Oscilloscopes numériques vs oscilloscopes analogiques
Les caractéristiques de fréquence des oscilloscopes analogiques sont déterminées par des amplificateurs verticaux et des oscillateurs cathodiques. L'introduction du traitement numérique et des microprocesseurs dans les oscilloscopes dans les années 1980 a conduit à l'émergence des oscilloscopes numériques. Les oscilloscopes analogiques sont désormais appelés oscilloscopes analogiques en temps réel (ART) et les oscilloscopes numériques sont appelés oscilloscopes à stockage numérique (DSO).
L'ART doit être compatible avec la bande passante de l'amplificateur et de l'oscilloscope à rayons cathodiques, avec l'augmentation de la fréquence, les exigences du processus de l'oscilloscope à rayons cathodiques sont strictes, les coûts augmentent et l'existence de goulots d'étranglement. DSO tant que la bande passante est compatible avec le convertisseur A/D à grande vitesse, autre modulation, l'observation du graphique tridimensionnel ; la mémoire de forme d'onde n'est pas suffisante pour gérer la forme d'onde, et ainsi de suite.
À l'heure actuelle, les défauts du DSO ont été largement surmontés, mais toutes les bonnes performances ne se reflètent pas dans le même oscilloscope, c'est-à-dire que chaque DSO aura certaines caractéristiques, il existe certaines lacunes dans le choix du modèle, il convient de prêter attention au comparaison. Certains modèles DSO ont le même taux de mise à jour de la forme d'onde que l'ART, tandis que certains modèles DSO ne le font pas, et un DSO a la capacité d'afficher des graphiques tridimensionnels sur l'écran fluorescent de l'ART, alors que la plupart des DSO n'ont pas cette performance. La plupart des DSO ont la même bande passante en temps réel que la bande passante unique, mais il existe également des DSO qui garantissent uniquement la bande passante en temps réel.
Tous les DSO susmentionnés contiennent des convertisseurs A/D et des microprocesseurs. De cette manière, l'ajout de cartes enfichables dans la machine PC peut également constituer un DSO, mais généralement avec un taux d'échantillonnage plus faible, moins de fonctionnalités et moins cher. Il existe également des modules DSO utilisant le bus VXI, ainsi que des plug-ins DSO montés en rack.
La mémoire DSO est juste derrière les composants de l'oscilloscope dans les composants du convertisseur A/D, qui enregistre les échantillons de signal mesurés pour le convertisseur N/A ultérieur afin de restaurer la forme d'onde, et maintenant la capacité de stockage peut atteindre plus de 1 M.
Les DSO ordinaires ont une résolution verticale de 8- bits, soit 256 échantillons par analyse, nécessitant 256 points de stockage, équivalent à 256 octets. Si vous améliorez la résolution, l'axe horizontal sera agrandi de 10 fois, cela équivaut à 20 Ko octets ; l'axe vertical est également agrandi de 10 fois, cela équivaut à 40 Ko octets. On peut voir que le DSO doit faire au moins 2 Ko et que le DSO moyen doit faire plus de 40 Ko. Si vous souhaitez enregistrer 10 fois la forme d'onde ci-dessus, alors au moins 400 Ko ou plus. La taille de la capacité de stockage est donc très importante.
À son tour, la capacité de stockage affecte également la vitesse de balayage, par exemple, seulement 50 000 points de mémoire par balayage de la trace, enregistrez 100 μs de données, puis l'espacement d'échantillonnage est de 2 ns, le taux d'échantillonnage est équivalent à 500 MS/s, au le taux d'échantillonnage est égal à 4 fois le calcul de la bande passante, la bande passante en temps réel est égale à 125 MHz. évidemment, si vous devez améliorer le taux d'échantillonnage à 1000 MS/s, alors l'enregistrement de 100 μs de données doit représenter 100 000 points de mémoire.
Afin de stocker un graphique complet, laissez le pixel faire 1024 × 512=0,5 M bits, quatre graphiques, pour disposer de 2 M bits de stockage. Dans l'analyse FFT, un stockage supplémentaire est également nécessaire, les nouveaux composants de forme d'onde et la forme d'onde de référence ou la forme d'onde stockée à des fins de comparaison. Pour faciliter le stockage des formes d'onde, certains DSO fournissent des disquettes ou des disques durs pour l'enregistrement des données.
