اسیلوسکوپ کی فریکوئنسی محدودیت
ایک اوسیلوسکوپ ملٹی میٹر کے بعد الیکٹرانک دنیا کا بہت فائدہ مند آلہ ہے۔ اوسیلوسکوپ کے بغیر، سروس میں کیا ہوتا ہے وہ جاننا بہت مشکل ہوتا ہے۔ لیکن یہ قسم کی ٹیسٹ آلات کی خود کی محدودیت ہوتی ہے۔ اس محدودیت کو دور کرنے کے لیے، ایک کو نظام کے کمزور روابط کو مکمل طور پر سمجھنا چاہئے اور اس کے لیے بہترین طریقے سے تعوض کرنا چاہئے۔
اوسیلوسکوپ کی اہم خصوصیت بینڈ وڈتھ ہے۔ ایک اوسیلوسکوپ کے لیے سیکنڈ میں کتنے انالوگ نمونے پڑھ سکتا ہے یہ اوسیلوسکوپ کے لیے کیلئے بنیادی عامل ہے۔ پہلے سمجھ لیں کہ بینڈ وڈتھ کیا ہے؟ ہم میں سے زیادہ تر لوگ سوچتے ہیں کہ اوسیلوسکوپ کی جانب سے اجازت دی گئی سب سے زیادہ فریکوئنسی بینڈ وڈتھ ہے۔ دراصل، اوسیلوسکوپ کا بینڈ وڈتھ وہ فریکوئنسی ہے جس پر ایک سائنسی موج کا ادخال 3dB کم ہو جاتا ہے، جو سائنل کی حقیقی امپلی ٹیوڈ کا 29.3% کم ہوتا ہے۔
اس کا مطلب یہ ہے کہ زیادہ سے زیادہ درجہ بندی کی فریکوئنسی کے نقطے پر، آلہ کی طرف سے ظاہر کردہ امپلی ٹیوڈ سائنل کی حقیقی امپلی ٹیوڈ کا 70.7% ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر زیادہ سے زیادہ فریکوئنسی پر، حقیقی امپلی ٹیوڈ 5V ہے لیکن یہ سکرین پر ~3.5V کے طور پر ظاہر ہوگا۔
1 GHz بینڈ وڈتھ یا اس سے کم کے ساتھ اوسیلوسکوپ کی مشخصات کو گاوسی جواب یا لو پاس فریکوئنسی جواب ظاہر کرتا ہے جو شروع میں -3 dB فریکوئنسی کا ایک تہائی ہوتا ہے اور بلند فریکوئنسیوں پر کم ہوتا ہے۔
1 GHz سے زیادہ کے ساتھ مشخصات کے ساتھ اوسیلوسکوپ کو مکمل طور پر مسطح جواب ظاہر کرتا ہے جس کا ایک تیز کم ہونے والا حصہ -3dB فریکوئنسی کے قریب ہوتا ہے۔ اوسیلوسکوپ کی کم ترین فریکوئنسی جس پر ادخال سائنل 3 dB کم ہو جاتا ہے وہ اوسیلوسکوپ کا بینڈ وڈتھ سمجھا جاتا ہے۔ مکمل طور پر مسطح جواب کے ساتھ اوسیلوسکوپ ان بینڈ سائنل کو کم کر سکتا ہے جو گاوسی جواب والے اوسیلوسکوپ کے مقابلے میں کم ہوتا ہے اور بینڈ سائنل پر زیادہ صحیح پیمائش کر سکتا ہے۔
دوسری طرف، گاوسی جواب والے اوسیلوسکوپ کم ترین فریکوئنسی کو کم کرتا ہے جو مکمل طور پر مسطح جواب والے اوسیلوسکوپ کے مقابلے میں کم ہوتا ہے۔ یہ مطلب ہے کہ ایسا اوسیلوسکوپ ایک تیز تر رائز ٹائم کا حامل ہوتا ہے جس کی مخصوص بینڈ وڈتھ کے ساتھ دوسرے اوسیلوسکوپ کے مقابلے میں۔ اوسیلوسکوپ کا رائز ٹائم اس کی بینڈ وڈتھ کے ساتھ قریب قریب متعلق ہوتا ہے۔
