Обяснение на честотата на дискретизация на осцилоскопа и дълбочината на съхранение
Вземане на проби, честота на вземане на проби
Знаем, че компютрите могат да обработват само дискретни цифрови сигнали. В аналоговия сигнал за напрежение в осцилоскопа, изправен пред първия проблем, е проблемът с непрекъснатото цифровизиране на сигнала (аналогово / цифрово преобразуване). Обикновено от непрекъснатия сигнал към дискретния процес на сигнала, наречен семплиране (вземане на проби). Непрекъснатите сигнали трябва да бъдат взети и количествено определени, за да бъдат обработени от компютъра, следователно вземането на проби е в основата на цифровите осцилоскопи за операции и анализ на формата на вълната. Чрез измерване на амплитудата на напрежението на формата на вълната на равни интервали от време и напрежението се преобразува в осем двоичен код, за да представи цифровата информация, която е вземането на проби от осцилоскопа за цифрово съхранение. Колкото по-малък е интервалът от време между пробните напрежения, толкова по-близо е реконструираната форма на вълната до оригиналния сигнал. Честотата на дискретизация (честота на дискретизация) е интервалът на дискретизация. Например, ако честотата на дискретизация на осцилоскоп е 10G пъти в секунда (10GSa/s), това означава, че се вземат проби на всеки 100ps.
Съгласно теоремата за вземане на проби на Nyquist, при вземане на проби на сигнал с ограничен обхват с максимална честота f, честотата на вземане на проби SF трябва да бъде повече от два пъти по-голяма от f, за да се гарантира, че оригиналният сигнал е напълно възстановен от семплираната стойност. Тук f се нарича честота на Найкуист, а 2 f е честота на дискретизация на Найкуист. За синусоида са необходими поне две проби на цикъл, за да се гарантира, че дигитализираната импулсна поредица може да бъде по-точно реконструирана от оригиналната форма на вълната. Ако честотата на дискретизация е по-ниска от честотата на дискретизация на Найкуист, това ще доведе до явлението Aliasing.
Режим на вземане на проби
Когато сигналът в DSO, всички входни сигнали в неговото A/D преобразуване преди необходимостта от вземане на проби, технологията за вземане на проби обикновено се разделя на две категории: режим в реално време и режим на еквивалентно време.
Режимът на вземане на проби в реално време (проба в реално време) се използва за улавяне на неповтарящи се или еднократни сигнали, като се използват фиксирани интервали от време за вземане на проби. След веднъж задействане, осцилоскопът непрекъснато взема проби от напрежението и след това реконструира формата на вълната на сигнала въз основа на точките за вземане на проби.
Вземането на проби в еквивалентно време (вземане на проби в еквивалентно време) е за вземане на проби от периодичната форма на вълната в различни цикли и след това точките за вземане на проби се свързват заедно, за да се реконструира формата на вълната, (https://www.dgzj.com/ Electrician's Home) в ред за да получите достатъчно точки за вземане на проби, са необходими множество задействания. Еквивалентното времево вземане на проби включва също последователно вземане на проби и произволно повтарящо се вземане на проби. Използването на режим на еквивалентна времева дискретизация трябва да отговаря на две предпоставки: 1. Формата на вълната трябва да се повтаря; 2. Трябва да може да се задейства стабилно.
Ширината на честотната лента на осцилоскопа в режим на дискретизация в реално време зависи от максималната честота на дискретизация на A/D преобразувателя и използвания алгоритъм за интерполация. Тоест честотната лента в реално време на осцилоскопа е свързана с A/D и алгоритъма за интерполация, използвани от DSO.
Тук друга препратка към концепцията за честотна лента в реално време, честотната лента в реално време е известна също като ефективна честотна лента за съхранение, е осцилоскоп за цифрово съхранение, използващ метод за вземане на проби в реално време, когато честотната лента. Толкова много концепции за честотна лента може да са ви побъркали, тук да обобщим: DSO честотната лента е разделена на аналогова честотна лента и честотна лента за съхранение. Обикновено често казваме, че честотната лента се отнася до аналоговата честотна лента на осцилоскопа, т.е. честотната лента на панела на осцилоскопа обикновено е обозначена. Ширината на честотната лента за съхранение е теоретичната цифрова честотна лента, изчислена съгласно теоремата на Найкуист, която е само теоретична стойност.
