Ufugaji wa Nyuzi wa Oscilloscope

Kiwango cha Urefu

Oscilloscopes, kama multimeter, ni zana muhimu za kuelewa mawazo. Lakini, wana hatari. Kupata faida kutumia oscilloscope, ni muhimu kukua hayo hatari na kupata njia za kuwasuluhisha.

Chanzo muhimu la oscilloscope ni kiwango chake cha urefu. Kiwango cha urefu kinatambua jinsi inaweza kupiga sampuli za ishara za analog. Ni nini kiwango cha urefu? Wengi wanaamini ni uwezo wa mwisho wa kasi ambayo anaweza kutumia. Hakika, kiwango cha urefu ni uwezo wa frekuensia ambapo ukubwa wa ishara unapungua kwa 3dB, au 29.3% chini ya ukubwa halisi wake.

Kwenye uwezo wa mwisho uliohitaji, oscilloscope hunaelezea 70.7% ya ukubwa halisi wa ishara. Kwa mfano, ikiwa ukubwa halisi ni 5V, kasi itaelezea kama karibu 3.5V.

Oscilloscopes wenye kiwango cha urefu la 1 GHz au chini wanahitaji majibu ya frekuensia ya Gaussian au low-pass, husiana na tatu asilimia ya -3 dB na kushuka polepole kwenye frekuensia juu zaidi.

Scopes wenye maelezo zaidi ya 1 GHz huchukua majibu ya maximally flat na roll-off ngumu karibu na -3dB frekuensia. Frekuensia chache kwa oscilloscope ambako ishara ya input inapungua kwa 3 dB inachukua kama kiwango cha urefu. Oscilloscope wenye majibu ya maximally flat wanaweza kupunguza ishara za ndani zaidi kuliko oscilloscope wenye majibu ya Gaussian na kufanya mashtaka sahihi zaidi kwenye ishara za ndani.

Kwa upande mwingine, scope wenye majibu ya Gaussian hupunguza ishara za nje zaidi kuliko scope wenye majibu ya maximally flat. Inamaanisha kwamba scope hii ana rise time haraka zaidi kuliko scopes nyingine na maelezo sawa ya bandwidth. Rise time ya scope ni ya kuzingatia na kiwango chake cha urefu.

Oscilloscope wa aina ya Gaussian atakuwa na rise time wa karibu 0.35/f BW kulingana na msingi wa 10% hadi 90%. Scope wa aina ya maximally flat ana rise time wa karibu 0.4/f BW kulingana na umbo la roll-off.

Rise time ni mwisho wa haraka ambao oscilloscope anaweza kuonyesha ikiwa ishara ya input ina rise time ya mara nyingi. Kuangalia thamani hii ya teoretikal ni mahususi, kwa hiyo ni bora kutafuta thamani ya fanyikazi.

Hatua Zinazohitajika kwa Mashtaka Sahihi katika Oscilloscope

Kitu muhimu ambacho watumiaji wanapaswa kukua ni hatari ya kiwango cha urefu kwa scope. Kiwango cha urefu kwa oscilloscope linapaswa kuwa la kutosha ili kuweka frekuensia za ndani ya ishara na kuonyesha waveform vizuri.

Probe unaotumika na scope unaelezea jukumu kubwa kwenye ufanisi wa vifaa. Kiwango cha urefu kwa oscilloscope, pamoja na probe, linapaswa kuwa la kutosha. Kutumia probe isiyo sahihi inaweza kuboresha ufanisi wa vyombo vyote vya utafiti.

Kuona frekuensia na ukubwa kwa usahihi, kiwango cha urefu cha scope na probe unaokolekwa ndani yake linapaswa kuwa juu zaidi ya ishara unayotaka kuhifadhi kwa usahihi. Kwa mfano, ikiwa tahadhari ya ukubwa ni ~1%, basi berate factor ya scope by 0.1x, hiyo inamaanisha 100MHz scope anaweza kuhifadhi 10MHz na takwimu wa 1% kwenye ukubwa.

Ni muhimu kutathmini triggering sahihi kwa scope ili mtazamo wa mwisho wa waveform kuwa mzuri zaidi.

Watumiaji wanapaswa kukua ground clips wakati wa kutuma mashtaka za haraka. Wire ya clip hutoa inductance na ringing kwenye circuit ambayo huathiri mashtaka.

Muhtasari wa makala nzima ni kuwa kwa analog scope, kiwango cha urefu cha scope linapaswa kuwa mara tatu zaidi ya frekuensia ya analog ya juu zaidi ya system. Kwa matumizi ya digital, kiwango cha urefu cha scope linapaswa kuwa mara tano zaidi ya clock rate ya haraka zaidi ya system.