Analiza caracteristicilor osciloscoapelor cu funcții de măsurare în domeniul timpului și analizor de spectru
Multe osciloscoape de calitate de laborator au funcția de analizoare de spectru pe lângă măsurători în domeniul timpului. Pe măsură ce aplicațiile de telecomunicații devin mai comune în mediul de proiectare de astăzi, osciloscoapele moderne au adăugat caracteristici precum analiza spectrului dedicat.
Mulți factori contribuie la îmbunătățirea preciziei și rezoluției instrumentelor de măsurare. De exemplu, un osciloscop de 8-biți cu funcționare FFT în virgulă mobilă poate observa semnale de până la -100dBm (aproximativ 2μV). Cu toate acestea, unele osciloscoape vor prezenta și armonici mari la acest nivel, în timp ce analizoarele de spectru nu vor prezenta.
Un bun analizor de spectru
Există trei metrici utilizate pentru a evalua performanța unui analizor de spectru bazat pe osciloscop: lățime de bandă de rezoluție (RBW), nivel de zgomot și interval dinamic. Acești trei indicatori pot fi utilizați pentru a compara analizoarele de spectru și osciloscoapele dedicate.
* Lățimea de bandă de rezoluție
RBW determină capacitatea de a distinge semnalele adiacente. Cu cât indicele RBW este mai mic, cu atât este mai bună capacitatea de a distinge frecvențele adiacente. Cu cât RBW este mai mic, cu atât mai bine.
*Pardoseala de zgomot
Nivelul de zgomot al unui instrument este propriul zgomot inerent, care determină nivelul minim al semnalului de intrare care poate fi observat. Dacă semnalul de intrare trebuie să fie distins de nivelul de zgomot ca o intrare validă, acesta trebuie să aibă o amplitudine mai mare decât nivelul de zgomot. Cu cât nivelul de zgomot este mai mic, cu atât mai bine.
* Interval dinamic
Acesta este raportul maxim dintre amplitudinea semnalului de intrare și amplitudinea nivelului de zgomot, iar cu cât intervalul dinamic este mai mare, cu atât mai bine.
Acești trei parametri, împreună cu alte câteva caracteristici ale instrumentului, trebuie luați în considerare. În plus, caracteristicile relativ importante legate de aplicație nu pot fi ignorate. Odată cu dezvoltarea recentă a tehnologiei de achiziție a datelor, au apărut unele platforme de osciloscop care sunt comparabile cu analizoarele de spectru de top.
Atunci când selectați un osciloscop cu caracteristici de analizor de spectru, trebuie luate în considerare și multe alte caracteristici. Aceasta include intervalul dinamic real, sensibilitatea, precizia fazei, ferestrele de filtrare și multe altele. Alte caracteristici mai puțin practice sunt de asemenea importante. De exemplu: într-un mediu de proiectare sub presiune, timpul de măturare și ușurința în utilizare influențează ambele utilizarea unui osciloscop ca analizor de spectru. Când a fost stabilit un termen limită de lansare a unui produs, un instrument care necesită câteva minute (mai degrabă decât secunde) pentru a afișa rezultatele cu siguranță nu va funcționa.
Lățimea de bandă cu rezoluție scăzută crește foarte mult timpul de scanare. Pe măsură ce lățimea de bandă de rezoluție se apropie de cea mai mică valoare, timpul de scanare crește la 29 de secunde. Timpul este prețios, așa că ușurința de utilizare este importantă. Analiza cu un osciloscop ar trebui să urmeze modelul analizei de spectru convenționale. Majoritatea inginerilor au folosit analizoare de spectru standard pentru a analiza factori precum frecvența (inclusiv intervalul, frecvența centrală și RBW), decalajul nivelului de referință și nivelul de referință. Urmărirea acestor proceduri de bază dovedite permite utilizatorului să urmeze pași familiari. Rezultate familiare.
