2、脈沖響應優化類型示波器對階躍脈沖的響應(StepResponse)需要從兩個方面來分析，一個是幅度響應，另一個就是相位響應(或群延遲)。用戶在評估一臺高帶寬示波器性能時，會希望采集到的信號：1、更小的過沖Overshoot；2、更小的前沖Preshoot；3、更快的穩定時間也就是更小的振鈴；4、與示波器標稱帶寬所一致的上升時間。根據以上分析，貝塞爾幅度響應有更小的過沖或振鈴，但上升時間也較慢，也會在-3dB帶寬外引起采樣頻率混疊的負面效應；而平坦幅度響應上升時間更快，但會帶來更大的過沖和振鈴。至于相位響應方面，線性相位響應修正群延遲至零，降低了不同頻率成分的相位不一致性，非常適合串行數據的測試和分析，比如眼圖和抖動等。最小相位響應是一種“因果“響應，階躍發生前的所有效應包括前沖都為零，是一種最接近真實世界的響應，適合通用信號測試領域，盡管它會帶來最慢的狀態翻轉速率。目前業界主要廠家研制的高性能示波器，對脈沖的幅度響應和相位響應可以組合成三種脈沖響應優化方式，分別是：PulseResponse采用四階貝塞爾幅度響應和最小相位響應；EyeDiagram采用四階貝塞爾幅度響應和線性相位響應；FlatnessResponse采用平坦化幅度響應和線性相位響應。這三種響應優化類型不存在哪個更好的問題，而是分別適應了不同信號的測試應用需求。下表1總結了三種響應優化模式的不同特點和適用領域。響應模式幅度響應相位響應優點缺點典型應用PulseResponse4thorderBessel-ThompsonMinimumPhase“因果”響應最接近自然情況.最慢的邊沿速率通用信號測試EyeDiagram4thorderBessel-ThompsonLinearPhase線性相位響應降低了過沖，提高了邊沿速率.增加了前沖因為前沖和過沖是均衡對成的串行數據一致性測試FlatnessBrickwallLinearPhase帶通范圍內最大的幅度響應平坦度.最高的過沖頻譜分析

表1三種階躍響應優化模式特點總結下圖5顯示了三種示波器響應方式對輸入階躍脈沖響應效果的對比總結。圖圖5三種脈沖優化方式對比總結從上圖可分析出PulseMode階躍脈沖躍遷速率最慢，前沖為零，-3dB帶寬內幅度有一定衰減，-3dB帶寬外幅度滾降速率較慢，在高頻點群延遲不為零；EyeMode階躍脈沖躍遷速率較快，前沖被顯著提高，因為需要達到與過沖一致的對稱性，在整個帶寬范圍內都保持群延遲為零，特別適合眼圖等串行數據分析方法，同樣在-3dB帶寬內幅度有一定衰減，-3dB帶寬外幅度滾降速率較慢；FlatnessMode階躍脈沖躍遷速率最快，但也有最大的過沖和前沖以及振鈴等，-3dB帶寬內幅頻響應較平坦，超過-3dB帶寬后，頻響曲線急劇下降，其在通頻帶內能保持線性相位響應，對于純粹正弦信號和調制波形測試來說非常合適。3、如何選擇合適的示波器響應模式以上分析了了幾種示波器響應的不同特點，以及它們的適用領域。示波器響應優化如何提高信號采集的保真度，我們可以做出以下結論：1、用戶輸入信號與屏幕上顯示的波形之間的擬合程度“永遠”受到示波器響應方式的影響;2、 任何示波器都有非理想的行為，包括幅度衰減，相位偏差，噪聲波動等；3、 每個示波器廠家都會采取某種手段去最小化示波器響應對被測信號的負面影響，通常會帶來性能的折中。而且需要認識到沒有哪種示波器響應是理想的，最好的響應永遠取決于用戶的實際應用。一般情況下，每個示波器廠家會根據自身儀器的市場側重點，為高帶寬示波器配置上述三種脈沖響應優化的一種，比如有的儀器廠商側重于射頻信號或矢量調制信號測試領域，它的示波器就只提供平坦化的響應優化模式，而有的儀器廠商為追求更高的眼圖生成效果，就只提供EyeMode響應方式，實際上用戶的需求可能是多方面的，既需要測試信號通用特性，也可能需要分析串行數據信號質量，還可能需要采集射頻信號等，僅提供一種響應模式無法滿足客戶希望使用示波器全部價值的需求。力科最新推出的WaveMaster8Zi系列高端示波器不僅具有業界最好的性能指標，包括最高的30GHz模擬帶寬，最快的80GSa/s實時采樣率和最深的512Mpts可分析存儲深度，而且還首次實現了在同一臺示波器上同時支持三種脈沖響應優化模式的功能，從而為用戶的不同測試需求提供了最高的信號采集保真度。以16GHz帶寬的WaveMaster816Zi為例，標稱的儀器典型上升時間(10%-90%)為28ps，而三種響應優化模式分別實測的上升時間值為(PulseMode)29ps，(EyeMode)27ps，(FlatnessMode)25ps；過沖值分別為2%，6%，8%，符合本文以上的分析結果。下圖6和圖7顯示的是WaveMaster816Zi示波器分別采用FlatMode和EyeMode響應優化方式對同一階躍脈沖實際測量結果的對比，可以看出，FlatMode可以得到更快的上升時間，但過沖和前沖也都相對較大；EyeMode測量的上升時間較慢，但過沖和前沖也都相對較小。

圖6Flatmode階躍響應實測測量結果圖7Eyemode階躍響應實測測量結果4、結語主流的高性能示波器廠家都會采取某種脈沖響應優化方式去降低幅頻響應或相頻響應對被測信號的負面效應，力科最新的WavMaster8Zi系列是唯一能同時提供三種響應優化方式包括PulseMode、EyeMode和FlatnessMode的高帶寬示波器，用戶可根據不同的應用測試需求而靈活的選擇使用其中一種響應方式，從而達到了最高的信號采集保真度。參考文獻Eye_Patterns_in_Scopes-des