬輸入路徑之后，ADC將輸入信號轉換為代表電壓幅值的數字編碼的速率，將模擬信號數字離散化的速度。這表示ADC是在模擬輸入通道對信號進行了衰減/放大、以及／或者濾波處理之后，才對信號進行取樣，并轉換為數字編碼。
功率分析儀的對輸入信號的測量是一個穩態的過程：測量時必須分區間對測量數據進行處理，計算出計算結果。因此對于功率分析儀，在理論上，只要是有足夠的計算區間，可以獲取其帶寬之內任意頻率的輸入信號的有效值等參數。
但是如果能夠更好的顯示輸入信號波形的細節，則采樣率越高會越好。在一般實際應用中保證采樣頻率為信號頻率的5～10倍。
當被測信號頻率低于采樣率一半時，理論上功率分析儀可以有效還原被測信號的全部信息，獲取其各種參數，但是當被測信號頻率高于采樣率一半時，此時由于混疊的存在，導致功率分析儀無法還原被測信號的全部信息，無法測量諧波等參數，但是功率測量本身是一種穩態測量，所以功率分析儀依然可以準確測量被測信號的有效值和功率等穩態參數。
帶寬、采樣率是功率分析儀的基本參數，與功率分析儀的功能和參數直接相關的，但是帶寬、采樣率并不能夠決定性能的好壞，只有是會影響其應用的范圍。實際使用并不是帶寬越寬越好，而是選擇合適的，帶寬過大，相對噪聲就大，測量精度就會降低。功率測量精度降低，諧波測量精度也會降低，同時由于混疊的存在，所以THD測量會可能偏大。相同帶寬情況下，如果儀器的本體噪聲相同，則采樣率越高，對被測的模擬信號離散化的信息就越多，越接近被測的模擬信號，從而保證測量精度也越高。
功率分析儀的采樣率在不同測量模式下會有區別：一是在基本測量模式下采用固定的采樣頻率，二是在諧波測量模式下，采用鎖相倍頻方式，采樣率與輸入信號頻率相關。