深究解讀“示波器帶寬”和“網(wǎng)絡(luò)帶寬”的區(qū)別

    關(guān)于"帶寬"的含義眾說紛紜,很多工程師咨詢示波器的"帶寬"和網(wǎng)絡(luò),通信中所說的帶寬為何不是同一個(gè)單位?這些"帶寬"之間的異同之處是什么?他們是用什么技術(shù)原理?這里,將重點(diǎn)闡述這些問題. 

    首先,帶寬是用來傳輸?shù)囊粋€(gè)通道,它傳輸?shù)氖鞘裁茨?信號(hào),重點(diǎn)是在信號(hào)的傳輸技術(shù)上.如果傳輸模擬信號(hào),則需要"模擬帶寬";如果需要傳輸數(shù)字信號(hào),則需要"數(shù)字帶寬".因此，帶寬可以這么分步來定義．帶寬通常指信號(hào)所占據(jù)的頻帶寬度；在被用來描述信道時(shí)，是指能夠有效通過該信道的信號(hào)的zui大頻帶寬度。 

    對(duì)于模擬信號(hào)而言，模擬信號(hào)以聲音，光，電波粒為主．帶寬又稱為頻帶寬度，以每秒傳送周期或赫茲（Hz）為單位。例如模擬語音的信號(hào)的帶寬為3.4KHz，一個(gè)PAL-D電視頻道帶寬為8MHz（含保護(hù)帶寬），中國電視是PAL D/K制式，伴音載頻頻率比圖像載頻頻率高6.5MHz，每個(gè)頻道帶寬為8MHz，從圖像載頻頻率-1.25MHz至圖像載頻頻率+6.5MHz。例如，3頻道的圖像載頻頻率是65.75MHz，由此可推算出其伴音載頻頻率是72.25MHz，頻率范圍是64.5-72.5MHz。因此，對(duì)于模擬信號(hào)，定義帶寬為：指信號(hào)具有的頻帶寬度.信號(hào)的帶寬是指該信號(hào)所包含的各種不同頻率成分所占據(jù)的頻率范圍.而帶寬的載體是濾波器，放大器或衰減器等模擬器件或電路． 

    對(duì)于數(shù)字信號(hào)而言，帶寬是指單位時(shí)間內(nèi)鏈路能夠通過的數(shù)據(jù)量。例如ISDN的B信道帶寬為64Kbps。由于數(shù)字信號(hào)的傳輸是通過模擬信號(hào)的調(diào)制完成的，為了與模擬帶寬進(jìn)行區(qū)分，數(shù)字信道的帶寬一般直接用波特率，符號(hào)率，采樣率，比特率等來描述。在網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的速率： 

１，信號(hào)（即電磁波）在傳輸媒體上的傳播速率（米/秒，公里/秒或光年）； 
２，計(jì)算機(jī)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送比特的速率（比特/秒）； 
        
    這兩種速率的意義和單位*不同。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)一以下公式定義帶寬：帶寬=時(shí)鐘頻率＊總線位數(shù)/8；簡單的說，帶寬就是傳輸速率，是指每秒鐘傳輸?shù)膠ui大字節(jié)數(shù)（MB/S），即每秒處理多少兆字節(jié)，高帶寬則意味著系統(tǒng)的高處理數(shù)據(jù)速度的能力。為了更形象地理解帶寬、位寬、時(shí)鐘頻率的關(guān)系，我們舉個(gè)比較形象的例子，工人加工零件，如果一個(gè)人干，在大家單個(gè)加工速度相同的情況下，肯定不如兩個(gè)人干的多，帶寬就象是加工零件的總數(shù)量，位寬仿佛工人數(shù)量，時(shí)鐘工作頻率相當(dāng)于加工單個(gè)零件的速度，位寬越寬，時(shí)鐘頻率越高則總線帶寬越大,其帶寬越大，產(chǎn)能效率越高也是顯而易見的。１的信號(hào)的傳輸載體是導(dǎo)線，同軸雙絞線或光纜等，２的信號(hào)載體包括以上１和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟硬件資源系統(tǒng)． 

    由于數(shù)字示波器的５大系統(tǒng)決定了示波器的帶寬必定具有模擬帶寬和數(shù)字帶寬，因此，各示波器廠家在標(biāo)示其示波器指標(biāo)時(shí)必須標(biāo)定兩個(gè)主要指標(biāo)來顯示其zui高的信號(hào)處理能力，即大家常在ＴＥＫ示波器顯示屏幕右上角標(biāo)定zui大模擬帶寬和采樣率帶寬．如ＤＰＯ４１０４示波器具有zui大的５ＧＳ／Ｓ的采樣率，屏幕刻度１０個(gè)時(shí)間分隔設(shè)置為１０ns/div.那么每個(gè)波形水平時(shí)間點(diǎn)數(shù)等于5×109 點(diǎn)/s×10×10-9 s/div×10div,又，其具有8bitAD的垂直分辨率,因此500點(diǎn).=500*256=128Kb/8=16KB.即在100ns的傳輸容量為16KB。