Ограничување на фреквенцијата на осцилоскоп

Ограничување на лентата

Осцилоскопите, како и мултиметрите, се основни алатки за разбирање на кола. Меѓутоа, тие имаат ограничувања. За ефективна употреба на осцилоскоп, е важно да знаете овие ограничувања и да ги најдете начини за нивно надминување.

Клучна карактеристика на осцилоскопот е неговата лента. Лентата определува колку брзо може да ја примерокува аналогната сигнал. Што е лента? Многу луѓе мислат дека е максималната фреквенција која може да се обработи со осцилоскопот. Всушност, лентата е фреквенцијата каде што амплитудата на сигналот пада за 3дБ, или 29,3% под неговата вистинска амплитуда.

На максималната фреквенција, осцилоскопот прикажува 70,7% од вистинската амплитуда на сигналот. На пример, ако вистинската амплитуда е 5В, осцилоскопот ќе ја прикаже околу 3,5В.

Осцилоскопите со лента до 1 ГХц имаат гаусова или нископропуснечка фреквенчна одговор, започнувајќи од една третина од -3 дБ фреквенција и постепено намалувајќи на повисоки фреквенции.

Осцилоскопите со спецификација поголема од 1 ГХц покажуваат максимално рамен одговор со поостра промена во близина на -3дБ фреквенција. Низката фреквенција на осцилоскопот каде што входниот сигнал е слабнат за 3 дБ се смета за лента на осцилоскопот. Осцилоскопот со максимално рамен одговор може да слаби в-бенд сигнали кои се помалку споредни со осцилоскопот со гаусов одговор и прави по точни мерки на в-бенд сигнали.

Соодветно, осцилоскопот со гаусов одговор слаби извон-бенд сигнали кои се помалку споредни со осцилоскопот со максимално рамен одговор. Тоа значи дека таков осцилоскоп има побрз време на повишување споредно со други осцилоскопи со иста спецификација на лента. Спецификацијата на времето на повишување на осцилоскопот е тесно поврзана со неговата лента.

Осцилоскопот со гаусов одговор ќе има време на повишување од околу 0,35/ф BW, базирано на критериум 10% до 90%. Осцилоскопот со максимално рамен одговор има време на повишување од околу 0,4/ф BW, базирано на острината на карактеристиката на промена на фреквенција.

Времето на повишување е најбрзата раб на сигнал кој осцилоскопот може да прикаже ако входниот сигнал има бесконечно брзо време на повишување. Меренјето на оваа теоретска вредност е невозможно, затоа е подобро да се пресмета практична вредност.

Преварувања потребни за прецизни мерки во осцилоскопот

Прво што корисниците треба да знаат е ограничувањето на лентата на осцилоскопот. Лентата на осцилоскопот треба да е доволно широка за да побара фреквенциите во сигналот и да прикаже волновидот правилно.

Пробата користена со осцилоскопот игра важна улога во перформансата на опремата. Лентата на осцилоскопот, како и пробата, треба да бидат во правилна комбинација. Користење на неправилна проба за осцилоскоп може да поплесне перформансата на целата тест опрема.

За прецизна мера на фреквенција и амплитуда, лентата на осцилоскопот и пробата прифастени на неа треба да бидат многу поголеми од сигналот кој сакате да го захватите прецизно. На пример, ако барате прецизност на амплитуда од ~1%, тогаш факторот на осцилоскопот треба да се зголеми 0,1x, тоа значи дека 100МГц осцилоскоп може да захвати 10МГц со грешка од 1% во амплитудата.

Треба да се земат предвид правилните тригеринг на осцилоскопот, така што резултантниот вид на волновидот ќе биде многу појасен.

Корисниците треба да бидат свестни за землишните клипсови додека прават брзи мерки. Жичката на клипсата произведува индуктивност и рингување во колата што влијае на мерките.

Сумирајќи го целиот текст, за аналоген осцилоскоп, лентата на осцилоскопот треба да биде најмалку три пати поголема од највисоката аналогна фреквенција на системот. За дигитални применби, лентата на осцилоскопот треба да биде најмалку пет пати поголема од најбрзата часовна фреквенција на системот.