数字示波器的假波现象工程师们在使用示波器的时候有可能遇到过输入信号频率为10mhz但是示波器测量出来的值却远小于10mhz的信号波形，那么问题来了，有的工程师会以为这是一个高频率小信号叠加低频率大信号，此时下此结论为时尚早，出现这种情况很有可能是此时出现了假波现象。如图1所示，从图中可以很直观的看出假波和实际波形的区别，那么假波形究竟是怎么形成的？它有什么特征以及如何判断测量中是否出现了假波现象呢？
假波现象形成的原因想要知道假波是如何形成的，首先就得要对数字示波器的工作原理熟练掌握。数字示波器与模拟示波器不同，它是通过模数转换器adc把被测电压转换为数字信息。它捕获的是波形的一系列样值，并对样值进行存储，存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止。对样值存储后，数字示波器再重构波形。因此示波器能否重现真实信号波形至关重要的步骤就是采样。根据奈奎斯特抽样定律，想要保证信号在恢复时不发生混迭现象和失真，那么采样率至少为信号最高频率带宽的2倍以上。如果示波器采样率不高，无法建立起精确的波形记录时，就会出现假波现象，就会显示为低频信号波形，或者触发显示为不稳定的波形。数字示波器工作原理见图2
判断假波现象方法在实际测量中可以通过以下4种方法来判断示波器测量的波形是否为假波。
1、旋转“t/div”旋钮改变水平时基档，如果波形形状剧烈变化，则可能出现假波现象。图3水平时基20us/div、采样率50msa/s
图4水平时基100us/div、采样率10msa/s从图3和图4中可以看出，当水平时基档从“20us/div”增加到“100us/div”时，波形发生剧烈变化，频率为10mhz的信号示波器测量为4.98khz，可以判断时基档在“100us/div”出现波形为假波。数字示波器采样率fs和水平时基档t/div有如下关系：fs=n/(t/div)其中数字示波器最大采样速率n是一个定值，可知水平时基档越大，采样率越小。水平时基档增加到“100us/div”时，采样率也从50msa/s减小到10msa/s，根据奈奎斯特抽样定律，此时的采样率小于信号频率的2倍，也就不能正确的重现波形了。
2、选择“峰值”捕获模式，如果波形形状剧烈变化，则可能有假波现象。图5标准捕获模式
图6峰值捕获模式“峰值”捕获模式，示波器将对最大值和最小值进行取样，因此可以检测更快的信号。图6中，捕获模式由“标准”改为“峰值”，采样率同样是10msa/s，示波器显示的波形形状剧烈变化。可判断出图5中示波器显示波形为假波。
3、改变储存深度大小，如果波形形状剧烈变化，则可能有假波现象。图7储存深度14kpts
图8储存深度700kpts示波器的储存就是把经过a/d数字化后的二进制波形信息存储到示波器的高速cmos内存中，内存的容量就是储存深度。储存深度m与采样率fs有这样的关系：m=fs×(t/div)
由以上关系可知，提高示波器的储存深度可以间接提高示波器的采样率。图8中，储存深度由14kpts改为700kpts，波形形状发生剧烈变化，可判断出图7示波器显示波形为假波现象。仔细观察图5、图6和图7，都是由于示波器设置储存深度过小，导致采样率不足造成假波的产生。
4、选择“峰峰值测量”，在改变水平时基档、储存深度或者选择“峰值捕获”，当波形出现剧烈变化时，若峰峰值不改变，则出现假波现象。图3至图8中都标出了峰峰值测量“pk-pk”，当水平时基档、储存深度和捕获模式改变，无论示波器显示信号波形怎么变化，但是峰峰值800mv并没有发生变化，可以说明示波器显示的波形为假波现象。
根据以上总结一下：1、假波现象只会出现在数字示波器中；2、假波现象是由于示波器采样率不足导致的。示波器最大的采样率是固定的，实际采样率是可变的，通过选择合适的时基档位和储存深度可以提高实际采样率，有效避免假波的产生。3、示波器测量同一信号在不同时基档显示不相同频率波形时，请用以上4种方法判断是否为假波现象。
