Koja je granica propusnog opsega osciloskopa?
U dugmetu kanala instrumenta, pritisnete dugme CH1, meni treba da ima opciju ograničenja propusnog opsega.
Uglavnom se koristi za filtriranje visokofrekventnog šuma, uključivanje ograničenja propusnog opsega, tada će propusni opseg osciloskopa biti ograničen na 20MHz i više ne na nominalni propusni opseg. Ovo je dobro za mjerenje signala male amplitude i signala sa velikim smetnjama.
Dva tipa frekventnog odziva osciloskopa imaju svoje prednosti i nedostatke. Osciloskopi s maksimalnim ravnim frekvencijskim odzivom imaju manje slabljenja signala unutar pojasa od osciloskopa s Gausovim frekvencijskim odzivom, što znači da prvi mogu preciznije mjeriti signale unutar pojasa. Međutim, osciloskopi s Gausovim frekvencijskim odzivom imaju manje slabljenja za signale izvan opsega od osciloskopa s maksimalnim ravnim odzivom, što znači da osciloskopi s Gausovim frekvencijskim odzivom obično imaju brže vrijeme porasta za istu specifikaciju širine pojasa. Međutim, ponekad veliko slabljenje signala izvan opsega može pomoći da se eliminišu visokofrekventne komponente koje mogu uzrokovati aliasing prema Nyquist kriteriju (fMAX < fS).
Bilo da imate osciloskop s Gausovim frekvencijskim odzivom, maksimalnim ravnim frekvencijskim odzivom ili nešto između, širinu pojasa osciloskopa smatramo najnižom frekvencijom na kojoj ulazni signal prolazi kroz osciloskop i prigušuje se za 3 dB. Širina pojasa i frekventni odziv osciloskopa mogu se izmjeriti sweepingom sa sinusnim generatorom signala. Slabljenje signala na frekvenciji -3 dB osciloskopa može se pretvoriti u grešku amplitude od oko -30%. Stoga, nemamo luksuz da vršimo precizna mjerenja na signalima čije su glavne frekvencijske komponente bliske propusnosti osciloskopa.
Usko povezan sa specifikacijom propusnog opsega osciloskopa je njegov parametar vremena porasta. Osciloskopi sa Gausovim frekventnim odzivom imaju vrijeme porasta od oko {{0}}.35/fBW, mjereno na skali od 10% do 90%, a osciloskopi s maksimalnim ravnim frekvencijskim odzivom imaju specifikacija vremena porasta koja je generalno u opsegu 0,4/fBW, što varira sa strminom karakteristika opadanja frekvencije osciloskopa. Međutim, mora se imati na umu da vrijeme porasta osciloskopa nije najbrža brzina ivice koju osciloskop može precizno izmjeriti, već najbrža ivica koja se može postići osciloskopom kada ulazni signal ima teoretski beskonačno vrijeme porasta ( 0 ps). Iako je u praksi ovaj teoretski parametar nemoguće izmjeriti jer generator impulsa ne može emitovati impuls s beskonačno brzom ivicom, možemo izmjeriti vrijeme porasta osciloskopa unosom impulsa sa brzinom ivice koja je tri do pet puta veća od specifikacije vremena uspona osciloskopa. .
Širina pojasa osciloskopa potrebna za digitalne aplikacije
Iskustvo nam govori da bi propusni opseg osciloskopa trebao biti najmanje 5 puta veći od najbržeg digitalnog takta sistema koji se testira. Ako odaberemo osciloskop koji zadovoljava ovaj kriterij, tada će osciloskop moći uhvatiti 5. harmonik signala koji se testira uz minimalno slabljenje signala. 5. harmonik signala je važan u određivanju ukupnog oblika digitalnog signala. Međutim, ova jednostavna formula ne uzima u obzir stvarne visokofrekventne komponente sadržane u brzo rastućim i opadajućim rubovima ako su potrebna precizna mjerenja ivica velike brzine. Formula: fBW veće ili jednako 5 x fclk Precizniji način određivanja propusnog opsega osciloskopa zasniva se na najvišoj frekvenciji prisutnoj u digitalnom signalu, a ne na maksimalnoj brzini takta. Najviša frekvencija digitalnog signala ovisi o tome koja je najveća brzina ruba u dizajnu. Stoga, prvo moramo odrediti vrijeme uspona i pada najbržih signala u dizajnu. Ove informacije se obično mogu dobiti iz objavljenih specifikacija uređaja koji se koriste u dizajnu.
