Provtagandeoskilloskop

Innan vi diskuterar samplingoskilloskop, måste vi känna till den grundläggande principen och funktionaliteten hos ett vanligt oscilloskop. Det är ett instrument som tar emot en eller flera elektriska signaler och sedan producerar vågformen på skärmen samtidigt. Samplingoskilloskopet är en avancerad version av det digitala oscilloskopet med vissa tilläggsfunktioner och användningsområden för speciella ändamål.

Det är utformat för att ge en mycket högfrekvensfunktion genom att sampla flera vågformer efter varandra. Ett sådant oscilloskop använder samplingssatsen för att skapa vågform från flera ingångssignaler. Genom att använda en stroboskop kan en del av rörelsen ses, men när en mängd bilder tas, observeras en mycket snabb mekanisk rörelse. Samplingoskilloskop fungerar liknande stroboskopisk teknik och används för att observera väldigt snabba elektriska signaler. Cirka 1000 punkter krävs för att skapa vågformen.

Funktionalitet av Samplingoskilloskop

Som namnet antyder samlar det in prov från flera efterföljande vågformer och konstruerar en komplett bild av vågformen från de samlade uppgifterna. Den resulterande vågformen förstärks med en lågbandpassfilter och visas sedan på skärmen. Denna vågform skapas genom att koppla ihop många punkter som är associerade med varandra för att forma hela bilden.

Varje punkt i vågen är den vertikala deflektionen av punkten i den progressiva lagen i varje efterföljande cykel av en trappvåg. De används för att övervaka högfrekventa signaler upp till 50 GHz eller mer. Frekvensen för den visade vågformen är högre än provtagningshastigheten för scopet. Det är cirka 10 punkter per division eller mer tillsammans med stor bandbredd för förstärkaren omkring 15 GHz. På provtagningsstadiet har signalerna låg frekvens och för att uppnå stor bandbredd kombineras den med en dämpare.

Även om det minskar instrumentets dynamiska omfattning är samplingoskilloskopet begränsat till upprepande signaler och inte responsivt mot kortvariga händelser. De visar endast hög frekvens inom gränserna för omfattningen.

Provtagningsmetod

Före varje provtagningscykel aktiverar utlösarpulsen en oscillator och linjär spänning genereras. När amplituden av de två spänningsnivåerna är lika, flyttar trappan ett steg och en provtagningspuls genereras och öppnar provtagningsporten för ett prov av ingångsspänningen. Upplösningen av vågformen beror på dimensionen av trappgeneratorens steg. Det finns olika sätt att ta prover, men två används ofta. En är realtidsprovtagning och den andra är ekvivalent provtagningsmetod.

Realtidsprovtagningsmetod

I realtidsmetoden arbetar digitalisatorn med hög hastighet så att den kan registrera maximalt antal punkter under en svepning. Dess huvudsakliga syfte är att fånga högfrekventa kortvariga händelser med precision. Den kortvariga vågformen är så unik att dess spännings- eller ström-nivå vid någon given tidpunkt inte kan kopplas till dess närmaste. Dessa händelser upprepas inte, så de måste registreras inom samma tidsram som de inträffar. Provtagningsfrekvensen är mycket hög, runt 500 MHz, och provtagningshastigheten är runt 100 prov per sekund. För att lagra en sådan högfrekvent vågform krävs ett höghastighetsminne.

Ekvivalent provtagningsmetod

Provtagning i ekvivalent metod bygger på principen om profetia och uppskattning, vilket bara är möjligt med upprepande vågformer. I ekvivalent metod tar digitalisatorn prover från många upprepningar av signaler. Den kan ta ett eller flera prover från varje upprepning. Genom att göra detta ökar noggrannheten i att fånga signal. Frekvensen för den resulterande vågformen är mycket högre än scopets provtagningshastighet. Denna typ av provtagning kan göras med två metoder; slumpmässig metod och sekventiell metod.

Slumpmässig provtagningsmetod

Slumpmässig provtagningsmetod är den vanligaste provtagningsmetoden. Den använder en intern klocka som justeras på ett sådant sätt att den kör med avseende på ingångssignaler och signautriggar prover tas kontinuerligt, oavsett var den utlöstes. Proverna som samlas in är regelbundna med avseende på tid men slumpmässiga med avseende på utlösning.

Sekventiell provtagningsmetod

I denna teknik tas prover med avseende på utlösning och den är oberoende av tidsinställning. Varje gång utlösningen upptäcks, registreras provet med en liten försening. Se till att förseningen ska vara mycket kort men väldefinierad. När nästa utlösning inträffar, registreras den med en liten inkrementell tidsförsening i förhållande till den föregående. Försenade svepen kan ha ett område från några mikrosekunder till några sekunder. Låt oss anta att förseningen för första gången är 't' då kommer förseningen för andra gången vara lite mer än 't' och på detta sätt tas prover många gånger med tillagd försening tills tidsfönstret fylls.

Uttryck: Respektera det ursprungliga, godartade artiklar är värt att dela, om det finns upphovsrättsintrång kontakta för borttagning.