（图1）

举例：PCB板上的有源晶振输出时钟信号为25MHz或27MHz的方波。

当示波器的测量带宽较低时，方波的很多高频谐波分量会被滤除，此时看起来会比较像正弦波。 根据傅立叶展开公式，方波是由一系列正弦分量叠加而成的，称为各次谐波，且完美的方波只有1、3、5、7… 奇次谐波，无偶次谐波。公式为：

f(t)=sin(w*t)+1/3*sin(3*w*t)+1/5*sin(5*w*t)+⋯

从上式可知，级数越多,越接近方波；级数越少,越接近正弦波。

测量对比分析

为了更清楚直观地说明这种情况，下面以示波器和泰克DS4054（500MHz带宽）进行测试对比说明，被测信号为ZDS2022示波器27MHz的有源晶振信号。

（图2）

如图1、2所示，在探头为X1档（带宽为10MHz），关闭带宽限制的条件下进行测试，由于测试带宽仅为10MHz，滤除大量高频谐波分量，测试的波形比较接近正弦波。而在探头为X10档，关闭带宽限制的条件下进行测试，测到的波形是比较接近方波的，如图3、图4所示。

（图3）

（图4）

注：

使用示波器测试晶振输出的时钟信号时,需要特别注意以下三点：

• 由于晶振信号对于电容负载比较敏感，所以在测试晶振输出信号时，需要把探头拨到X10衰减档位，以减小测试引入的负载效应。

• 晶振信号的输出边沿一般比较陡，即上升时间较短，其实质是晶振信号中包含了较多的高频分量，对于这类信号的测试，应该当作高频信号来对待，选择带宽较大的探头与示波器进行测量，以免失真。

• 测试中使用探头标配的接地弹簧代替接地鳄鱼夹就近接地，可有效提高信号保真度。