Каков предел полосы пропускания осциллографа?
В кнопке канала прибора нажимаете кнопку CH1, в меню должна появиться опция ограничения полосы пропускания.
В основном он используется для фильтрации высокочастотного шума, включения ограничения полосы пропускания, тогда полоса пропускания осциллографа будет ограничена 20 МГц, а не номинальной полосой пропускания. Это хорошо для измерения сигналов малой амплитуды и сигналов с сильными помехами.
Каждый из двух типов частотной характеристики осциллографа имеет свои преимущества и недостатки. Осциллографы с максимально плоской частотной характеристикой имеют меньшее затухание внутриполосных сигналов, чем осциллографы с гауссовой частотной характеристикой, а это означает, что первые могут измерять внутриполосные сигналы более точно. Однако осциллографы с гауссовской частотной характеристикой имеют меньшее затухание внеполосных сигналов, чем осциллографы с максимально плоской характеристикой, а это означает, что осциллографы с гауссовой частотной характеристикой обычно имеют более быстрое время нарастания для той же полосы пропускания. Однако иногда большое ослабление внеполосных сигналов может помочь устранить высокочастотные составляющие, которые могут вызвать наложение спектров согласно критерию Найквиста (fMAX < fS).
Независимо от того, есть ли у вас осциллограф с гауссовой частотной характеристикой, максимально плоской частотной характеристикой или чем-то средним, мы считаем полосу пропускания осциллографа самой низкой частотой, на которой входной сигнал проходит через осциллограф и ослабляется на 3 дБ. Полоса пропускания и частотная характеристика осциллографа могут быть измерены путем развертки с помощью генератора синусоидальных сигналов. Затухание сигнала на частоте осциллографа -3 дБ может быть преобразовано в ошибку амплитуды около -30%. Поэтому мы не можем позволить себе роскошь проводить точные измерения сигналов, основные частотные компоненты которых близки к полосе пропускания осциллографа.
Параметр времени нарастания тесно связан с характеристикой полосы пропускания осциллографа. Осциллографы с гауссовой частотной характеристикой имеют время нарастания около {{0}},35/фBW, измеренное в масштабе от 10% до 90 %, а осциллографы с максимально плоской частотной характеристикой имеют характеристика времени нарастания, которая обычно находится в диапазоне 0,4/fBW, который зависит от крутизны характеристики спада частоты осциллографа. Однако следует помнить, что время нарастания осциллографа — это не самая высокая фронтальная скорость, которую можно точно измерить осциллографом, а скорее самая быстрая фронтальная скорость, которую можно получить с помощью осциллографа, когда входной сигнал имеет теоретически бесконечное время нарастания ( 0 пс). Хотя на практике этот теоретический параметр невозможно измерить, поскольку генератор импульсов не может выдавать импульс с бесконечно быстрым фронтом, мы можем измерить время нарастания осциллографа, подав импульс со скоростью фронта, которая в три-пять раз превышает заданное время нарастания осциллографа. .
Полоса пропускания осциллографа, необходимая для цифровых приложений
Опыт подсказывает нам, что полоса пропускания осциллографа должна быть как минимум в 5 раз выше, чем самая быстрая цифровая тактовая частота тестируемой системы. Если выбрать осциллограф, соответствующий этому критерию, то осциллограф сможет уловить 5-ю гармонику тестируемого сигнала с минимальным затуханием сигнала. Пятая гармоника сигнала важна для определения общей формы цифрового сигнала. Однако эта простая формула не учитывает реальные высокочастотные компоненты, содержащиеся в быстро нарастающих и спадающих фронтах, если требуются точные измерения высокоскоростных фронтов. Формула: fBW Больше или равно 5 x fclk Более точный способ определения полосы пропускания осциллографа основан на самой высокой частоте, присутствующей в цифровом сигнале, а не на максимальной тактовой частоте. Самая высокая частота цифрового сигнала зависит от того, какая самая высокая скорость фронта в конструкции. Поэтому сначала нам необходимо определить время нарастания и спада самых быстрых сигналов в проекте. Эту информацию обычно можно получить из опубликованных спецификаций устройств, использованных в конструкции.
