Различия между аналоговыми и цифровыми осциллографами
Осциллограф – очень широко используемый электронный измерительный прибор. Он может превращать невидимые невооруженным глазом электрические сигналы в видимые изображения, что облегчает изучение различных электрических явлений в процессе их изменения. Использование осциллографов позволяет наблюдать различные амплитуды сигнала в зависимости от кривой формы сигнала, вы также можете использовать его для проверки различных величин, таких как напряжение, ток, частота, разность фаз, регулировка амплитуды и так далее.
Осциллографы можно разделить на аналоговые осциллографы и цифровые осциллографы.
Аналоговый осциллограф
Аналоговые осциллографы работают, непосредственно измеряя напряжение сигнала и отображая напряжение по вертикали, пропуская электронный луч через экран осциллографа слева направо.
Цифровые осциллографы
Цифровые осциллографы работают путем преобразования измеренного напряжения в цифровую информацию через аналоговый преобразователь (АЦП). Цифровой осциллограф захватывает серию выборок формы сигнала и сохраняет их до тех пор, пока накопленные выборки не смогут отобразить форму сигнала, после чего цифровой осциллограф восстанавливает форму сигнала.
Аналоговые осциллографы, чтобы улучшить полосу пропускания, нуждаются в осциллографе с вертикальным усилением и горизонтальной разверткой на полном ходу. Чтобы улучшить полосу пропускания цифровых осциллографов, необходимо улучшить только производительность входного аналого-цифрового преобразователя, при этом особых требований к осциллографу и схеме сканирования не предъявляется. Кроме того, цифровые осциллографы могут в полной мере использовать возможности памяти, хранилища и обработки, а также возможности многократного запуска и перезапуска. В 1980-х годах цифровые осциллографы приобрели известность, и результаты были многочисленными: с тенденцией к полной замене аналоговых осциллографов аналоговые осциллографы действительно отступают с переднего плана на второй план.
Слово осциллографы впервые улучшило частоту дискретизации: от начальной частоты дискретизации, равной удвоенной полосе пропускания, увеличенной до пяти или даже десяти раз, соответствующая выборка синусоидальной волны, вносимая искажение, также снижается со 100% до 3% или даже 1% . Полоса пропускания при частоте дискретизации 1 ГГц составляет 5 ГГц или даже 10 ГГц.
Во-вторых, чтобы повысить скорость обновления цифровых осциллографов, аналоговые осциллографы должны достичь того же уровня, до 400000 сигналов в секунду, а наблюдение эпизодических сигналов и захват помехозащищенного импульса становится гораздо удобнее.
Для большинства электронных приложений подходят как аналоговые, так и цифровые осциллографы, только для некоторых конкретных приложений из-за различных характеристик аналоговых и цифровых осциллографов будут подходящие и неподходящие места. У каждого шага осциллографа будут определенные характеристики, есть и недостатки, при выборе модели следует обратить внимание на сравнение.
