脈沖信號在電子技術、核物理研究等領域有著廣泛而重要的應用，脈沖幅度是脈沖信號最基本的參數之一，是準確測量上升時間、脈沖寬度等一系列脈沖參數的先決條件，因此在許多應用中需要對其準確測量。
根據不同的測量準確度要求，脈沖幅度可以采用不同的測量方法。最方便又直觀的測量方法是采用示波器測量。如果需要進一步提高測量準確度，則可以采用與對應直流電壓進行比較的比較法或直接測量脈沖頂值或底值的高采樣數表法。但各有局限，因此本文在傳統的脈沖幅度比較法的基礎上提出了一種改進的比較法。
1.傳統的脈沖幅度比較法
傳統的脈沖幅度比較法的基本測量原理為利用專用的脈沖幅度比較儀，分別將脈沖頂部和底部經斬波輸出 后，與對應的可調直流電壓送入高靈敏示波器經差分輸入放大后比較，細調直流電壓，達到平衡顯示狀態，讀 取這時的直流電壓即為被測的脈沖頂值或底值，頂值減去底值即得脈沖幅度，其原理框圖見圖 1。
圖 1 脈沖幅度比較法測量脈沖幅度
該方法的不確定度大小，主要取決于平衡顯示狀態及準確判斷、數字多用表的測量不確定度和測量重復性 等因素，測量不確定度可以達到 10-4 量級，有較高的測量準確度。
從原理簡介中知道被測脈沖要經過周期斬波輸出，因此適用于對周期性信號的幅度測量。另外，采用機械 斬波方式，頻率受限，并且高靈敏示波器帶寬較低，一般在 1MHz，因此該方法只適用于周期性的視頻脈沖幅度測量。硬件結構上，該方法需要脈沖幅度比較儀和高靈敏示波器等專用設備。基于以上兩點，應用受到較大限制，而且該方法采用模擬電位器調節比較儀的輸出，隨著使用次數的增多，常用測試點電位器觸點接觸不良， 調節不靈敏，影響準確測量；斬波輸出開關頻繁動作，使用壽命有限。
2.改進的脈沖幅度比較法原理
從傳統方法原理剖析中得知，脈沖幅度能否與對應的直流電壓進行比較及準確的平衡顯示是關鍵。考慮到數字示波器有存儲記憶功能，將被測波形存儲后顯示在屏幕上，再經示波器同一通道輸入直流電壓，可實現同屏顯示，從而便于比較。為準確判斷平衡顯示狀態，利用數字示波器具有的大幅度直流偏置功能，設置適當的偏置，在高靈敏度下顯示出脈沖頂部或底部，使波形局部放大，從而在高分辨力下顯示平衡狀態。加之偏置功能本身良好的可調性和穩定性，由此可取代比較儀和高靈敏示波器的功能而實現脈沖幅測量，其原理框圖見圖 2。
