Digitale oscilloscopen versus analoge oscilloscopen
De frequentiekarakteristieken van analoge oscilloscopen worden bepaald door verticale versterkers en kathode-oscillatoren. De introductie van digitale verwerking en microprocessors in oscilloscopen in de jaren tachtig leidde tot de opkomst van digitale oscilloscopen. Analoge oscilloscopen worden nu analoge real-time oscilloscopen (ART) genoemd en digitale oscilloscopen worden digitale opslagoscilloscopen (DSO) genoemd.
ART moet compatibel zijn met de bandbreedte van de versterker en de kathodestraaloscilloscoop, met de toename van de frequentie, de procesvereisten voor de kathodestraaloscilloscoop zijn streng, de kosten stijgen en het bestaan van knelpunten. DSO zolang de bandbreedte compatibel is met de snelle A/D-omzetter, andere modulatie, de observatie van driedimensionale grafische afbeeldingen; Het golfvormgeheugen is niet voldoende om met de golfvorm om te gaan, enzovoort.
Op dit moment zijn de tekortkomingen van de DSO in principe overwonnen, maar niet alle goede prestaties worden weerspiegeld in dezelfde oscilloscoop, dat wil zeggen dat elke DSO bepaalde kenmerken zal hebben, er zijn bepaalde tekortkomingen in de modelkeuze en er moet aandacht worden besteed aan de vergelijking. Sommige DSO-modellen hebben dezelfde golfvorm-updatesnelheid als ART, terwijl sommige DSO-modellen dat niet doen, en één DSO heeft de mogelijkheid om driedimensionale afbeeldingen weer te geven op het fluorescerende scherm van ART, terwijl de meeste DSO's deze prestaties niet hebben. De meeste DSO's hebben dezelfde real-time bandbreedte als single-time bandbreedte, maar er zijn ook DSO's die alleen real-time bandbreedte garanderen.
Alle bovengenoemde DSO's bevatten A/D-converters en microprocessors. Op deze manier kan de toevoeging van insteekkaarten in de pc-machine ook een DSO vormen, maar over het algemeen een lagere samplingsnelheid, minder functionaliteit en goedkoper. Er zijn ook DSO-modules die de VXI-bus gebruiken, evenals in een rek gemonteerde DSO-plug-ins.
DSO-geheugen staat op de tweede plaats na de oscilloscoopcomponenten in de A/D-omzettercomponenten, waardoor de gemeten signaalmonsters worden opgeslagen voor daaropvolgende D/A-omzetters om de golfvorm te herstellen, en nu kan de opslagcapaciteit meer dan 1M bereiken.
Gewone DSO's hebben een verticale resolutie van 8-bit, dwz 256 samples per scan, waarvoor 256 opslagpunten nodig zijn, wat overeenkomt met 256 bytes. Als u de resolutie verbetert, wordt de horizontale as 10 keer uitgebreid, wat overeenkomt met 20K bytes; de verticale as wordt ook 10 keer uitgebreid, dit komt overeen met 40K bytes. Het is duidelijk dat de DSO minimaal 2K bytes moet zijn, en de medium DSO meer dan 40K bytes moet zijn. Als u 10 keer de bovenstaande golfvorm wilt opnemen, dan minimaal 400K bytes of meer. Daarom is de grootte van de opslagcapaciteit van groot belang.
Op zijn beurt heeft de opslagcapaciteit ook invloed op de scansnelheid, bijvoorbeeld slechts 50.000 geheugenpunten per sweep van het spoor, 100 μs aan gegevens opnemen, dan is de bemonsteringsafstand 2 ns, de bemonsteringssnelheid is gelijk aan 500 MS / s, voor de De bemonsteringssnelheid is gelijk aan 4 keer de bandbreedteberekening, de real-time bandbreedte is gelijk aan 125 MHz. Als je de bemonsteringssnelheid wilt verbeteren tot 1000 MS/s, moet de opname van 100 μs aan gegevens uiteraard 100.000 geheugenpunten omvatten.
Om een volledige grafiek op te slaan, moet de pixel 1024 × 512=0,5 miljoen bits zijn, vier afbeeldingen, om 2 miljoen bits opslagruimte te hebben. In de FFT-analyse is ook extra opslag nodig, de nieuwe golfvormcomponenten en de referentiegolfvorm of opgeslagen golfvorm ter vergelijking. Om de opslag van golfvormen te vergemakkelijken, bieden sommige DSO's diskettes of harde schijven voor gegevensregistratie.
