Digitālie osciloskopi pret analogajiem osciloskopiem

Jan 09, 2024

Atstāj ziņu

Digitālie osciloskopi pret analogajiem osciloskopiem

 

Analogo osciloskopu frekvences raksturlielumus nosaka vertikālie pastiprinātāji un katoda oscilatori. Digitālās apstrādes un mikroprocesoru ieviešana osciloskopos pagājušā gadsimta astoņdesmitajos gados izraisīja digitālo osciloskopu rašanos. Analogie osciloskopi tagad tiek saukti par analogajiem reālā laika osciloskopiem (ART), un digitālie osciloskopi tiek saukti par digitālajiem glabāšanas osciloskopiem (DSO).


ART ir jābūt saderīgam ar pastiprinātāja un katodstaru osciloskopa joslas platumu, palielinoties frekvencei, katodstaru osciloskopa procesa prasības ir stingras, izmaksas palielinās un pastāv vājās vietas. DSO, kamēr joslas platums ir saderīgs ar ātrgaitas A/D pārveidotāju, citu modulāciju, trīsdimensiju grafikas novērošanu; viļņu formas atmiņas nepietiek, lai tiktu galā ar viļņu formu utt.

Šobrīd SSO trūkumi būtībā ir novērsti, taču ne visi labie rādītāji atspoguļojas vienā un tajā pašā osciloskopā, tas ir, katram SSO būs noteiktas īpašības, ir zināmas nepilnības modeļa izvēlē, jāpievērš uzmanība salīdzinājums. Dažiem DSO modeļiem ir tāds pats viļņu formas atjaunināšanas ātrums kā ART, savukārt dažiem DSO modeļiem nav, un vienam SSO ir iespēja parādīt trīsdimensiju grafiku ART fluorescējošajā ekrānā, savukārt lielākajai daļai SSO šādas veiktspējas nav. Lielākajai daļai SSO ir tāds pats reāllaika joslas platums kā viena laika joslas platumam, taču ir arī SSO, kas garantē tikai reāllaika joslas platumu.


Visi iepriekš minētie DSO satur A/D pārveidotājus un mikroprocesorus. Tādā veidā spraudņu karšu pievienošana personālajam datoram var būt arī DSO, taču parasti ir zemāks paraugu ņemšanas ātrums, mazāka funkcionalitāte un lētāka. Ir arī DSO moduļi, kas izmanto VXI kopni, kā arī plauktā montēti DSO spraudņi.


DSO atmiņa ir otrajā vietā aiz osciloskopa komponentiem A/D pārveidotāja komponentos, kas saglabā izmērītos signālu paraugus nākamajam D/A pārveidotājam, lai atjaunotu viļņu formu, un tagad atmiņas ietilpība var sasniegt vairāk nekā 1M.


Parastajiem DSO ir 8-bitu vertikālā izšķirtspēja, ti, 256 paraugi vienā skenēšanā, un tiem nepieciešami 256 krātuves punkti, kas atbilst 256 baitiem. Ja uzlabosit izšķirtspēju, horizontālā ass tiks paplašināta par 10 reizēm, tas ir līdzvērtīgs 20 K baitiem; vertikālā ass arī tiek paplašināta 10 reizes, tas ir līdzvērtīgs 40K baitiem. Var redzēt, ka DSO jābūt vismaz 2K baitiem, bet vidējam SSO jābūt lielākam par 40K baitiem. Ja vēlaties ierakstīt 10 reizes augstāku viļņu formu, tad vismaz 400 000 baitu vai vairāk. Tāpēc uzglabāšanas jaudas lielums ir ļoti svarīgs.


Savukārt krātuves ietilpība ietekmē arī skenēšanas ātrumu, piemēram, tikai 50K atmiņas punkti uz vienu trases slaucīšanu, ieraksta 100μs datu, tad paraugu ņemšanas atstarpe ir 2ns, paraugu ņemšanas ātrums ir līdzvērtīgs 500MS/s, līdz paraugu ņemšanas ātrums ir 4 reizes lielāks par joslas platuma aprēķinu, reāllaika joslas platums ir vienāds ar 125MHz. Protams, ja jums ir jāuzlabo paraugu ņemšanas ātrums līdz 1000 MS / s, tad 100 μs datu ierakstīšanai ir jābūt 100 000 atmiņas punktiem.


Lai saglabātu pilnu grafiku, ļaujiet pikselis ir 1024 × 512=0.5M biti, četras grafikas, lai būtu 2M biti uzglabāšanai. FFT analīzē ir nepieciešama arī papildu uzglabāšana, jauni viļņu formas komponenti un atsauces viļņu forma vai saglabātā viļņu forma salīdzināšanai. Lai atvieglotu viļņu formas uzglabāšanu, daži DSO datu ierakstīšanai nodrošina disketes vai cietos diskus.

 

GD18804 3 In 1 Oscilloscope -

Nosūtīt pieprasījumu