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Fondamenti dell'Oscilloscopio

Posted by marius 26/07/2021 0 Comment(s) 627 Strumenti di Misura,

In questo breve post Rohde & Schwarz ci guida su quelle che sono le cinque caratteristiche principali da considerare quando si sceglie un oscilloscopio digitale

LARGHEZZA DI BANDA

La larghezza di banda è l'attributo più importante dell'oscilloscopio.
► Gli oscilloscopi possono misurare con precisione solo segnali con frequenze inferiori alla larghezza di banda nominale dell'oscilloscopio; i segnali di ingresso maggiori della larghezza di banda dell'oscilloscopio non verranno acquisiti e visualizzati
► La larghezza di banda di un oscilloscopio è la frequenza alla quale un segnale in ingresso viene attenuato di 3 dB; a questa frequenza, un'onda sinusoidale avrà un'ampiezza visualizzata del 70,7% dell'ampiezza reale del segnale
► Per misurare correttamente i segnali digitali, la larghezza di banda dell'oscilloscopio deve essere almeno 5 volte la frequenza del segnale per catturare la frequenza fondamentale più la 3a e la 5a armonica

FREQUENZA DI CAMPIONAMENTO

La frequenza di campionamento di un oscilloscopio è il numero di campioni che lo strumento può acquisire.
► L'ADC (convertitore da analogico a digitale) dell'oscilloscopio determina la frequenza di campionamento
► Per ricostruire accuratamente i segnali, la frequenza di campionamento deve essere almeno il doppio della frequenza del segnale;
la maggior parte degli oscilloscopi ha una frequenza di campionamento massima di 2,5 volte la larghezza di banda nominale dell'oscilloscopio
► L'aliasing si verifica quando la frequenza di campionamento è troppo lenta

PROFONDITÀ MEMORIA

La profondità della memoria è il numero di campioni ADC archiviati per acquisizione.
► Tempo catturato = profondità di memoria / frequenza di campionamento
► Maggiore è la profondità della memoria, più tempo può essere catturato in un'acquisizione
► Quando si campiona alla massima velocità e si utilizza tutta la memoria, l'oscilloscopio è costretto a ridurre la frequenza di campionamento quando si acquisisce più tempo
► Più memoria è sempre meglio, ma può richiedere tempi di elaborazione aggiuntivi e rallentare la velocità di acquisizione

RISOLUZIONE VERTICALE

La risoluzione verticale di un oscilloscopio è determinata dall'ADC dell'oscilloscopio.
► Un ADC a 8 bit può inserire un segnale in ingresso in uno qualsiasi dei 256 (28) livelli verticali, mentre un ADC a 10 bit ha 1024 (210) livelli verticali
► Il rumore dell'oscilloscopio produce valori verticali che si discostano dai valori effettivi del segnale per la quantità di rumore intrinseco
► Per i segnali ripetitivi, la media delle acquisizioni riduce il rumore
► La modalità ad alta risoluzione calcola la media dei segnali adiacenti e può essere utilizzata su tutti i segnali

TASSO DI ACQUISIZIONE

La velocità di acquisizione è il numero di volte che l'oscilloscopio può acquisire e visualizzare le forme d'onda.
► Gli oscilloscopi con velocità di acquisizione più elevate hanno meno tempi morti tra le acquisizioni
► Gli oscilloscopi con velocità di acquisizione più elevate risultano più reattivi quando si ruotano manopole o pulsanti
► La velocità di acquisizione rallenta all'aumentare della profondità della memoria di acquisizione, a causa del tempo di elaborazione aggiuntivo
► La velocità di acquisizione rallenta quando le misurazioni e la matematica sono abilitate

INNOVAZIONE DELL'OSCILLOSCOPIO. FIDUCIA DI MISURA.

 

 

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