Oscilloskops provfrekvens och lagringsdjup förklaras
Sampling, Sampling Rate
Vi vet att datorer bara kan hantera diskreta digitala signaler. I den analoga spänningssignalen till oscilloskopet är det första problemet problemet med kontinuerlig signaldigitalisering (analog / digital omvandling). Generellt från den kontinuerliga signalen till den diskreta signalprocessen som kallas sampling (sampling). Kontinuerliga signaler måste samplas och kvantifieras för att bearbetas av datorn, därför är sampling basen för digitala oscilloskop för vågformsoperationer och analys. Genom att mäta spänningsamplituden för vågformen med lika tidsintervall, omvandlas spänningen till åtta binär kod för att representera den digitala informationen, som är den digitala lagringsoscilloskopsamplingen. Ju mindre tidsintervallet är mellan samplade spänningar, desto närmare är den rekonstruerade vågformen den ursprungliga signalen. Samplingsfrekvensen (samplingsfrekvensen) är samplingsintervallet. Till exempel, om samplingshastigheten för ett oscilloskop är 10G gånger per sekund (10GSa/s), betyder det att prover tas var 100:e sekund.
Enligt Nyquist Sampling Theorem, vid sampling av en bandbegränsad signal med en maximal frekvens på f, måste samplingsfrekvensen SF vara mer än dubbelt så stor som f för att säkerställa att den ursprungliga signalen är helt rekonstruerad från det samplade värdet. Här kallas f Nyquist-frekvensen och 2 f är Nyquists samplingsfrekvens. För en sinusvåg krävs minst två sampel per cykel för att säkerställa att det digitaliserade pulståget kan rekonstrueras mer exakt från den ursprungliga vågformen. Om samplingsfrekvensen är lägre än Nyquists samplingsfrekvens kommer det att leda till fenomenet Aliasing.
Samplingsläge
När signalen till DSO, alla insignaler i sin A/D-omvandling innan behovet av sampling, är samplingsteknik i allmänhet indelad i två kategorier: realtidsläge och ekvivalent tidsläge.
Läget Realtidssampling (realtidssampling) används för att fånga icke-repetitiva eller engångssignaler, med hjälp av fasta tidsintervall för sampling. Efter att ha triggats en gång, samplar oscilloskopet spänningen kontinuerligt och rekonstruerar sedan signalvågformen baserat på samplingspunkterna.
Ekvivalenttidssampling (ekvivalenttidssampling), är att sampla den periodiska vågformen i olika cykler, och sedan skarvas samplingspunkterna samman för att rekonstruera vågformen, (https://www.dgzj.com/ Electricians Home) i ordning för att få tillräckligt med provtagningspunkter behövs flera triggers. Ekvivalent tidssampling inkluderar även sekventiell provtagning och slumpmässigt upprepad provtagning. Användningen av ekvivalent tidssamplingsläge måste uppfylla två förutsättningar: 1. Vågformen måste upprepas; 2. Den ska kunna utlösas stabilt.
Bandbredden för oscilloskopet i realtidssamplingsläge beror på den maximala samplingshastigheten för A/D-omvandlaren och den använda interpolationsalgoritmen. Det vill säga, realtidsbandbredden för oscilloskopet är relaterad till A/D- och interpolationsalgoritmen som används av DSO:n.
Här en annan referens till begreppet realtidsbandbredd, är realtidsbandbredd också känd som den effektiva lagringsbandbredden, är ett digitalt lagringsoscilloskop med hjälp av realtidssamplingsmetod när bandbredden. Så många bandbreddskoncept kan ha varit att se dig galen, här för att sammanfatta: DSO-bandbredd är uppdelad i analog bandbredd och lagringsbandbredd. Vanligtvis säger vi ofta att bandbredden refererar till oscilloskopets analoga bandbredd, det vill säga bandbredden på oscilloskoppanelen är allmänt märkt. Lagringsbandbredden är den teoretiska digitala bandbredden beräknad enligt Nyquists teorem, som endast är ett teoretiskt värde.