Karakteristieken Analyse van oscilloscopen met tijdsdomeinmeting en spectrumanalysatorfuncties
Veel oscilloscopen van laboratoriumkwaliteit hebben naast tijddomeinmetingen ook de functie van spectrumanalysatoren. Naarmate telecomtoepassingen steeds gebruikelijker worden in de hedendaagse ontwerpomgeving, hebben moderne oscilloscopen functies toegevoegd zoals speciale spectrumanalyse.
Veel factoren dragen bij aan verbeteringen in de nauwkeurigheid en resolutie van meetinstrumenten. Een 8-bit-oscilloscoop met FFT-werking met drijvende komma kan bijvoorbeeld signalen waarnemen van slechts -100dBm (ongeveer 2 μV). Sommige oscilloscopen zullen op dit niveau echter ook grote harmonischen vertonen, terwijl dat bij spectrumanalysatoren niet het geval is.
Een goede spectrumanalysator
Er worden drie maatstaven gebruikt om de prestaties van een op een oscilloscoop gebaseerde spectrumanalysator te beoordelen: resolutiebandbreedte (RBW), ruisvloer en dynamisch bereik. Deze drie indicatoren kunnen worden gebruikt om speciale spectrumanalysatoren en oscilloscopen te vergelijken.
* Resolutie bandbreedte
RBW bepaalt het vermogen om aangrenzende signalen te onderscheiden. Hoe kleiner de RBW-index, hoe beter het vermogen om aangrenzende frequenties te onderscheiden. Hoe kleiner de RBW, hoe beter.
*Geluidsvloer
De ruisvloer van een instrument is zijn eigen inherente ruis, die het minimale niveau van het ingangssignaal bepaalt dat kan worden waargenomen. Als het ingangssignaal als geldige ingang van de ruisvloer moet worden onderscheiden, moet het een hogere amplitude hebben dan de ruisvloer. Hoe lager de ruisvloer, hoe beter.
* Dynamisch bereik
Dit is de maximale verhouding tussen de amplitude van het ingangssignaal en de amplitude van de ruisvloer, en hoe groter het dynamische bereik, hoe beter.
Deze drie parameters moeten, samen met verschillende andere instrumentkenmerken, in overweging worden genomen. Bovendien kunnen de relatief belangrijke kenmerken die verband houden met de toepassing niet worden genegeerd. Met de recente ontwikkeling van data-acquisitietechnologie zijn er enkele oscilloscoopplatforms ontstaan die vergelijkbaar zijn met topspectrumanalysatoren.
Bij het selecteren van een oscilloscoop met spectrumanalysatorfuncties moet ook rekening worden gehouden met vele andere kenmerken. Dit omvat het daadwerkelijke dynamische bereik, de gevoeligheid, de fasenauwkeurigheid, filtervensters en meer. Andere, minder praktische kenmerken zijn ook belangrijk. Bijvoorbeeld: in een ontwerpomgeving die onder tijdsdruk staat, hebben sweep-time en gebruiksgemak beide invloed op het gebruik van een oscilloscoop als spectrumanalysator. Wanneer er een deadline voor productlancering is vastgesteld, zal een tool die minuten (in plaats van seconden) nodig heeft om resultaten weer te geven, zeker niet volstaan.
Bandbreedte met lage resolutie verlengt de scantijd aanzienlijk. Naarmate de resolutiebandbreedte de laagste waarde nadert, neemt de scantijd toe tot 29 seconden. Tijd is kostbaar, dus gebruiksgemak is belangrijk. Analyse met een oscilloscoop moet het patroon volgen van conventionele spectrumanalysatoranalyse. De meeste ingenieurs hebben standaard spectrumanalysatoren gebruikt om factoren zoals frequentie (inclusief bereik, middenfrequentie en RBW), referentieniveau-offset en referentieniveau te analyseren. Door deze beproefde basisprocedures te volgen, kan de gebruiker de vertrouwde stappen volgen. Bekende resultaten.
