
Voordat ons oor sampling oscilloscope praat, moet ons die basiese beginsel en werking van 'n gewone oscilloscope ken. Dit is 'n instrument wat een of meer elektriese sinale ontvang en dan die golfvorm op die skerm gelyktydig vertoon. Die sampling oscilloscope is 'n gevorderde weergawe van die digitale oscilloscope met sekere bykomende kenmerke en toepassings vir spesifieke doeleindes.
Dit is ontwerp om 'n baie hoë frekwensiefunksie te gee deur verskeie golfvorme suksesief te steek. So 'n oscilloscope gebruik die steekproefstelling vir die vervaardiging van 'n golfvorm uit verskeie insetsinale. Deur middel van 'n stroboskooplig kan 'n fraksie van die beweging gesien word, maar wanneer 'n bundel beelde geneem word, word 'n baie vinnige meganiese beweging waargeneem. Die sampling oscilloscope funksioneer soortgelyk aan die stroboskoop-tegniek en dit word gebruik om baie vinnige elektriese sinale te observeer. Ongeveer 1000 punte is nodig om 'n golfvorm te skep.
Soos die naam dui, neem dit steekproewe van verskeie suksesiewe golfvorme en bou 'n volledige beeld van die golfvorm uit die vergaderde data. Die resulterende golfvorm word versterk met 'n lae bandtoelaatfilter en dan op die skerm getoon. Hierdie golfvorm word gemaak deur vele punte met mekaar te verbind om die hele vorm te vorm.
Elke punt van die golf is die vertikale afbuiging van die punt van die voortgaande laag in elke suksesiewe siklus van 'n trapsgolfvorm. Hulle word gebruik om hoëfrekwensiesinne tot 50 GHz of meer te moniteer. Die frekwensie van die vertoonde golfvorm is hoër as die steekproeftempo van die toestel. Dit is ongeveer 10 punte per divisie of meer saam met 'n groot bandwydte van die versterker van ongeveer 15 GHz. Tye van steekproefname het sinne met lae frekwensie en om 'n groot bandwydte te bereik, kombineer dit met 'n verminderder.
Dit verlaag egter die dinamiese bereik van die toestel. Die sampling oscilloscope is beperk tot herhalende sinale en reageer nie op tussentydse gebeure nie. Hulle vertoon slegs hoë frekwensies binne die bereiklimiet.
Voor elke steekproefsielus aktiveer die triggerpuls 'n osillator en word 'n lynspanning gegenereer. Wanneer die amplitude van twee spannings gelyk is, beweeg die trapsgolf een stap en word 'n steekproefpuls gegenereer en dit open die steekproefhek vir 'n steekproef van die insetspanning. Die resolusie van die golfvorm hang af van die grootte van die trappies van die trapsgolf-generator. Daar is verskillende maniere om steekproewe te neem, maar twee word algemeen gebruik. Een is real-time steekproef en die ander is ekwivalente steekproefmetode.
In die real-time metode werk die digitaliseerder op hoë spoed sodat dit die maksimum aantal punte in een veeg kan registreer. Sy hoofdoel is om hoëfrekwensie tussentydse gebeure akkuraat te vang. Die tussentydse golfvorm is so uniek dat sy spannings- of stroomvlak op enige oomblik in tyd nie met sy naaste verwant kan geassosieer word nie. Hierdie gebeure herhaal hulself nie, dus moet hulle in dieselfde tydram registreer word. Die frekwensie van steekproewe is baie hoog, ongeveer 500 MHz, en die steekproeftempo is ongeveer 100 steekproewe per sekonde. Om so 'n hoëfrekwensiegolfvorm te stoor, is 'n hoëspoedgeheue vereis.
Steekproefneming in die ekwivalente metode werk op die beginsel van profeties en beraaming, wat slegs moontlik is met herhalende golfvorme. In die ekwivalente metode kry die digitaliseerder steekproewe van baie herhalings van sinale. Dit kan een of meer steekproewe van elke herhaling neem. Deur dit te doen, neem die akkuraatheid in die vang van die sein toe. Die frekwensie van die resulterende golfvorm is baie hoër as die steekproeftempo van die toestel. Hierdie tipe steekproefneming kan op twee maniere gedoen word; ewekansige metode en sekwensiële metode.
Die ewekansige metode van steekproefneming is die mees algemene metode van steekproefneming. Dit gebruik 'n interne klok wat op so 'n manier aangepas is dat dit ten opsigte van insetsinale loop en die seintrigger steekproewe kontinu geneem word, ongeag waar dit getrigger is. Die steekproewe wat versamel word, is regelmatig ten opsigte van tyd, maar ewekansig ten opsigte van die trigger.
In hierdie tegniek word steekproewe geneem ten opsigte van die trigger en dit is onafhanklik van tydinstelling. Wanneer die trigger opgespoor word, word die steekproef met 'n klein vertragting geregistreer. Maak seker dat die vertragting baie kort maar goed gedefinieerd is. Wanneer die volgende trigger plaasvind, word dit geregistreer met 'n klein incrementele tydvertragting ten opsigte van die vorige. Die vertraagde veeg kan 'n bereik van 'n paar mikrosekondes tot 'n paar sekondes hê. Laat ons aanneem dat die vertragting vir die eerste keer 't' is, dan sal die vertragting vir die tweede keer 'n bietjie langer as 't' wees, en op hierdie manier word steekproewe baie keer geneem met bygevoegde vertragting totdat die tydvenster gevul is.
Verklaring: Respekteer die oorspronklike, goeie artikels is waardoor gedeel, indien daar inbreuk word gemaak kontak vir verwydering.