模拟偏移
模拟偏移（也称为DC偏移）是许多PicoScope示波器上的一项重要功能。如果使用正确，它可以返回垂直分辨率，否则在测量小信号时会丢失。
模拟偏移为输入信号增加了直流电压。如果信号超出示波器模拟 - 数字转换器（ADC）的范围，则可以使用偏移将信号带回范围：

典型应用：LVDS
LVDS（低压差分信号）使用由两个反相信号驱动的平衡线。每个信号的标称电压如下：
①幅度：350 mV峰 - 峰值;②共模偏移：1.2 V; ③高压：1.2 V + 0.5×350 mV = 1.375 V;④低电压：1.2 V - 0.5×350 mV = 1.025 V.
使用的示波器是PicoScope 6404B，一个4通道500 MHz仪器，具有8位分辨率。我们使用了模拟LVDS信号。
图3：LVDS V +和V-电压

查看没有模拟偏移的信号
上面的波形显示了模拟的LVDS信号（差分对的一半）。我们选择了±2 V范围，这是允许信号适合屏幕的最灵敏范围。虽然示波器具有8位分辨率，相当于256个不同的电压电平，但信号仅占该范围的一小部分：总共4 V中的350 mV，或仅仅22个电压电平。这个级别意味着我们只使用ADC的8位分辨率的log 22 / log2≈4.5位。
放大此信号可显示此低分辨率的效果：
使用标尺，我们测量的量化噪声为16 mV。正如所料，这接近一个ADC级别：4 V /256≈15.6mV。
图4：模拟LVDS信号

图5：低分辨率信号的缩放视图
使用模拟偏移
在PicoScope软件中，每个通道的下拉菜单一目了然地显示所有设置。我们将DC偏移设置为-1.2 V以取消输入的共模电压（图6）。
这是应用-1.2 V模拟偏移的结果（图7）。
现在信号在地面的175 mV范围内，我们可以将示波器设置为更灵敏的范围，±200 mV，而不会使输入电路饱和（图8）。
该信号现在占据总共400 mV的350 mV范围，相当于256个中的224个等级。因此，我们使用的是ADC的8位分辨率的log 224 / log2≈7.8位：超过3位以上之前。这使我们能够以大约10倍的精度测量波形。
与上面的图5相比，放大此波形显示分辨率有很大提高（图9）。
统治者表明，大多数量化噪声现在占据1.58 mV的范围。同样，正如预期的那样，这大约是一个ADC电平：400 mV /256≈1.56mV，但这次误差降低到±2 V范围内的误差的十分之一左右。
图6：“通道设置”对话框

图7：带模拟偏移的信号

图8：±200 mV范围内的偏移信号

图9：偏移信号的缩放视图

使用交流耦合
在没有模拟偏移功能的示波器上，或模拟偏移范围不足时，有时可以使用AC耦合来消除输入的DC偏移。当信号具有稳定的直流分量时，这种技术就可以工作，就像直流电源上的纹波一样。但是，它对LVDS不起作用，因为信号不是DC平衡的，因此没有恒定的平均电压。平均值根据数据模式上下漂移，无法进行精确测量。
这里，首先是使用交流耦合的成功例子：具有一些正弦纹波的10伏轨（图10）。
放大这一点可以发现仅使用ADC输入范围的一小部分的效果（图11）。
我们可以通过选择AC耦合来消除DC偏移，这允许我们选择更灵敏的输入范围。现在我们几乎可以使用范围的完整分辨率（图12）。
如果我们现在使用LVDS波形尝试相同的技巧，如果我们有稳定的数据流，结果是可以接受的。但是，如果在长时间不活动后发生数据突发，那么交流耦合电容将开始充电，产生一个随时间衰减的不可预测的偏移电压（图13）。
我们可以放大此波形以显示单个脉冲，但由于没有固定的接地参考，我们无法进行任何直流测量。
图10：带纹波的10 V电压轨

图11：纹波放大，分辨率不佳

图12：带AC耦合的纹波

图13：具有AC耦合的LVDS突发

结论
在典型低电平信号（LVDS线）的示例中，我们的PicoScope示波器的模拟偏移功能使我们能够将仪器的灵敏度提高十倍。这使垂直测量分辨率提高了十倍。交流耦合虽然对稳定波形（例如电源轨上的纹波）很有用，但对串行数据流的使用有限。