Definicija propusnog opsega osciloskopa
Svi osciloskopi pokazuju niskopropusni frekvencijski odziv koji se smanjuje na višim frekvencijama kao što je prikazano na slici 1. Većina osciloskopa sa parametrima propusnog opsega od 1 GHz i nižim tipično pokazuje Gausov odziv sa sporim opadanjem počevši od otprilike jedne trećine -3 dB frekvencija.
definicija
Osciloskopi sa specifikacijama propusnog opsega većim od 1GHz obično imaju maksimalan ravan frekvencijski odziv, kao što je prikazano na slici 2. Ovaj frekventni odziv se obično manifestira kao ravniji unutarpojasni odziv i strmiji pad na frekvenciji od oko -3dB .
Svaki od ova dva frekventna odziva osciloskopa ima svoje prednosti i nedostatke. Osciloskop s maksimalnim ravnim frekvencijskim odzivom slabije prigušuje signale unutar pojasa od osciloskopa s Gausovim frekvencijskim odzivom, što znači da prvi može preciznije mjeriti signale unutar pojasa. Međutim, osciloskop s Gaussovim frekvencijskim odzivom slabije slabi signale izvan opsega od osciloskopa s maksimalnim ravnim frekvencijskim odzivom. Odnosno, pod istom specifikacijom širine pojasa, osciloskop s Gausovim frekvencijskim odzivom obično ima brže vrijeme porasta. Međutim, ponekad slabljenje signala izvan opsega može uvelike ići u pravcu eliminacije visokofrekventnih komponenti koje mogu uzrokovati aliasing prema Nyquist kriteriju (fMAX < fS). Za detaljniju raspravu o Nyquistovoj teoriji uzorkovanja, pogledajte Agilent Application Note 1587 (Agilent Application Note 1587).
Bez obzira da li osciloskop koji imate ima Gausov frekvencijski odziv, maksimalni ravni frekvencijski odziv ili nešto između, najnižu frekvenciju na kojoj je ulazni signal oslabljen za 3dB nakon prolaska kroz osciloskop smatramo širinom pojasa osciloskopa. Širina pojasa i frekventni odziv osciloskopa mogu se izmjeriti pomicanjem generatora sinusnog signala. Slabljenje signala na frekvenciji -3dB osciloskopa može se izraziti kao greška amplitude od približno -30% nakon konverzije. Stoga ne možemo očekivati da izvršimo tačna mjerenja signala čije su dominantne frekventne komponente bliske propusnom opsegu osciloskopa.
Usko povezan sa specifikacijom propusnog opsega osciloskopa je njegov parametar vremena porasta. Osciloskop sa Gausovim frekvencijskim odzivom ima vrijeme porasta od oko {{0}}.35/fBW na osnovu standarda od 10% do 90%. Specifikacija vremena porasta osciloskopa sa najvećim ravnim frekvencijskim odzivom je generalno u opsegu od 0,4/fBW, koji varira u zavisnosti od strmine karakteristike opadanja frekvencije osciloskopa. Ali ono što moramo zapamtiti je da vrijeme uspona osciloskopa nije najbrža brzina ivice koju osciloskop može precizno izmjeriti, već najbrža ivica koju osciloskop može postići kada ulazni signal ima teoretski beskonačno brzo vrijeme porasta (0ps) . Iako je zapravo nemoguće izmjeriti ovaj teoretski parametar jer generator impulsa ne može ispustiti impuls s beskonačno brzom ivicom, možemo izmjeriti uspon osciloskopa unosom impulsa s ivičnom brzinom koja je 3 do 5 puta veća od vremena uspona osciloskopa. specifikacija. vrijeme.
