Осциллографтің частоталық шектеуі
Осциллографтар мультиметрдің кейінгі электроника дүниесіндегі өте пайдалы аспап болып табылады. Осциллограф жоқ болғанда, схемада өтіп жатқан нәрсе бойынша толығырақ білу өте қиын. Бірақ бұл түрдегі тексеру аспабының өзінің шектеулері де бар. Бұл шектеулерді жеңіске, системаның ең әлсі бағыттарын толығымен түсіну қажет, содан кейін оларды ең жақсы әдісті пайдаланып компенсациялау керек.
Осциллографтың маңызды өзігі – диапазон. Секундге қатысты аналогтық үлгілер саны қанша тез оқылатыны осциллограф үшін негізгі фактор болып табылады. Алдымен, диапазон дегеніміз не екенін түсініп алайық. Біздің көптегеніміз осциллографтың максималдық рұқсат етілген частотасын диапазон деп есептейміз. Осциллографтың диапазоны – синусоидалық кіріс сигналы 3 дБ (бұл сигналдың нақты амплитудасының 29,3% төмен) қысуына қатысты частота.
Бұл демек, максималдық рейтингделген частота нүктесінде, прибор тағы қалыптасқан амплитуда сигналдың нақты амплитудасының 70,7% болады. Мисалы, максималдық частотада, нақты амплитуда 5В болса, экранда ~3,5В деп көрсетілетіні.
1 ГГц немесе одан төмен диапазонға ие осциллографтар Гаусс түрдегі жауап немесе -3 дБ частотасының басында үштен бірінен бастап және жоғары частоталарда ырайы түрде қысуланатын жоғары өту частотасын көрсетеді.
1 ГГц-ден жоғары диапазонға ие осциллографтар -3 дБ частотасының жақындарында қысқа қысуы бар максималды таза жауап көрсетеді. Осциллографтың диапазоны деп -3 дБ қысуына қатысты эң төменгі частота есептеледі. Максималды таза жауапты көрсететін осциллографтар, Гаусс түрдегі жауапты көрсететін осциллографтарға салыстырмалы қосымша диапазондағы сигналдарды аз қысулайды және диапазондағы сигналдарды ыңғайлырақ өлшей алады.
Басқа жағынан, Гаусс түрдегі жауапты көрсететін осциллографтар, максималды таза жауапты көрсететін осциллографтарға салыстырмалы қосымша диапазондағы сигналдарды аз қысулайды. Бұл демек, сол осциллографтар өзінің диапазон параметрлері мен бірдей болған басқа осциллографтарға салыстырмалы өзгеріс уақытына ыңғайлырақ. Осциллографтың өзгеріс уақыты параметрі өзінің диапазонымен тығыз байланысты.
Гаусс түрдегі жауапты көрсететін осциллографтардың өзгеріс уақыты 10% - 90% критериясына қарай 0,35/f BW болады. Максималды таза жауапты көрсететін осциллографтардың өзгеріс уақыты частота қысуының ырайылығына қарай 0,4/f BW болады.
Сіз өзгеріс уақытыны түсіну керек, бұл теориялық түрде өзгеріс уақыты бесінші өзгеріс уақытына тең болған жағдайда осциллограф жасауға болатын ең жылдас қысуы. Бірақ теориялық мәндерді өлшеу мүмкін емес, сондықтан практикалық мәндерді есептеу ыңғайлы.
Осциллографта дәл өлшемдер үшін қажетті мерзімдер
Пайдаланушылар осциллографтың диапазон шектеуін білуі керек. Осциллографтың диапазоны сигналдағы частоталарды қамтиды және графигін туындату үшін жеткілікті болуы керек.
Осциллографпен қолданылатын проба аспабының өзі аспабының жұмысында маңызды роль атқарады. Осциллографтың және пробаның диапазондары тура комбинацияда болуы керек. Ерекше осциллограф пробасын қолдану барлық тест аспабының жұмысын бузуы мүмкін.
Частотаны және амплитуданы дәл өлшеу үшін, осциллограф пен оған қосылған пробаның диапазондары өзгерту керек сигналдың үстінде болуы қажет. Мысалы, амплитуда үшін қажетті дәлдік ~1% болса, онда осциллографтың диапазон коэффициентын 0,1x етіп өзгерту керек, яғни 100МГц осциллограф 10МГц-ті 1% қателікпен өлшей алады.
Осциллографтың тура қозғалтқышын қарастыру қажет, сондықтан графиктің нәтижесі көрінетін өзінің көрінісі қарапайым болады.
Пайдаланушылар жоғары өзгеріс уақытын өлшеу кезінде земля үйлестіруді қолдануға қажет. Клиптен қалдыратын жол индуктивтілікті және өзгеріс уақытына әсер етеді, ол өлшемдерге әсер етеді.
Бүкіл мақала қорытындысы – аналоқ осциллограф үшін, осциллографтың диапазоны системаның эң жоғары аналоқ частотасынан үш есе жоғары болуы керек. Цифрлық қолданыс үшін, осциллографтың диапазоны системаның эң жылдас такттық сигналасуынан бес есе жоғары болуы керек.
Жаңарту: Оригиналды сəerbələş, яғни, жақсы мақалаларды бөлісу жеңіл, егер құқықты болсын басқарылымга хабарласыңыз.
