脉冲信号在电子技术、核物理研究等领域有着广泛而重要的应用，脉冲幅度是脉冲信号最基本的参数之一，是准确测量上升时间、脉冲宽度等一系列脉冲参数的先决条件，因此在许多应用中需要对其准确测量。
根据不同的测量准确度要求，脉冲幅度可以采用不同的测量方法。最方便又直观的测量方法是采用示波器测量。如果需要进一步提高测量准确度，则可以采用与对应直流电压进行比较的比较法或直接测量脉冲顶值或底值的高采样数表法。但各有局限，因此本文在传统的脉冲幅度比较法的基础上提出了一种改进的比较法。
1.传统的脉冲幅度比较法
传统的脉冲幅度比较法的基本测量原理为利用专用的脉冲幅度比较仪，分别将脉冲顶部和底部经斩波输出 后，与对应的可调直流电压送入高灵敏示波器经差分输入放大后比较，细调直流电压，达到平衡显示状态，读 取这时的直流电压即为被测的脉冲顶值或底值，顶值减去底值即得脉冲幅度，其原理框图见图 1。
图 1 脉冲幅度比较法测量脉冲幅度
该方法的不确定度大小，主要取决于平衡显示状态及准确判断、数字多用表的测量不确定度和测量重复性 等因素，测量不确定度可以达到 10-4 量级，有较高的测量准确度。
从原理简介中知道被测脉冲要经过周期斩波输出，因此适用于对周期性信号的幅度测量。另外，采用机械 斩波方式，频率受限，并且高灵敏示波器带宽较低，一般在 1MHz，因此该方法只适用于周期性的视频脉冲幅度测量。硬件结构上，该方法需要脉冲幅度比较仪和高灵敏示波器等专用设备。基于以上两点，应用受到较大限制，而且该方法采用模拟电位器调节比较仪的输出，随着使用次数的增多，常用测试点电位器触点接触不良， 调节不灵敏，影响准确测量；斩波输出开关频繁动作，使用寿命有限。
2.改进的脉冲幅度比较法原理
从传统方法原理剖析中得知，脉冲幅度能否与对应的直流电压进行比较及准确的平衡显示是关键。考虑到数字示波器有存储记忆功能，将被测波形存储后显示在屏幕上，再经示波器同一通道输入直流电压，可实现同屏显示，从而便于比较。为准确判断平衡显示状态，利用数字示波器具有的大幅度直流偏置功能，设置适当的偏置，在高灵敏度下显示出脉冲顶部或底部，使波形局部放大，从而在高分辨力下显示平衡状态。加之偏置功能本身良好的可调性和稳定性，由此可取代比较仪和高灵敏示波器的功能而实现脉冲幅测量，其原理框图见图 2。
