在高速数字系统、精密传感器网络和新能源设备中，微伏级信号（如电源纹波、电磁干扰、传感器偏移）的精准测量直接影响系统稳定性与可靠性。传统示波器受限于8-bit分辨率和底噪问题，往往无法有效区分真实信号与噪声。RIGOL MHO/DHO5000系列通过 12-bit硬件分辨率 和 智能信号处理技术，重新定义了微伏级信号测量的行业标准——以16倍于8-bit示波器的信噪比，实现“从噪声中见信号”的技术突破。

一、微伏级信号测量的四大挑战

噪声淹没信号

传统8bit示波器底噪较高，难以捕捉1mV以下的微弱信号（如USB PD充电器的动态纹波）。

动态范围限制

8-bit ADC仅支持较窄量程的线性输出，无法同时观测大信号（如10V开关电压）与小信号（如100mV偏移）。

高频寄生振荡干扰

高频开关器件（如MOSFET）产生的GHz级寄生振荡易被低带宽示波器滤除，导致关键故障漏检。

EMI辐射溯源困难

需在宽频段（如1MHz~1GHz）内识别微伏级辐射源，传统设备依赖多台仪器协同，效率低下。

二、MHO/DHO5000的技术突破

1. 硬件级降噪：从8-bit到12-bit的飞跃

ADC架构升级：通过优化采样时钟抖动和数字滤波算法，将有效分辨率提升至16-bit（硬件12-bit + 软件增强）。

2. 动态范围扩展：宽量程信号无损捕获

宽量程覆盖：支持宽电压量程信号同步观测，无需切换量程或牺牲分辨率。

典型场景：

电源设计：同时监测12V主板供电电压与50mV MOSFET栅极偏移。

生物电信号：无创医疗设备中提取0.1mV级神经电信号。

3. 高频噪声抑制：从“看见信号”到“看清细节”

数字滤波技术：内置 低通滤波，滤除高频寄生振荡（如MOSFET开关噪声）。

实测案例：某光伏逆变器企业使用MHO5000发现1.5MHz高频振荡（图2），而传统示波器因带宽不足显示为平坦基线。

三、客户实证：16-bit模式如何解决实际工程难题？

场景：某消费电子企业优化无线充电系统的电磁兼容性（EMC）。

痛点：

传统示波器无法捕捉500kHz频段内的微伏级辐射噪声（如FOD干扰），导致EMC认证多次失败。

需多台仪器（频谱仪+示波器）协同工作，调试效率低下。

MHO/DHO5000方案：

16-bit分辨率捕获FOD噪声：在500kHz频段识别出30μV级辐射信号（信噪比≥60dB）。

FFT频谱分析：定位PCB天线设计缺陷。

成果：

EMC测试一次性通过，节省认证周期3个月。

减少频谱仪采购成本约￥150,000，调试效率提升80%。

四、结语：重新定义信号完整性分析

对于工程师而言，MHO/DHO5000的 16-bit模式 不仅是技术参数的提升，更是 测量范式的革新：

精准度革命：微伏级信号的可信测量，为电源设计、生物医疗、射频通信等领域提供全新可能性。

效率跃升：通过智能滤波，工程师从“噪声中找信号”转向“信号中挖价值”。

附录

图1：MHO5000在10mV级纹波信号上的16-bit分辨率对比（10-bit示波器底噪淹没信号）。

图2：光伏逆变器1.5MHz高频振荡的捕获（传统示波器无显示）。