示波器通過(guò)測(cè)量產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)可做很多神奇的事情，可讓你“識(shí)破”噪聲并降低測(cè)量不確定度，對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，奇妙的事情就會(huì)發(fā)生，雖然某些處理（如直方圖）明顯是基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的，但某些統(tǒng)計(jì)工具是隱藏的，對(duì)任何一種情況，我們都可以利用示波器的統(tǒng)計(jì)分析功能。

方波上的噪聲使得測(cè)量其幅度變得困難，幅度構(gòu)成了其他測(cè)量的基礎(chǔ)，例如寬度、上升時(shí)間、下降時(shí)間、過(guò)沖、甚至某種程度上頻率和周期的測(cè)量。例如，上升時(shí)間測(cè)量信號(hào)從其幅度的10％變化到90％所需的時(shí)間，寬度是在信號(hào)幅度的50％處具有相反斜率的轉(zhuǎn)變之間的時(shí)間差，因此，確定幅度對(duì)于幾乎所有其他測(cè)量都至關(guān)重要。

如圖所示，是對(duì)帶有噪聲的方波進(jìn)行基本的示波器測(cè)量

圖方波上的噪聲增加了測(cè)量信號(hào)幅度的難度

平均幾乎所有示波器都提供平均功能，這是對(duì)波形最常見(jiàn)的統(tǒng)計(jì)處理方式，采集多個(gè)波形并逐點(diǎn)相加，然后將總和除以平均的波形數(shù)，得到波形的平均值，如圖所示，最上面的波形是采集的原始波形，下方的波形是一千次采集的平均值，平均抑制了噪聲，留下了干凈的波形。

平均會(huì)將多個(gè)波形相加，并通過(guò)采集的波形數(shù)將總和歸一化，從而降低了噪聲對(duì)于高斯分布噪聲，噪聲幅度隨著平均波形數(shù)量的平方根而減小，因此，一千個(gè)采集的波形將噪聲幅度分量降低了31.6%或約30dB，平均過(guò)程的唯一缺點(diǎn)是需要采集大量波形。直方圖

統(tǒng)計(jì)工具也可以量化不確定性。如果使用方波的每個(gè)樣本值來(lái)創(chuàng)建其瞬時(shí)幅度值的直方圖，我們就可以查看波形的結(jié)構(gòu)，如圖中的復(fù)合圖形所示，生成直方圖，旋轉(zhuǎn)使其幅度比例垂直以匹配采集的波形，然后疊加在信號(hào)波形上。

生成直方圖后，旋轉(zhuǎn)直方圖，使其與波形的頂部和底部幅值對(duì)齊，即使存在噪聲，這樣做也可以獲得信號(hào)的幅度

直方圖有兩個(gè)峰值。一個(gè)對(duì)應(yīng)于方波的最高電平，稱為頂部，而另一個(gè)對(duì)應(yīng)低電平或基值。各個(gè)直方圖元素的平均值表示頂部和基值，方波的幅度是頂部和基值之間的差值，獲得幅度后，可以計(jì)算所有其他脈沖參數(shù)，如圖2所示。直方圖統(tǒng)計(jì)工具可以讓你透過(guò)數(shù)據(jù)的隨機(jī)部分來(lái)從混沌噪聲效應(yīng)中提取有意義的信息，該技術(shù)適用于單次采集，不需要多次采集。當(dāng)然，多次采集確實(shí)提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性。