Definice šířky pásma osciloskopu
Všechny osciloskopy vykazují frekvenční odezvu dolní propusti, která se odvíjí při vyšších frekvencích, jak je znázorněno na obrázku 1. Většina osciloskopů s parametry šířky pásma 1 GHz a nižšími typicky vykazuje Gaussovu odezvu s pomalým útlumem začínajícím přibližně na jedné třetině Frekvence -3 dB.
definice
Osciloskopy se specifikacemi šířky pásma přesahujícími 1 GHz mají typicky maximální plochou frekvenční odezvu, jak je znázorněno na obrázku 2. Tato frekvenční odezva se obvykle projevuje jako plošší odezva v pásmu a strmější náběh při frekvenci přibližně -3dB .
Každá z těchto dvou frekvenčních charakteristik osciloskopu má své výhody a nevýhody. Osciloskop s maximální plochou frekvenční odezvou zeslabuje signály v pásmu méně než osciloskop s gaussovskou frekvenční odezvou, což znamená, že první může měřit signály v pásmu přesněji. Osciloskop s Gaussovou frekvenční charakteristikou však zeslabuje mimopásmové signály méně než osciloskop s maximální plochou frekvenční charakteristikou. To znamená, že při stejné specifikaci šířky pásma má osciloskop s Gaussovou frekvenční odezvou obvykle rychlejší dobu náběhu. Někdy však útlum signálů mimo pásmo může vést k eliminaci vysokofrekvenčních složek, které mohou způsobovat aliasing podle Nyquistova kritéria (fMAX < fS). Podrobnější diskusi o Nyquistově teorii vzorkování naleznete v aplikační poznámce Agilent 1587 (aplikační poznámka Agilent 1587).
Ať už má váš osciloskop Gaussovu frekvenční odezvu, maximální plochou frekvenční odezvu nebo něco mezi tím, za šířku pásma osciloskopu považujeme nejnižší frekvenci, při které je vstupní signál po průchodu osciloskopem zeslaben o 3dB. Šířku pásma a frekvenční odezvu osciloskopu lze měřit rozmítáním generátoru sinusového signálu. Útlum signálu na frekvenci -3dB osciloskopu lze po převodu vyjádřit jako chybu amplitudy přibližně -30 %. Nemůžeme tedy očekávat, že budeme provádět přesná měření signálů, jejichž dominantní frekvenční složky jsou blízké šířce pásma osciloskopu.
Se specifikací šířky pásma osciloskopu úzce souvisí parametr doby náběhu. Osciloskop s Gaussovou frekvenční odezvou má dobu náběhu asi {{0}},35/fBW na základě standardu 10 % až 90 %. Specifikace doby náběhu osciloskopu s největší plochou frekvenční odezvou je obecně v rozsahu 0,4/fBW, který se mění podle strmosti frekvenční charakteristiky osciloskopu. Musíme si však pamatovat, že doba náběhu osciloskopu není nejrychlejší okrajová rychlost, kterou může osciloskop přesně změřit, ale nejrychlejší okrajová rychlost, kterou může osciloskop dosáhnout, když má vstupní signál teoreticky nekonečně rychlý náběh (0ps). . Ačkoli je ve skutečnosti nemožné změřit tento teoretický parametr, protože pulzní generátor nemůže vydat pulz s nekonečně rychlou hranou, můžeme změřit vzestup osciloskopu zadáním pulzu s hranou rychlostí, která je 3 až 5 násobkem doby náběhu osciloskopu. Specifikace. čas.
