走进技术专栏,解锁前沿科技
轻松掌握测试知识,率先成为科技达人
2026/01
13
罗德与施瓦茨示波器积分运算功能介绍-R&S技术服务中心
罗德与施瓦茨(Rohde & Schwarz,简称 R&S)示波器支持数学运算功能,其中包括对信号进行积分(Integration)运算。该功能常用于:
计算电压信号对时间的积分(如电容充电电荷量)
从加速度信号还原速度/位移
分析脉冲能量(结合阻抗可估算能量)

一、支持积分运算的 R&S 示波器系列
以下主流系列均支持积分数学运算(具体以固件版本为准):
RTO/RTP 系列(如 RTO6, RTO2000)
RTM 系列(如 RTM3002, RTM3004)
MXO 系列(如 MXO4, MXO5)
RTC1000 / RTB2000(基础型号也支持)
✅ 所有配备 Math(数学)功能 的 R&S 示波器均可执行积分。
二、操作步骤(以 RTO6 或 RTM3000 系列为通用示例)
步骤 1:接入信号
将待测信号接入通道(如 Channel 1)。
调整垂直刻度(V/div)和时基(s/div),确保波形清晰稳定。
步骤 2:打开数学运算菜单
按前面板 “Math” 按钮(或在屏幕菜单中选择 “Analysis → Math”)。
步骤 3:选择积分运算
在 Math 设置界面:
Function(函数) → 选择 “Integral”(积分)
Source(源) → 选择输入通道(如 C1)
部分型号需指定 积分常数(Initial Value) 或 偏移
积分公式(示波器内部实现):
其中 y0 为初始值(通常默认为 0)。
步骤 4:调整显示与单位
积分结果会以新轨迹(如 Math1)显示在屏幕上。
垂直单位自动变为 “V·s”(伏特·秒),因为 ∫V·dt 的量纲是 V·s。
可通过 “Vertical Scale” 调整积分曲线的显示幅度。
步骤 5(可选):缩放或测量积分值
使用 Zoom(缩放) 功能查看局部积分趋势。
添加 测量参数(如 “Mean of Math1”)获取平均积分值。
对于脉冲信号,可配合 门控测量(Gated Measurement) 仅积分特定时间段。
三、注意事项与技巧
1. 直流偏移会导致积分漂移
若输入信号含 DC 成分(如 1 V 偏置),积分结果会线性上升/下降,掩盖真实信息。
解决方法:
输入通道设置为 AC 耦合(滤除 DC)
或先对信号做 高通滤波(部分型号支持 FIR 滤波器)
或使用 “Remove Offset” 功能(如有)
2. 噪声会被累积放大
积分对低频噪声敏感,可能导致结果发散。
建议:
启用 带宽限制(Bandwidth Limit)(如 20 MHz)
使用 平均采集模式(Averaging) 降低噪声
3. 实际应用示例
示例:计算电容充电电荷量
四、高级功能(高端型号支持)
五、常见问题
Q:积分结果一直在增长,不收敛?
A:检查信号是否有 DC 偏移或低频漂移,改用 AC 耦合或高通滤波。
Q:积分单位是 V·s,如何转换为物理量(如能量)?
Q:能否积分电流探头信号?
A:可以。只要电流探头输出为电压信号(如 1 V/A),积分后单位为 A·s(安秒),即电荷量。
如需进一步技术指导可联系18682985902(同微信)
