כיצד לבחור אוסצילוסקופ?

זכור שמפרט רוחב הפס של אוסצילוסקופ הוא התדר של "נקודת -3 db" של אות גל סינוס של משרעת מסוימת, למשל 1 Vpp. ככל שתדירות גל הסינוס שלך עולה (תוך שמירה על המשרעת קבועה), המשרעת הנמדדת יורדת. התדר בו משרעת זו נמוכה ב -3 dB, הוא רוחב הפס של המכשיר. המשמעות היא שאוסצילוסקופ של 100 מגה-הרץ ימדוד גל סינוס של 1 וופ של 100 מגה-הרץ ב -0,7 וופ בלבד (בערך). זו טעות של כ -30%! על מנת למדוד נכון יותר, השתמש בכלל האצבע הזה: BW / 3 שווה בערך 5% שגיאה; BW / 5 שווה כ- 3% שגיאה. במילים אחרות: אם התדר הגבוה ביותר שאתה רוצה למדוד הוא 100 מגה-הרץ, בחר אוסצילוסקופ של 300MHz לפחות, הימור טוב יותר יהיה 500MHz. לרוע המזל יש לכך את ההשפעה הרבה ביותר על המחיר...

הבן כי האותות של ימינו אינם עוד גלי סינוס טהורים, אלא לרוב גלים מרובעים. אלה בנויים על ידי "הוספת" ההרמוניות המוזרות של גל הסינוס הבסיסי יחד. אז גל מרובע 10 MHz הוא "בנוי" על ידי הוספת גל סינוס 10MHz + a גל סינוס 30MHz + a גל סינוס 50MHz וכן הלאה. כלל אצבע: קבל היקף שיש לו רוחב פס של לפחות ההרמוניה ה -9. אז אם אתם הולכים על גלים מרובעים, עדיף לקבל היקף עם רוחב פס של לפחות פי 10 מהתדירות של הגל הריבועי שלכם. לקבלת גלים מרובעים של 100 מגה הרץ, קבל היקף של 1 GHz... ותקציב גדול יותר...

שקול זמן עלייה (נפילה). לגלים מרובעים זמני עלייה וירידה תלולים. יש כלל אצבע קל להכיר מה רוחב הפס שהיקף שלך צריך להיות אם זמנים חשובים לך. עבור אוסצילוסקופים עם רוחבי פס מתחת ל -2,5 GHz, חישב את זמן העלייה (הנפילה) התלול ביותר שהוא יכול למדוד כ- 0,35 / BW. אז אוסצילוסקופ של 100 מגה-הרץ יכול למדוד זמני עלייה של עד 3,5 ננו. עבור אוסצילוסקופים מעל 2,5 GHz עד כ 8 GHz, השתמש ב 0,40 / BW, ובטווחים מעל 8 GHz השתמש ב 0,42 / BW. האם זמן העלייה שלך הוא נקודת ההתחלה? השתמש בהפוך: אם אתה צריך למדוד זמני עלייה של 100ps, תזדקק להיקף של לפחות 0,400ps = 4 GHz.

בחר את מהירות הדגימה שלך. האוסצילוסקופים של ימינו כמעט כולם דיגיטליים. השלבים שלעיל כללו את החלק האנלוגי של המכשיר, לפני שהוא מגיע לממירי A / D כדי להיות "דיגיטציה". כאן חישוב רוחב הפס לזמן יכול לעזור לך: לאוסצילוסקופ של 500 מגה הרץ זמן מחושב של 700 סיביות. כדי לשחזר את זה, אתה צריך לפחות 2 נקודות דגימה בקצה זה, אז לפחות דגימה בכל 350ps, או 2,8Gsa / s (דוגמאות ג'יגה לשנייה). טווחים לא מגיעים בטעם זה, אז בחרו בדגם עם מהירות דגימה מהירה יותר, למשל 5Gsa / s (וכתוצאה מכך "רזולוציית זמן" של 200ps).

החליטו על מספר הערוצים. זה קל: רוב הסקופים מגיעים עם תצורות של 2ch או 4ch, כך שתוכל לבחור מה שאתה צריך. למרבה המזל המחירים אינם מכפילים בין 2 ל -4 ש ', אך יש לכך השפעה רבה על מחיר המכשיר. לטווחים מתקדמים (> = 1 GHz) יש תמיד 4 ערוצים.

חשב כמה זיכרון תזדקק. תלוי כמה מהאות שלך ברצונך לראות ב"רכישת זריקה אחת ", השג את המתמטיקה שלך נכון: ב- 5Gsa / s, יש לך מדגם בכל 200ps. היקף עם זיכרון של 10,000 נקודות דגימה, יכול לאחסן 2 µs מהאות שלך. היקף עם 100M דוגמאות (הם קיימים!) יכול לאחסן 20 שניות! אם מסתכלים על אותות חוזרים או על "דיאגרמות עיניים", הזיכרון פחות חשוב.

חשוב על קצב החזרה. אוסצילוסקופ דיגיטלי משתמש בחישוב זמן רב. בין רגע ההפעלה (ראה השלב הבא), האות שנלכד בתצוגה, לבין לכידת האירוע המופעל הבא, רוב ההיקפים הדיגיטליים "צורכים" מספר אלפיות השנייה. התוצאה היא רק כמה "תמונות" של האות שלך בכל שנייה (צורות גל לשנייה), בדרך כלל כ- 100-500. ספק אחד פתר את הבעיה עם מה שמכונה "זרחן דיגיטלי" (מכ -4,000 wfms / s ל> 400,000 wfms / s עבור הדגמים המובילים) אחרים עקבו אחר טכנולוגיות דומות (אך לא תמיד מתמשכות / רציפות, אלא בהתפרצויות). קצב החזרה הזה חשוב מכיוון ששגיאות ותקלות נדירות באותות שלך עלולות להתרחש בדיוק כאשר ההיקף אינו רוכש, אלא עסוק בחישוב הרכישה האחרונה שנלקחה. ככל שקצב החזרה גבוה יותר (שיעור wfms / s), כך גדלים הסיכויים שלך לתפוס את אותו אירוע נדיר.

בדוק איזה סוג של שגיאות אתה מצפה לחפש. על כל הסקופים הדיגיטליים יש טריגרים חכמים כלשהם, כלומר אתה יכול להפעיל יותר מאשר רק את הקצה העולה או הנופל של האות שלך. אם קצב החזרה שלך גבוה מספיק, כנראה ראית את אותה תקלה נדירה בכל שנייה אחרת. ואז זה נחמד שיש טריגר גליץ '.