Definicja pasma oscyloskopu
Wszystkie oscyloskopy wykazują dolnoprzepustową charakterystykę częstotliwościową, która zanika przy wyższych częstotliwościach, jak pokazano na rysunku 1. Większość oscyloskopów o parametrach szerokości pasma 1 GHz i niższych zazwyczaj wykazuje odpowiedź Gaussa z powolnym opadaniem rozpoczynającym się od około jednej trzeciej częstotliwości Częstotliwość -3 dB.
definicja
Oscyloskopy o przepustowości przekraczającej 1 GHz mają zazwyczaj maksymalnie płaską charakterystykę częstotliwościową, jak pokazano na rysunku 2. Ta charakterystyka częstotliwościowa zwykle objawia się bardziej płaską charakterystyką w paśmie i bardziej stromym spadkiem przy częstotliwości około -3 dB .
Każda z tych dwóch odpowiedzi częstotliwościowych oscyloskopu ma swoje zalety i wady. Oscyloskop z maksymalnie płaską charakterystyką częstotliwościową tłumi sygnały wewnątrz pasma w mniejszym stopniu niż oscyloskop z charakterystyką częstotliwościową Gaussa, co oznacza, że ten pierwszy może dokładniej mierzyć sygnały wewnątrz pasma. Jednakże oscyloskop z charakterystyką częstotliwościową Gaussa tłumi sygnały poza pasmem w mniejszym stopniu niż oscyloskop z maksymalnie płaską charakterystyką częstotliwościową. Oznacza to, że przy tej samej specyfikacji pasma oscyloskop z charakterystyką częstotliwościową Gaussa ma zwykle krótszy czas narastania. Czasami jednak tłumienie sygnałów poza pasmem może znacznie pomóc w wyeliminowaniu składowych o wysokiej częstotliwości, które mogą powodować aliasing zgodnie z kryterium Nyquista (fMAX < fS). Bardziej szczegółowe omówienie teorii próbkowania Nyquista można znaleźć w Nocie aplikacyjnej Agilent 1587 (Nota aplikacyjna Agilent 1587).
Niezależnie od tego, czy posiadany oscyloskop ma charakterystykę częstotliwościową Gaussa, maksymalnie płaską charakterystykę częstotliwościową, czy coś pomiędzy, za szerokość pasma oscyloskopu uznajemy najniższą częstotliwość, przy której sygnał wejściowy jest tłumiony o 3 dB po przejściu przez oscyloskop. Pasmo przenoszenia i charakterystykę częstotliwościową oscyloskopu można zmierzyć, omiatając generator sygnału sinusoidalnego. Tłumienie sygnału przy częstotliwości -3dB oscyloskopu można wyrazić jako błąd amplitudy wynoszący około -30% po konwersji. Dlatego nie można oczekiwać dokładnych pomiarów sygnałów, których dominujące składowe częstotliwości są bliskie szerokości pasma oscyloskopu.
Ściśle powiązany ze specyfikacją pasma oscyloskopu jest jego parametr czasu narastania. Oscyloskop z charakterystyką częstotliwościową Gaussa ma czas narastania około {{0}},35/fBW w oparciu o standard od 10% do 90%. Specyfikacja czasu narastania oscyloskopu z największą płaską charakterystyką częstotliwościową mieści się zazwyczaj w zakresie 0,4/fBW, który zmienia się w zależności od stromości charakterystyki opadania częstotliwości oscyloskopu. Musimy jednak pamiętać, że czas narastania oscyloskopu nie jest najszybszą prędkością krawędziową, którą oscyloskop może dokładnie zmierzyć, ale najszybszą prędkością krawędziową, jaką może uzyskać oscyloskop, gdy sygnał wejściowy ma teoretycznie nieskończenie szybki czas narastania (0 ps). . Chociaż w rzeczywistości nie da się zmierzyć tego teoretycznego parametru, ponieważ generator impulsów nie może wyprowadzić impulsu o nieskończenie krótkim zboczu, możemy zmierzyć narastanie oscyloskopu, wprowadzając impuls z prędkością zbocza, która jest 3 do 5 razy większa od czasu narastania oscyloskopu specyfikacja. czas.
