按照業(yè)內習慣，數(shù)字存儲示波器（Digital oscilloscope，以下簡稱“數(shù)字示波器”）的定義是將被測信號進行模數(shù)轉換、存儲、處理后，再進行顯示的一種存儲示波器，它一般會包括輸入通道、采集控制與數(shù)據(jù)存儲、顯示裝置、輸出接口、適配器等附件。
另一方面，從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAQ）朝著高帶寬、高采樣率方向發(fā)展而來的高速數(shù)字化儀（Digitizer，以下簡稱“數(shù)字化儀”）已經(jīng)在越來越多的測量儀器公司產(chǎn)品線中頻繁亮相，其特點是同樣基于ADC技術且專注于高速和高精度信號的采集與捕獲，同時再配上專業(yè)的信號處理與高速數(shù)據(jù)傳輸能力，通過輔助軟件可以在電腦屏幕上顯示波形（如圖1所示），從而可以實現(xiàn)一些靈活而專業(yè)的特殊功能。
圖1. 坤馳科技針對示波器應用開發(fā)的軟件界面
由此可見，數(shù)字化儀通過適當?shù)能浖梢詫崿F(xiàn)與示波器相同的功能，即采集電信號波形并在屏幕上顯示出來，并且將信號的數(shù)據(jù)保存下來。事實上，數(shù)字化儀已經(jīng)在不少場合完全替代了示波器的使用，尤其是在需要高采樣率、高分辨率和多通道的應用中，表1給出了二者的詳細對比。
表1. 高端數(shù)字示波器與數(shù)字化儀的特點對比
高功率超寬帶脈沖信號出現(xiàn)的場合或應用其實比較多見，包括軍事與國防、航空航天、科研、醫(yī)學設備、氣象等，下面表2總結了該信號的典型特征。
由此可見，高功率超寬帶脈沖信號作為一種并不“罕見”的信號，其特性卻對采集設備或儀器設備提出了較為“苛刻”的要求。
某國內研究所為了實現(xiàn)對特定環(huán)境下高功率超寬帶脈沖信號的測量，將測試環(huán)境設定在封閉的腔體空間內，這樣對設備的要求就較為苛刻，再結合國產(chǎn)化的需求，對比了市面上常見的兩套方案，對比如下（參考表3）：
表3. 基于國產(chǎn)數(shù)字示波器與國產(chǎn)數(shù)字化儀的方案對比
通過上述表格對比可知，在基于國產(chǎn)化設備的前提下，不論是常規(guī)臺式還是無屏幕緊湊型的數(shù)字示波器方案都無法滿足一些特定情況下的信號采集任務，而基于數(shù)字化儀的方案則完美符合各項指標和極具挑戰(zhàn)性的特殊需求。
在主要產(chǎn)品選型確定之后，具體方案流程如下圖2所示：
圖2所示的數(shù)字化儀選用的坤馳科技推出的QT2125，它具有2通道、10GSPS采樣率、2.5GHz模擬帶寬的，既可以起到高帶寬示波器的作用，同時也是一款超小型化、超高速、低功耗的數(shù)據(jù)采集存儲設備，采用了依照IEC 60169-20標準的SSMC接口，可安裝于待測設備的內部，能夠通過USB/光纖/Wi-Fi連接計算機，如圖3所示為產(chǎn)品的實物圖。在嚴苛的環(huán)境現(xiàn)場，能夠通過上位機控制，完成對真實強電磁脈沖信號的采集與存儲，并能夠將存儲信息讀取并分析。
圖3. 坤馳科技QT2125數(shù)字化儀采用了微小型螺紋連接式的SSMC接口
在實驗現(xiàn)場，為了驗證現(xiàn)場產(chǎn)生的特殊脈沖信號波形，事先可以用另外一套高端臺式示波器來觀察信號的大概形狀，如圖4所示。
圖4. 采用某高端數(shù)字示波器事先觀測到的脈沖信號
然后將測試環(huán)境改為更為嚴苛的封閉腔體空間之后，改用基于QT2125數(shù)字化儀的方案進行相同信號產(chǎn)生條件下的信號采集，并將采集后的數(shù)據(jù)進行讀取，可以看到時域下信號波形的恢復情況如圖5所示。
圖5. 采用基于QT2125數(shù)字化儀采集信號后的讀取
為了進一步觀察該脈沖信號頻譜的帶寬特性，可以通過FFT算法將原始的時域數(shù)據(jù)計算得出頻域結果，如圖6所示。
