Limitatio Frequenciae Oscillographi

Limit Bandwidth

Oscilloscopii, sicut multimetri, sunt instrumenta essentialia ad circuitus intellegendos. Tamen, habent limitationes. Ut oscilloscopium efficaciter utaris, est crucialis scire hanc limitationes et vias invenire ad eas solvendas.

Characteristica clavis oscilloscopii est eius bandwidth. Bandwidth determinat quam cito potest signa analoga exemplificare. Quid est bandwidth? Multi putant id esse maximam frequentiam quam scopus capere potest. Re vera, bandwidth est frequentia ubi amplitudo signi decrescit per 3dB, vel 29.3% infra veram amplitudinem.

Ad frequentiam maxime ratam, oscilloscopium ostendit 70.7% amplitudinis actualis signi. Exempli gratia, si amplitudo actualis est 5V, scopus eam exhibebit quasi 3.5V.

Oscilloscopia cum bandwidth 1 GHz vel minus habent responsionem Gaussianam vel low-pass, incipientes ab unica tertia -3 dB frequentiae et paulatim decrescentes ad frequentias altiores.

Scopia cum specificatione maior quam 1 GHz ostendunt responsionem maxime planam cum abruptiori declinatione prope -3dB frequentiam. Minima frequentia oscilloscopii qua signum input attenuatur per 3 dB consideratur ut bandwidth scopi. Oscilloscopium cum maxime plana responsione potest attenuare signa in-band quae sunt minus comparativis ad oscilloscopium cum responsione Gaussian et facere mensurationes accuratius super signa in-band.

Porro, scopus cum responsione Gaussian attenuat signa extra-band quae sunt minus comparativis ad scopum cum maxime plana responsione. Id significat quod talis scopus habet tempus ascensionis celerius comparativis ad alios scopos cum eadem specificatione bandwidth. Specificatio temporis ascensionis scopi stricte est relata ad eius bandwidth.

Oscilloscopium typi Gaussian responsionis habebit tempus ascensionis 0.35/f BW fere basatum super criterio 10% ad 90%. Scopum typi maxime planae responsionis habet tempus ascensionis 0.4/f BW fere basatum super acuitate characteristicarum roll-off frequentiae.

Tempus ascensionis est velocissima celeritas marginis quae oscilloscopium ostendere potest si signum input habeat tempus ascensionis infinito celerem. Mensurare hanc valorem theoreticum impossibile est, itaque melius est calculare valorem practicum.

Precautiones Requiritur pro Mensurationibus Precisis in Oscilloscopio

Primum quod usores debent scire est limitatio bandwidth scopi. Bandwidth oscilloscopii debet esse lata satis ad accommodandas frequentias intra signum et ostendendo waveform recte.

Probe usatus cum scopo iocavit partem importantem in performance equipmenti. Bandwidth oscilloscopii, sicut probe, debet esse in combinatione propria. Usus improprius oscilloscopii probe potest deteriorare performance totius equipmenti testandi.

Ut mensures frequentiam sicut amplitude accurate, bandwidth utriusque scopi et probe adiuncti debet esse supra signum quod vultis captare precise. Exempli gratia, si accuratio requirita amplitudinis est ~1%, tunc berate factor scopi per 0.1x, id est 100MHz scopus potest captare 10MHz cum errore 1% in amplitudine.

Unum debet considerare correctam initiationem scopi ut visus resultantis waveform sit multo clarior.

Usores debent esse conscii clip ground dum faciunt mensurationes altae velocitatis. Filius clip producit inductance et ringing in circuitum qui afficiunt mensurationes.

Summarium totius articuli est quod pro scopo analogo, bandwidth scopi est saltem tripla maius quam maxima frequentia analoga systematis. Pro applicatione digitali, bandwidth scopi est saltem quinque vices maior quam maxima rate clock systematis.