Кратка дискусија о разликама између аналогних осцилоскопа и дигиталних осцилоскопа

Dec 01, 2023

Остави поруку

Кратка дискусија о разликама између аналогних осцилоскопа и дигиталних осцилоскопа

 

Да би се повећао пропусни опсег аналогних осцилоскопа, цеви осцилоскопа, вертикално појачање и хоризонтално скенирање морају бити у потпуности промовисани. Да бисте побољшали пропусни опсег дигиталног осцилоскопа, потребно је само да побољшате перформансе предњег А/Д претварача, а не постоје посебни захтеви за цев осцилоскопа и коло за скенирање. Плус дигитални осцилоскопи могу у потпуности да искористе меморију, складиштење и обраду, као и вишеструке могућности окидања и напредног окидања. Осамдесетих година прошлог века изненада су се појавили дигитални осцилоскопи који су постигли бројне резултате. Имају потенцијал да у потпуности замене аналогне осцилоскопе. Аналогни осцилоскопи су се заиста повукли са рецепције у други план.


Међутим, неке карактеристике аналогних осцилоскопа нису доступне код дигиталних осцилоскопа: једноставно руковање - све операције су на панелу, а одзив таласног облика је благовремен. Дигитални осцилоскопи често захтевају дуже време обраде. Висока вертикална резолуција - континуирана и бесконачна. Резолуција дигиталних осцилоскопа је углавном само 8 до 10 бита. Подаци се брзо ажурирају – стотине хиљада таласних облика се снимају у секунди, а дигитални осцилоскопи снимају десетине таласних облика у секунди. Пропусни опсег у реалном времену и приказ у реалном времену – пропусни опсег континуалних таласних облика је исти као код појединачних таласних облика. Ширина опсега дигиталних осцилоскопа је уско повезана са брзином узорковања. Када брзина узорковања није висока, потребно је израчунавање интерполације, што може лако довести до збуњујућих таласних облика.


Укратко, аналогни осцилоскопи обезбеђују инжењерима таласне облике које могу да виде и у које верују, омогућавајући им да тестирају са поверењем у оквиру одређеног пропусног опсега. Међу људским цртама лица, очни вид је веома осетљив. Таласни облик екрана се тренутно рефлектује у мозак ради просуђивања, а могу се уочити чак и суптилне промене. Због тога су аналогни осцилоскопи веома популарни међу корисницима.


Дигитални осцилоскопи прво повећавају брзину узорковања, од почетне брзине узорковања једнаке двострукој ширини опсега до пет или чак десет пута, а изобличење унесено у узорковање синусног таласа такође се смањује са 100% на 3% или чак 1%. Брзина узорковања пропусног опсега од 1 ГХз је 5 ГХз, или чак 10 ГХз. Друго, повећајте брзину ажурирања дигиталних осцилоскопа на исти ниво као и аналогни осцилоскопи, до 400,000 таласних облика у секунди, што ће бити много згодније за посматрање повремених сигнала и хватање импулса грешака.


Треће, вишепроцесори се користе за убрзавање могућности обраде сигнала, а гломазно подешавање мерних параметара из више менија је побољшано на једноставно подешавање дугмета, или чак потпуно аутоматско мерење, и погодно је за коришћење као и аналогни осцилоскоп. Коначно, дигитални осцилоскоп, као и аналогни осцилоскоп, има приказ режима постојаности екрана, који даје таласном облику тродимензионално стање, односно приказује амплитуду, време и дистрибуцију амплитуде у времену сигнала. Дигитални осцилоскопи са овом функцијом називају се дигитални фосфорни осцилоскопи или дигитални осцилоскопи перзистентности.


Аналогни осцилоскопи користе осцилоскопе катодних зрака за приказ таласних облика. Ширина опсега осцилоскопа је иста као и код аналогног осцилоскопа, односно брзина кретања електрона у осцилоскопу је пропорционална фреквенцији сигнала. Што је фреквенција сигнала већа, брзина електрона је већа. Екран осцилоскопа Осветљеност је обрнуто пропорционална брзини електронског зрака. Таласни облик ниске фреквенције има велику висину, а високофреквентни таласни облик има малу висину. Лако је добити трећедимензионалне информације о сигналу коришћењем осветљености или сивих тонова флуоресцентног екрана. Ако се вертикална оса екрана користи за представљање амплитуде, а хоризонтална оса је време, онда осветљеност екрана може представљати промену у дистрибуцији амплитуде сигнала током времена. Овај временски зависан ефекат накнадног сјаја флуоресценције (скалирање сивих тонова) је користан за посматрање мешовитих и спорадичних таласних облика. Аналогни осцилоскоп за складиштење је репрезентативан производ ове врсте наменског осцилоскопа. Највеће перформансе достижу пропусни опсег од 800МХз и могу снимити брзе пролазне догађаје од око 1нс.


Дигиталном осцилоскопу недостаје функција приказа постојаности јер је дигитална обрада и има само два стања, високо или ниско. У принципу, таласни облик такође приказује „да“ и „не“. Да би се постигле промене осветљености на више нивоа, попут аналогног осцилоскопа, мора се користити наменски чип за обраду слике. На пример, ТЕК користи ДПКС процесорски чип, који има више функција као што су прикупљање података, обрада слике и складиштење. ДПКС чип се састоји од 1,3 милиона транзистора. Усваја 0.65ум ЦМОС процес, паралелну структуру цевовода и брзину узорковања од 2ГС/с.


То је и чип за прикупљање података и растерски скенер, који симулира карактеристике луминисценције фосфора екрана осцилоскопа, користећи 16 нивоа осветљености за чување таласног облика на 500*200 пиксела ЛЦД монохроматском или колор дисплеју сваких 0,33 секунде Ажурирајте једном. Пошто се аналогни осцилоскопи за складиштење могу ослањати само на фотографске филмове за снимање таласних облика, они нису баш згодни за складиштење података. На пример, црвена представља таласни облик са највећом вероватноћом појаве, а плава представља таласни облик са најмањом вероватноћом појаве, тако да је јасан на први поглед. Пошто су дигитални осцилоскопи достигли ниво пропусног опсега од 1 ГХз и комбиновани са карактеристикама флуоресцентног екрана, њихове укупне перформансе су боље од аналогних осцилоскопа за складиштење података.

 

GD188--4 Various Signal Output Oscilloscope

 

 

Pošalji upit