Tiga poin penting dari osiloskop: bandwidth, laju pengambilan sampel, dan kedalaman penyimpanan
Bandwidth, laju pengambilan sampel, dan kedalaman penyimpanan adalah tiga indikator utama osiloskop digital. Dibandingkan dengan keakraban para insinyur dan penekanan pada bandwidth osiloskop, laju pengambilan sampel dan kedalaman penyimpanan sering diabaikan dalam pemilihan, evaluasi, dan pengujian osiloskop. Tujuan artikel ini adalah untuk membantu para insinyur lebih memahami karakteristik penting dari dua indikator laju pengambilan sampel dan kedalaman penyimpanan serta dampaknya terhadap pengujian sebenarnya dengan memperkenalkan secara singkat teori yang relevan tentang laju pengambilan sampel dan kedalaman penyimpanan yang dikombinasikan dengan aplikasi umum. Ini juga membantu Kami memahami trade-off saat memilih osiloskop dan menetapkan konsep yang benar dalam menggunakan osiloskop.
Sebelum kita mulai memahami konsep terkait pengambilan sampel dan penyimpanan, mari kita tinjau cara kerja osiloskop penyimpanan digital.
Sinyal tegangan masukan dikirim ke penguat ujung depan melalui rangkaian kopling, dan penguat ujung depan memperkuat sinyal untuk meningkatkan sensitivitas dan jangkauan dinamis osiloskop. Output sinyal oleh amplifier diambil sampelnya oleh rangkaian sampel/tahan dan didigitalkan oleh konverter A/D. Setelah konversi A/D, sinyal menjadi bentuk digital dan disimpan dalam memori. Mikroprosesor memproses bentuk gelombang sinyal digital dalam memori. Pemrosesan yang sesuai dilakukan dan ditampilkan pada layar. Beginilah cara kerja osiloskop penyimpanan digital.
Pengambilan sampel, tingkat pengambilan sampel
Kita tahu bahwa komputer hanya dapat memproses sinyal digital diskrit. Masalah utama yang dihadapi setelah sinyal tegangan analog memasuki osiloskop adalah digitalisasi (konversi analog/digital) dari sinyal kontinu. Secara umum, proses dari sinyal kontinu menjadi sinyal diskrit disebut sampling. Sinyal kontinu harus diambil sampelnya dan dikuantisasi sebelum dapat diproses oleh komputer. Oleh karena itu, pengambilan sampel merupakan dasar perhitungan dan analisis bentuk gelombang dengan osiloskop digital. Dengan mengukur amplitudo tegangan suatu bentuk gelombang pada interval waktu yang sama dan mengubah tegangan menjadi informasi digital yang diwakili oleh kode biner delapan bit, ini adalah contoh osiloskop penyimpanan digital. Semakin kecil interval waktu antara tegangan sampling, semakin dekat bentuk gelombang yang direkonstruksi dengan sinyal aslinya. Sampling rate adalah interval waktu pengambilan sampel. Misalnya, jika laju pengambilan sampel osiloskop adalah 10G kali per detik (10GSa/s), berarti sampel diambil setiap 100ps.
