Pembahasan singkat perbedaan osiloskop analog dan osiloskop digital
Untuk meningkatkan bandwidth osiloskop analog, tabung osiloskop, amplifikasi vertikal dan pemindaian horizontal perlu dipromosikan sepenuhnya. Untuk meningkatkan bandwidth osiloskop digital, Anda hanya perlu meningkatkan kinerja konverter A/D front-end, dan tidak ada persyaratan khusus untuk tabung osiloskop dan rangkaian pemindaian. Ditambah lagi osiloskop digital dapat memanfaatkan sepenuhnya memori, penyimpanan dan pemrosesan, serta kemampuan pemicu ganda dan pemicu tingkat lanjut. Pada tahun 1980an, osiloskop digital tiba-tiba muncul dan mencapai banyak hasil. Mereka mempunyai potensi untuk sepenuhnya menggantikan osiloskop analog. Osiloskop analog memang telah mundur dari meja depan ke latar belakang.
Namun, beberapa fitur osiloskop analog tidak tersedia di osiloskop digital: pengoperasian sederhana - semua pengoperasian ada di panel, dan respons bentuk gelombang tepat waktu. Osiloskop digital seringkali memerlukan waktu pemrosesan yang lebih lama. Resolusi vertikal tinggi - berkelanjutan dan tak terbatas. Resolusi osiloskop digital umumnya hanya 8 sampai 10 bit. Data diperbarui dengan cepat - ratusan ribu bentuk gelombang ditangkap per detik, dan osiloskop digital menangkap lusinan bentuk gelombang per detik. Bandwidth waktu nyata dan tampilan waktu nyata - bandwidth bentuk gelombang kontinu sama dengan bandwidth bentuk gelombang tunggal. Bandwidth osiloskop digital berkaitan erat dengan laju pengambilan sampel. Jika laju pengambilan sampel tidak tinggi, diperlukan perhitungan interpolasi, yang dapat dengan mudah menyebabkan bentuk gelombang yang membingungkan.
Singkatnya, osiloskop analog memberi para insinyur bentuk gelombang yang dapat mereka lihat dan yakini, sehingga memungkinkan mereka menguji dengan percaya diri dalam bandwidth tertentu. Di antara fitur wajah manusia, penglihatan mata sangatlah sensitif. Bentuk gelombang layar langsung dipantulkan ke otak untuk dinilai, dan bahkan perubahan halus pun dapat dirasakan. Oleh karena itu, osiloskop analog sangat populer di kalangan pengguna.
Osiloskop digital pertama-tama meningkatkan laju pengambilan sampel, dari laju pengambilan sampel awal sama dengan dua kali bandwidth menjadi lima atau bahkan sepuluh kali lipat, dan distorsi yang ditimbulkan pada pengambilan sampel gelombang sinus juga berkurang dari 100% menjadi 3% atau bahkan 1%. Kecepatan pengambilan sampel bandwidth 1GHz adalah 5GHz, atau bahkan 10GHz. Kedua, tingkatkan kecepatan pembaruan osiloskop digital ke tingkat yang sama dengan osiloskop analog, hingga 400,000 bentuk gelombang per detik, yang akan jauh lebih nyaman untuk mengamati sinyal sesekali dan menangkap pulsa kesalahan.
Ketiga, multi-prosesor digunakan untuk mempercepat kemampuan pemrosesan sinyal, dan penyesuaian parameter pengukuran yang rumit dari berbagai menu ditingkatkan menjadi penyesuaian kenop sederhana, atau bahkan pengukuran otomatis sepenuhnya, dan nyaman digunakan seperti osiloskop analog. Terakhir, osiloskop digital, seperti osiloskop analog, memiliki tampilan mode persistensi layar, yang memberikan bentuk gelombang keadaan tiga dimensi, yaitu menampilkan amplitudo, waktu, dan distribusi amplitudo berdasarkan waktu sinyal. Osiloskop digital dengan fungsi ini disebut osiloskop fosfor digital atau osiloskop persistensi digital.
Osiloskop analog menggunakan osiloskop sinar katoda untuk menampilkan bentuk gelombang. Bandwidth pada osiloskop sama dengan osiloskop analog, yaitu kecepatan pergerakan elektron pada osiloskop sebanding dengan frekuensi sinyal. Semakin tinggi frekuensi sinyal, semakin cepat kecepatan elektron. Layar osiloskop Kecerahannya berbanding terbalik dengan kecepatan berkas elektron. Bentuk gelombang frekuensi rendah memiliki ketinggian yang tinggi dan bentuk gelombang frekuensi tinggi memiliki ketinggian yang rendah. Informasi dimensi ketiga dari sinyal mudah diperoleh dengan menggunakan kecerahan atau skala abu-abu layar fluoresen. Jika sumbu vertikal layar digunakan untuk mewakili amplitudo dan sumbu horizontal adalah waktu, maka kecerahan layar dapat mewakili perubahan distribusi amplitudo sinyal dari waktu ke waktu. Efek pijar fluoresensi (skala abu-abu) yang bergantung pada waktu ini berguna untuk mengamati bentuk gelombang campuran dan sporadis. Osiloskop penyimpanan analog adalah produk perwakilan dari osiloskop khusus semacam ini. Performa tertingginya mencapai bandwidth 800MHz dan dapat merekam peristiwa transien cepat sekitar 1ns.
Osiloskop digital tidak memiliki fungsi tampilan persistensi karena merupakan pemrosesan digital dan hanya memiliki dua status, tinggi atau rendah. Pada prinsipnya, bentuk gelombang juga menampilkan “ya” dan “tidak”. Untuk mencapai perubahan kecerahan multi-level seperti osiloskop analog, chip pemrosesan gambar khusus harus digunakan. Misalnya, TEK menggunakan chip prosesor DPX yang memiliki berbagai fungsi seperti akuisisi data, pemrosesan gambar, dan penyimpanan. Chip DPX terdiri dari 1,3 juta transistor. Ini mengadopsi proses CMOS 0.65um, struktur pipa paralel, dan laju pengambilan sampel 2GS/s.
Ini adalah chip akuisisi data dan pemindai raster, yang mensimulasikan karakteristik pendaran fosfor layar osiloskop, menggunakan 16 tingkat kecerahan untuk menyimpan bentuk gelombang pada tampilan monokrom atau warna LCD 500*200 piksel setiap 0,33 detik Perbarui sekali. Karena osiloskop penyimpanan analog hanya dapat mengandalkan film fotografi untuk merekam bentuk gelombang, osiloskop tersebut sangat tidak nyaman untuk penyimpanan data. Misalnya, warna merah mewakili bentuk gelombang dengan kemungkinan terjadinya tertinggi, dan biru mewakili bentuk gelombang dengan kemungkinan terjadinya terendah, sehingga terlihat jelas secara sekilas. Karena osiloskop digital telah mencapai tingkat bandwidth 1GHz dan dikombinasikan dengan karakteristik tampilan fluoresen, kinerja keseluruhannya lebih baik daripada osiloskop penyimpanan analog.
