Какова полоса пропускания и частота дискретизации осциллографа?
Что такое пропускная способность? В общих чертах полоса пропускания осциллографа определяется как максимальная амплитуда входного сигнала, которая ослабляет входной сигнал на 3 дБ.
Что такое частота дискретизации? Сколько очков можно получить в секунду. Чем выше скорость, тем ниже ошибка. Как правило, частота дискретизации должна в 4 раза превышать полосу пропускания осциллографа (тип усилителя — гауссов отклик).
В цифровых осциллографах имеется как минимум две части: Y-канал тестируемого сигнала и часть выборки.
Y-канал предназначен для усиления (или ослабления) тестируемого сигнала, а полоса пропускания предназначена для Y-канала. Если Y-канал может равномерно и без искажений усиливать все синусоидальные сигналы в диапазоне от 0 до 10 МГц, его полоса пропускания составит 10 МГц. поскольку сложные сигналы состоят из синусоидальных сигналов с различными гармониками, и эти гармоники составляют потенциально очень широкую полосу пропускания, чем больше полоса пропускания вашего Y-канала, тем лучше, чтобы обеспечить истинное усиление сложных сигналов.
Недостаточно иметь Y-канал с достаточной пропускной способностью. Чтобы захватить форму сигнала, вам необходимо семплировать сигнал, усиленный Y-каналом! Скорость этой выборки и есть частота дискретизации. Чем выше частота дискретизации, тем больше точек в единицу времени для захвата сложной формы сигнала, окончательная сборка формы сигнала отображается ближе к реальному сложному сигналу.
Таким образом, хотя полоса пропускания и частота дискретизации являются двумя разными параметрами, они оба очень важны для истинного восстановления измеренной формы сигнала.
Почему чем больше полоса пропускания, тем меньше искажается сигнал?
Сложные сигналы можно разбить на бесчисленное количество высокочастотных синусоидальных гармоник, и эти высокочастотные гармоники составляют детали исходного сигнала. Если ваша полоса пропускания недостаточно широка (главным образом потому, что верхний предел недостаточно высок), сигналы высших гармоник не могут быть эффективно усилены и пропущены (они блокируются или ослабляются). В результате сигнал, который вы получите в конце Y-канала, будет искажен (потеряется детальность сложного сигнала).
Поэтому важно максимально увеличить полосу пропускания Y-канала, чтобы восстановить детализацию сигнала (без искажений).
Полоса пропускания должна отражать частоту сигнала посредством способности, чем больше полоса пропускания, тем точнее и эффективнее сигнал в различных частотных компонентах (особенно высокочастотных компонентах) может быть усилен и отображен, а также более точен, если полосы пропускания недостаточно. , он потеряет много высокочастотных компонентов, сигнал, естественно, будет отображаться неточно, большая ошибка. Частота дискретизации — это аналого-цифровое преобразование частоты преобразования сигнала (т. е. количества захватов в секунду). Чем выше частота, тем выше частота сбора сигнала в единицу времени, тем больше сигнал сохраняется в информация о сигнале, чем больше информации теряется, тем меньше информации, преобразование цифровых величин сможет точно отражать значение сигнала, а затем на ЖК-дисплее можно будет отображать более точное и полное отображение формы сигнала. , чем больше точек выборки, чем больше точек отображения, тем четче будет изображение. Чем больше точек отбора проб, тем больше точек будет отображаться и тем четче будет.
Проще говоря, полоса пропускания отражает частотный диапазон сигнала, который может отображаться, а частота дискретизации отражает детали формы сигнала.
Почему чем шире полоса пропускания, тем точнее и эффективнее могут быть усилены и отображены различные частотные компоненты (особенно высокочастотные компоненты) сигнала?
Например, если полоса пропускания аудиоусилителя относительно мала, например полоса пропускания 50–15 кГц, то сигналы с частотой выше 15 кГц не могут быть эффективно усилены, выходной сигнал будет очень мал или вообще отсутствовать, и вы не сможете услышать звук. звук выше 15 кГц. Если полоса пропускания усилителя шире, например, 10 Гц ~ 20 кГц, то весь звук можно усилить и вывести, он может выводить полный звуковой звук. Осциллографы показывают то же самое.
