Care este lățimea de bandă și rata de eșantionare a unui osciloscop?
Ce este lățimea de bandă? În termeni generali, lățimea de bandă a unui osciloscop este definită ca amplitudinea maximă a semnalului de intrare care atenuează semnalul de intrare cu 3db.
Care este rata de eșantionare? Câte puncte pot fi obținute pe secundă. Cu cât viteza este mai mare, cu atât eroarea este mai mică, în general, rata de eșantionare ar trebui să fie de 4 ori mai mare decât lățimea de bandă a osciloscopului (tipul de amplificator este răspunsul Gaussian).
Pentru osciloscoapele digitale există cel puțin două părți: canalul Y al semnalului testat și partea de eșantionare.
Canalul Y este pentru a amplifica (sau atenua) semnalul testat, iar lățimea de bandă este pentru canalul Y. Dacă canalul Y poate amplifica toate semnalele sinusoidale în intervalul de la 0 la 10 MHz în mod uniform și fără distorsiuni, lățimea de bandă este de 10 MHz. deoarece formele de undă complexe constau din semnale sinusoidale cu diferite armonici, iar aceste armonice constituie o lățime de bandă potențial foarte largă, cu cât lățimea de bandă a canalului Y este mai mare, cu atât mai bine, pentru a asigura o amplificare reală a semnalelor complexe.
Nu este suficient să ai un canal Y cu o lățime de bandă suficientă. Pentru a capta forma de undă, trebuie să eșantionați semnalul amplificat de canalul Y! Viteza acestei eșantionări este rata de eșantionare. Cu cât este mai rapidă rata de eșantionare, cu atât mai multe puncte pe unitatea de timp pentru a capta forma de undă complexă, ansamblul final al formei de undă este afișat mai aproape de semnalul complex real.
Prin urmare, deși lățimea de bandă și rata de eșantionare sunt doi parametri diferiți, ambii sunt foarte importanți pentru restabilirea adevărată a formei de undă măsurate.
De ce cu cât lățimea de bandă este mai mare, cu atât semnalul este mai puțin distorsionat?
Semnalele complexe pot fi defalcate în nenumărate armonici sinusoidale de înaltă frecvență, iar aceste armonici de înaltă frecvență alcătuiesc detaliile semnalului original. Dacă lățimea de bandă nu este suficient de largă (în principal pentru că high-end-ul nu este suficient de mare), semnalele armonice superioare nu pot fi amplificate și transmise în mod eficient (ele sunt blocate sau atenuate). Ca urmare, semnalul pe care îl obțineți la sfârșitul canalului Y va fi distorsionat (pierdeți detaliile semnalului complex).
Prin urmare, este important să creșteți cât mai mult posibil lățimea de bandă a canalului Y pentru a restabili detaliile semnalului (fără distorsiuni).
Lățimea de bandă este de a reflecta frecvența semnalului prin capacitatea, cu cât lățimea de bandă este mai mare, semnalul din diferitele componente de frecvență (în special componente de înaltă frecvență) poate fi amplificat și afișat cu acuratețe și eficient, este, de asemenea, mai precis, dacă lățimea de bandă nu este suficientă , se va pierde o mulțime de componente de înaltă frecvență, semnalul afișează în mod natural inexact, o eroare mare. Rata de eșantionare este conversia analog-digitală a frecvenței de conversie a semnalului (adică, numărul de achiziții pe secundă), cu cât frecvența este mai mare, cu atât este mai mare achiziția semnalului pe unitatea de timp, cu atât semnalul este reținut mai mult în informații despre semnal, cu cât se pierd mai multe informații, mai puține informații, conversia cantităților digitale va putea reflecta cu acuratețe valoarea semnalului, iar apoi prin afișajul LCD va putea afișa o afișare mai precisă și mai completă a formei de undă a semnalului , cu cât sunt mai multe puncte de eșantionare, cu atât mai multe puncte de afișare, cu atât va fi mai clar. Cu cât sunt mai multe puncte de eșantionare, cu atât vor fi afișate mai multe puncte și va fi mai clar.
Mai simplu spus, lățimea de bandă reflectă gama de frecvență a semnalului care poate fi afișat, în timp ce rata de eșantionare reflectă detaliile formei de undă a semnalului.
De ce cu cât lățimea de bandă este mai mare, cu atât mai precis și mai eficient diferitele componente de frecvență (în special componente de înaltă frecvență) din semnal pot fi amplificate și afișate?
De exemplu, dacă lățimea de bandă a unui amplificator audio este relativ mică, cum ar fi lățimea de bandă de 50Hz~15KHz, atunci semnalele de peste 15KHz nu pot fi amplificate eficient, ieșirea va fi foarte mică sau chiar deloc și nu puteți auzi sunet peste 15KHz. Dacă lățimea de bandă a amplificatorului este mai largă, cum ar fi 10Hz ~ 20KHz, atunci tot sunetul poate fi amplificat și scos, poate scoate sunetul audio complet. Osciloscoapele arată același lucru.
