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數字存儲示波器是目前大多數工業應用的選擇。 代替存儲型陰極射線管，數字存儲示波器使用數字存儲器 ，其可以存儲數據，只要不降低所要求。 一種數字存儲示波器還允許通過高速信號的復雜處理的數字信號處理電路。
垂直輸入由數字化模擬到數字轉換器 ，以創建存儲在的存儲器中的數據集的微處理器 。 數據集進行處理，然后被發送到顯示器，其在早期的DSO是一個陰極射線管，但現在更可能是一種液晶平板。 數字存儲示波器與彩色液晶顯示器是常見的。 該數據集可被發送通過一個局域網或廣域網進行處理或存檔。 屏幕圖像可被直接記錄在紙張上由連接的打印機或繪圖儀的裝置，而不需要示波器照相機。 示波器的自身信號分析軟件可以提取許多有用的時域特征(例如，上升時間，脈沖寬度，振幅)，頻譜，直方圖和統計，持久性的地圖，并有大量的參數有意義工程師專門領域，如電信，磁盤驅動器分析和電力電子。
數字存儲也使得有可能另一種類型的示波器的等效時間采樣示波器。 而是采取連續樣本的觸發事件后，僅一個采樣。 但是，示波器能夠改變其時基準確計時其樣品，從而建立了在信號的后續重復的信號的圖象。 這要求任一時鐘或重復圖案來提供。 這種類型的示波器的經常用于非常高速的通信，因為它允許一個非常高的“采樣速率”和低振幅噪聲比傳統的實時示波器。
數字示波器通過模擬輸入電路的采樣率的，抽樣窗口的持續時間和分辨率的性能主要限制。 當不使用等效時間采樣，采樣頻率應該至少奈奎斯特速率 ，所觀察到的信號的高頻率分量的兩倍的頻率，否則混疊發生。
優勢在模擬示波器是：
1、更亮，更大的顯示屏顏色來區分多個痕跡
2、跨連續樣品或掃描等效時間采樣和平均導致更高的分辨率可達μV
3、峰值檢測
4、跨多個存儲痕跡容易平移和縮放可以使初學者不觸發工作
5、這需要顯示器的快速反應(有些示波器具有1毫秒延遲)
6、該旋鈕都很大，順利開機
7、也慢跡像跨越天溫度變化可被記錄
8、允許自動化。
數字示波器的一個缺點是在屏幕的有限刷新率。在模擬示波器中，用戶可以簡單地通過看在CRT軌跡的穩定性得到直觀感的觸發速率。對于數字示波器，屏幕看起來*相同這超過了屏幕的刷新率任何信號速率。此外，有時很難發現“毛刺”或標準數字示波器的黑色和白色屏幕等稀有現象；CRT熒光粉的模擬示波器輕微持久性使毛刺可見即使許多后續觸發覆蓋它們。這兩個困難近來已經克服由“數字熒光示波器”，它在非常高的刷新速率存儲數據，并與可變強度顯示它，以模擬在CRT示波器的跟蹤持久性。
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