Definisi bandwidth osiloskop
Semua osiloskop menunjukkan respons frekuensi low-pass yang bergulir pada frekuensi yang lebih tinggi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Kebanyakan osiloskop dengan parameter bandwidth 1 GHz dan di bawahnya biasanya menunjukkan respons Gaussian dengan roll-off lambat yang dimulai pada sekitar sepertiga dari frekuensi. -3 frekuensi dB.
definisi
Osiloskop dengan spesifikasi bandwidth melebihi 1GHz biasanya memiliki respons frekuensi datar maksimum, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2. Respon frekuensi ini biasanya terwujud sebagai respons in-band yang lebih datar dan roll-off yang lebih curam pada frekuensi sekitar -3dB .
Masing-masing dari dua respons frekuensi osiloskop ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Osiloskop dengan respons frekuensi datar maksimum melemahkan sinyal dalam pita lebih sedikit dibandingkan osiloskop dengan respons frekuensi Gaussian, yang berarti osiloskop dapat mengukur sinyal dalam pita dengan lebih akurat. Namun, osiloskop dengan respons frekuensi Gaussian melemahkan sinyal out-of-band kurang dari osiloskop dengan respons frekuensi datar maksimum. Artinya, dengan spesifikasi bandwidth yang sama, osiloskop dengan respons frekuensi Gaussian biasanya memiliki waktu naik yang lebih cepat. Namun, terkadang pelemahan sinyal out-of-band dapat menghilangkan komponen frekuensi tinggi yang dapat menyebabkan aliasing menurut kriteria Nyquist (fMAX < fS). Untuk pembahasan lebih mendalam mengenai teori pengambilan sampel Nyquist, silakan merujuk ke Agilent Application Note 1587 (Agilent Application Note 1587).
Apakah osiloskop yang Anda miliki memiliki respons frekuensi Gaussian, respons frekuensi datar maksimum, atau sesuatu di antaranya, kami menganggap frekuensi terendah di mana sinyal masukan dilemahkan sebesar 3dB setelah melewati osiloskop sebagai bandwidth osiloskop. Bandwidth dan respon frekuensi osiloskop dapat diukur dengan menyapu generator sinyal gelombang sinus. Redaman sinyal pada frekuensi -3dB osiloskop dapat dinyatakan sebagai kesalahan amplitudo sekitar -30% setelah konversi. Oleh karena itu, kita tidak dapat berharap untuk melakukan pengukuran akurat terhadap sinyal yang komponen frekuensi dominannya dekat dengan bandwidth osiloskop.
Terkait erat dengan spesifikasi bandwidth osiloskop adalah parameter waktu naiknya. Osiloskop dengan respons frekuensi Gaussian memiliki waktu naik sekitar {{0}}.35/fBW berdasarkan standar 10% hingga 90%. Spesifikasi waktu naik osiloskop dengan respons frekuensi datar terbesar umumnya berada pada kisaran 0,4/fBW, yang bervariasi menurut kecuraman karakteristik frekuensi roll-off osiloskop. Namun yang harus kita ingat adalah bahwa waktu naik osiloskop bukanlah kecepatan tepi tercepat yang dapat diukur secara akurat oleh osiloskop, melainkan kecepatan tepi tercepat yang dapat diperoleh osiloskop ketika sinyal input secara teoritis memiliki waktu naik yang sangat cepat (0ps) . Meskipun sebenarnya tidak mungkin untuk mengukur parameter teoretis ini karena generator pulsa tidak dapat mengeluarkan pulsa dengan kecepatan tepi yang sangat cepat, kita dapat mengukur kenaikan osiloskop dengan memasukkan pulsa dengan kecepatan tepi yaitu 3 hingga 5 kali waktu kenaikan osiloskop. spesifikasi. waktu.