گاوسی جواب کے قسم کا اوسیلوسکوپ 10٪ سے 90٪ کے معیار کے تحت 0.35/f BW کے قریب رائز ٹائم کا حامل ہوتا ہے۔ مکمل طور پر مسطح جواب کے قسم کا اوسیلوسکوپ فریکوئنسی کم ہونے کے خاصیت کی تیزی کے بنیاد پر 0.4/f BW کے قریب رائز ٹائم کا حامل ہوتا ہے۔
آپ کو سمجھنا چاہئے کہ رائز ٹائم وہ تیز ترین کنارہ کی رفتار ہے جس کو اوسیلوسکوپ ادخال سائنل کی نظریہ کے مطابق لامحدود تیز رائز ٹائم کے ساتھ پیدا کر سکتا ہے۔ لیکن نظریہ کی قدر کی پیمائش کرنا ناممکن ہے تو عملی قدر کا حساب لگانا بہتر ہے۔
اوسیلوسکوپ میں صحیح پیمائش کے لیے درکار پیشگی
صارفین کو پہلے چیز جاننی چاہئے وہ اوسیلوسکوپ کی بینڈ وڈتھ کی محدودیت ہے۔ اوسیلوسکوپ کی بینڈ وڈتھ کافی چوڑی ہونی چاہئے تاکہ سائنل کے اندر موجود فریکوئنسیوں کو سما سکے اور ویو فارم کو درست طور پر ظاہر کر سکے۔
اوسیلوسکوپ کے ساتھ استعمال ہونے والے پروب کا ایک اہم کردار ہوتا ہے۔ اوسیلوسکوپ کی بینڈ وڈتھ کے ساتھ پروب کی بینڈ وڈتھ کا صحیح مجموعہ ہونا چاہئے۔ غلط اوسیلوسکوپ پروب کا استعمال کل ٹیسٹ آلات کی کارکردگی کو خراب کر سکتا ہے۔
فریکوئنسی کے ساتھ ساتھ امپلی ٹیوڈ کی صحیح پیمائش کے لیے، اوسیلوسکوپ اور اس کے ساتھ جڑا ہوا پروب کی بینڈ وڈتھ آپ کو ضروری طور پر پکڑنے کے لیے بالکل اوپر ہونی چاہئے۔ مثال کے طور پر، اگر امپلی ٹیوڈ کی درکار صحت ~1% ہے تو اوسیلوسکوپ کو 0.1x سے ضرب دیں، یعنی 100MHz اوسیلوسکوپ 10MHz کو 1% غلطی کے ساتھ امپلی ٹیوڈ کے ساتھ پکڑ سکتا ہے۔
صارفین کو اوسیلوسکوپ کی درست ٹریگر کو مد نظر رکھنا چاہئے تاکہ ویو فارم کا نتیجہ کہنے والا نظارہ زیادہ واضح ہو۔
صارفین کو تیز رفتار پیمائش کے دوران گراؤنڈ کلپز کے بارے میں وعید رکھنا چاہئے۔ کلپ کے تار کی وجہ سے سروس میں انڈکٹنس اور رنگنگ ہوتا ہے جس سے پیمائش کو متاثر کیا جاتا ہے۔
پورے مضامین کا خلاصہ یہ ہے کہ آنالوگ اوسیلوسکوپ کے لیے، اوسیلوسکوپ کی بینڈ وڈتھ کم از کم، سسٹم کی سب سے زیادہ آنالوگ فریکوئنسی کی تین گنا ہونی چاہئے۔ ڈیجیٹل کاربرداری کے لیے، اوسیلوسکوپ کی بینڈ وڈتھ کم از کم، سسٹم کی سب سے تیز کلک ریٹ کی پانچ گنا ہونی چاہئے۔
بیان: اصل کے احترام کریں، اچھے مضامین کو شیئر کرنے کا قابل ہے، اگر کوئی نقل کیا گیا ہے تو حذف کرنے کے لیے ربط کریں۔
