Осциллографтің дауыс шектеуі

Жолдың шектеуі

Осциллографтар, мультиметрлер сияқты, электротехникалық схемаларды түсінуге маңызды аспаптар. Бірақ олардың да шектеулері бар. Осциллографты нәтижелі пайдалану үшін, осы шектеулерді білу және оларға шешім табу маңызды.

Осциллографтың негізгі өзіндіктерінің бірі – оның жолы. Жол осциллографтың аналог сигналдарын қанша жылдам өлшеуге болатынын анықтайды. Жол деген не? Көпшілік адамдар оны максималды өсу кестесі деп есептейді. Егер тәйірек, жол - сигналдың амплитудасы 3дБ немесе 29.3% төменге түскен жиілік.

Максималды бағаланған жиілікте, осциллограф сигналдың нақты амплитудасының 70.7% өлшейді. Мысалы, егер нақты амплитуда 5В болса, осциллограф оны 3.5В деп көрсетеді.

1 ГГц немесе одан төмен жолға ие осциллографтар гауссиялық немесе төмен жолдық жиілікке жауап береді, бұл -3дБ жиіліктің үштен бірінен басталады және жоғары жиіліктерде өтуімен азаяды.

Спецификациясы 1 ГГц-ден жоғары осциллографтар -3дБ жиілігінің жақындағы жағдайда теріс өтуімен максималды таза жауап береді. Осциллографтың -3дБ жиілігінде 3дБ-ға өтуімен сигналдың жиілігі осциллографтың жолы ретінде қарастырылады. Максималды таза жауап берген осциллограф гауссиялық жауап берген осциллографқа салыстырғанда, ішкі сигналдарды аз өлшеді және ішкі сигналдарды дәл өлшейді.

Басқа жағынан, гауссиялық жауап берген осциллограф максималды таза жауап берген осциллографқа салыстырғанда, сыртқы сигналдарды аз өлшеді. Бұл, өсу уақытының салыстырмалы тез өтуінің маңыздылығын анықтайды. Осциллографтың өсу уақыты спецификациясы оның жолына тікелей байланысты.

Гауссиялық жауап берген осциллограф 10% - 90% критерийіне сәйкес жолының 0.35/f көбейтіндісіне қарай өсу уақытына ие болады. Максималды таза жауап берген осциллограф жиіліктің өтуінің дәлдігіне сәйкес 0.4/f көбейтіндісіне қарай өсу уақытына ие болады.

Егер входтың сигналының өсу уақыты шексіз тез болса, осциллографтың өсу уақыты - осциллографтың көрсететін ең тез қаю. Бұл теориялық мәнін өлшеу мүмкін емес, сондықтан практикалық мәнді есептеу жақсы.

Осциллографта дәл өлшеу үшін қажетті тиістіліктер

Пайдаланушылардың білуі керек нәрсе - осциллографтың жолының шектеуі. Осциллографтың жолы сигналдың ішкі жиілігін қабылдай алатындай және сигналды дұрыс көрсететіндай қанағаттандыру керек.

Осциллографпен қолданылатын проба техникалық құралдың өнеркәсібінде маңызды рөл атқарады. Осциллографтың және пробының жолының тура комбинациясы болуы керек. Ережесінен пробаны қолдану осциллографтың және барлық тест құралының өнеркәсібін бузуы мүмкін.

Жиілікті және амплитуданы дәл өлшеу үшін, осциллографтың және оған қосылған пробаның жолы сіз өлшегі келетін сигналдан қанағаттан артық болуы керек. Мысалы, егер амплитуданы ~1% дәлдікті өлшеу керек болса, онда осциллографтың 0.1x көбейтіндісін қолданыңыз, яғни 100МГц осциллограф 10МГц-ді 1% қате мен өлшей алады.

Осциллографтың тура қосуын қарастыру керек, осылайша сигналдың графигі таза болады.

Пайдаланушылар жоғары жылдамдық өлшемдерін өлшеу кезінде жер басқыртуын ескеру керек. Басқырту жолы индуктивтілік және сигналдың өсуіне таасир етеді.

Бүтін мақала бойынша, аналог осциллограф үшін, осциллографтың жолы системаның ең жоғары аналог жиілігінен үш есе жоғары болуы керек. Диджитал қолданыстар үшін, осциллографтың жолы системаның ең тез такттың бес есе жоғары болуы керек.