
Bago pag-usapan ang sampling oscilloscope, kinakailangan nating malaman ang pangunahing prinsipyong at paggana ng isang karaniwang oscilloscope. Ito ay isang instrumento na tumatanggap ng isang o higit pa na mga elektrikal na signal at pagkatapos ay naglalabas ng waveform sa screen nito. Ang sampling oscilloscope ay isang advanced na bersyon ng digital oscilloscope na may ilang dagdag na features at gamit para sa espesyal na layunin.
Ito ay disenyo upang magbigay ng napakataas na frequency function sa pamamagitan ng pagsample ng maraming waveforms nang sunod-sunod. Ganitong uri ng oscilloscope ay gumagamit ng sampling theorem upang lumikha ng waveform mula sa maraming input signals. Sa pamamagitan ng paggamit ng strobe light, ang bahagi ng motion ay maaaring makita, ngunit kapag ang grupo ng mga imahe ay kinuha, nakikita ang napakabilis na mekanikal na motion. Ang sampling oscilloscope ay gumagana tulad ng stroboscopic technique at ito ay ginagamit upang mapanoob ang napakabilis na elektrikal na signals. Halos 1000 points ang kailangan upang lumikha ng waveform.
Tulad ng inilalarawan ng pangalan nito, ito ay kumukuha ng mga sample mula sa maraming sunod-sunod na waveform at bumubuo ng buong litrato ng waveform mula sa nakaassembleng data. Ang resulta ng waveform ay pinapalaki gamit ang low band pass filter at pagkatapos ay ipinapakita sa screen. Ang waveform na ito ay gawa sa pagsama-sama ng maraming dots na may kaugnayan sa bawat isa upang bumuo ng buong hugis.
Ang bawat dot ng wave ay ang vertical deflection ng punto ng progresibong layer sa bawat sunod-sunod na cycle ng staircase waveform. Ginagamit ito upang monitorehin ang mataas na frequency signals hanggang 50 GHz o higit pa. Ang frequency ng ipinapakita na waveform ay mas mataas kaysa sa sample rate ng scope. Ito ay halos 10 pieces per division o higit pa kasama ang malaking bandwidth ng amplifier na humigit-kumulang 15 GHz. Sa sampling stage, ang mga signal ay may mababang frequency at upang makamit ang malaking bandwidth, ito ay pinagsasama sa isang attenuator.
Bagaman, ito ay nagbabawas sa dynamic range ng instrumento. Ang sampling oscilloscope ay limitado sa repetitive signals at hindi responsive sa transient events. Ito lamang ipinapakita ang mataas na frequency sa loob ng limitasyon ng range.
Bago ang bawat cycle ng pagsample, ang trigger pulse ay nagpapatrabaho ng isang oscillator at linear voltage ay nalilikha. Kapag ang amplitude ng dalawang voltages ay pantay, ang staircase ay gumagalaw ng isang hakbang at isang sampling pulse ay nalilikha at binubuksan ang sampling gate para sa isang sample ng input voltage. Ang resolusyon ng waveform ay depende sa sukat ng mga hakbang ng staircase generator. Mayroong iba't ibang paraan ng pagsample ngunit ang dalawang ito ang kadalasang ginagamit. Isa ang real-time sample at ang iba ay equivalent sample method.
Sa real-time method, ang digitizer ay gumagana sa mataas na bilis kaya ito ay maaaring irehistro ang maximum na puntos sa isang sweep. Ang pangunahing layunin nito ay upang ma-capture ang mataas na frequency na transient events nang wasto. Ang transient waveform ay napakadistintong ang level ng voltage o current sa anumang oras ng panahon ay hindi maaaring ikaugnay sa nasa tabi nito. Ang mga event na ito ay hindi nag-uulit, kaya ito ay dapat irehistro sa parehong time frame kung saan sila nangyari. Ang frequency ng samples ay napakataas na humigit-kumulang 500 MHz at ang sample rate ay humigit-kumulang 100 samples per second. Upang i-store ang ganitong mataas na frequency na waveform, kailangan ng high-speed memory.
Ang pagsample sa equivalent method ay gumagana batay sa prophecy at estimation na posible lamang sa repetitive waveform. Sa equivalent method, ang digitizer ay kumukuha ng samples mula sa maraming pag-uulit ng signals. Maaari itong kumuha ng isang o higit pang samples mula sa bawat pag-uulit. Sa pamamagitan nito, ang accuracy sa pag-capture ng signal ay tumataas. Ang frequency ng resulta ng waveform ay mas mataas kaysa sa scope sample rate. Ang ganitong uri ng pagsample ay maaaring gawin sa dalawang paraan; Random method at sequential method.
Ang random method of sampling ay ang pinakakaraniwang paraan ng pagsample. Ito ay gumagamit ng internal clock na ayusin sa paraang ito ay tumatakbo sa relasyon sa input signals at ang signal trigger samples ay kumuha nang patuloy, walang pakialam kung saan ito na-trigger. Ang mga samples na kumuha ay regular sa relasyon sa oras ngunit random sa relasyon sa trigger.
Sa teknikong ito, ang mga samples ay kumuha sa relasyon sa trigger at ito ay independiyente sa setting ng oras. Kapag ang trigger ay natuklasan, ang sample ay irekord sa isang maikling delay. Siguraduhin na ang delay ay napakaliit ngunit malinaw. Kapag ang susunod na trigger ay nangyari, ito ay irekord sa isang konting incremental na oras delay sa relasyon sa unang isa. Ang delayed sweep ay maaaring may range mula sa ilang microsecond hanggang ilang segundo. Isipin natin na ang delay para sa unang oras ay 't' kaya ang delay para sa ikalawang oras ay konting mas mahaba kaysa sa 't' at sa ganitong paraan ang mga samples ay kumuha maraming beses na may dagdag na delay hanggang ang time window ay puno.
Statement: Respetuhin ang orihinal, mahalagang mga artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa copyright pakisulat upang tanggalin.