Systém odozvy a charakteristiky osciloskopu, ako vybrať produkty
Charakteristiky odozvy osciloskopu ovplyvnia tvar vlny signálu a zmenia výpočet doby nábehu signálu. Keď Pentium 4 vstúpilo do gigahertzovej éry, vysokorýchlostné rozhrania alebo zbernice ako Serial ATA a PCI Express tiež postupne prekonali Gbps. Výber vhodnej sondy je samozrejme dôležitá vec, ale nevyhnutný je aj výber vhodného osciloskopu.
Nameraný priebeh je vzorkovaný a signál spracovaný zo vstupného konektora, aby sa zobrazil na obrazovke, zatiaľ čo sa údaje ukladajú. Po výbere nevhodného osciloskopu môže byť priebeh skreslený. Najmä pri meraní priebehov vysokorýchlostných sériových rozhraní, ako je PCI Express, je potrebné nielen merať vzorkovaciu frekvenciu a šírku pásma, ale tiež pochopiť charakteristiky odozvy osciloskopu. Napríklad pri meraní veľmi strmých zmien signálu sa vyskytnú rozdiely v dôsledku rozdielov v charakteristikách odozvy osciloskopu.
Reakčné systémy sú rozdelené do dvoch kategórií
Charakteristiky odozvy osciloskopu sa vo všeobecnosti vzťahujú na "prenosové charakteristiky" celého meracieho systému od vstupného konektora po obrazovku. Vo všeobecnosti ho možno rozdeliť do dvoch kategórií: reakčný systém typu Gaussian Response a reakčný systém typu Brick-wall Response. Systém odozvy tehlovej steny sa tiež nazýva plochá odozva.
Ak chcete rozlíšiť alebo porovnať rozdiely medzi týmito dvoma typmi systémov, najjednoduchším spôsobom je pozrieť sa na dva základné parametre „-3dB frekvenčné charakteristiky“ a „odozva skokového tvaru vlny“.
Bežne používané analógové osciloskopy sú systémy Gaussovej odozvy a ich frekvenčné charakteristiky budú pomaly klesať na pravom ramene. Avšak bez ohľadu na to, aký strmý je vstup skokovej vlny, nie je ľahké vytvoriť skreslenie tvaru vlny, to znamená, že nedôjde k žiadnemu okamžitému nárastu skokovej vlny dopredu (Preshoot), prekmitaniu po vlnovej forme alebo zvoneniu (Zvonenie ) priebehu kmitania nahor a nadol. Toto je žiaduca vlastnosť pri meraní signálov digitálnych obvodov s krátkymi prechodovými časmi.
Analógový osciloskop musí konvertovať malý napäťový signál niekoľkých mV privedený na vstupný koniec na napätie stoviek mV cez niekoľko stupňov zosilňovacích obvodov, aby sa zabezpečilo, že postačuje na napájanie CRT displeja. Charakteristiky frekvenčnej odozvy týchto zosilňovacích obvodov sú presne Gaussovské.
Pri meraní tvaru vlny vysokorýchlostného sériového rozhrania sa vo všeobecnosti používa širokopásmový digitálny osciloskop so vzorkovaním v reálnom čase. Tento typ osciloskopu väčšinou používa systém odozvy typu tehlovej steny.
Charakteristiky odozvy typu odozvy tehlovej steny sa tiež nazývajú „najvyššia plochá odozva“. Frekvenčná odozva je v rámci frekvenčného pásma extrémne plochá, ale keď dosiahne pokles mimo frekvenčného pásma, signál je dosť strmý. Pri takýchto ideálnych frekvenčných charakteristikách nedôjde k žiadnemu útlmu amplitúdy signálu v rámci frekvenčného pásma. Za frekvenčným pásmom je amplitúda signálu nulová.
