Осциллографи зі смугою пропускання 20 МГц

Якщо ви використовуєте осциллограф 20 мгц, ви повинні переконатися, що ви використовуєте правильну смугу пропускання. Вибір неправильної кількості може негативно вплинути на результати вимірювань. Нижче наведена інформація про те, що таке смуга пропускання осцилографа та чому вам потрібна саме така величина.

Пропускна здатність часто розглядається як найважливіша характеристика осцилографа. Смуга пропускання осцилографа, виміряна в герцах, – це діапазон частот, які ваш осцилограф може точно виміряти. Без достатньої пропускної здатності амплітуда вашого сигналу буде неправильною, а деталі форми сигналу можуть бути втрачені. З надто великою пропускною здатністю ви будете вловлювати надмірний шум, забезпечуючи неточні вимірювання.

Ви можете розглядати осцилограф як фільтр низьких частот, тобто він пропускатиме лише частоти від 0 Гц до заданої частоти. Смуга пропускання осцилографа визначається як точка зниження фільтра на 3 дБ. І що таке зниження на 3 дБ?

Фільтри низьких частот дозволяють сигналам проходити через них із повною амплітудою, доки частота сигналу не наблизиться до верхньої межі частот, які може пропускати фільтр. Потім фільтр послаблює сигнали, що проходять через них, доки амплітуда сигналу не зменшиться до нуля. Коли сигнал ослаблюється на три децибели (3 дБ), це гранична точка для специфікації смуги пропускання осцилографа. Якщо ви не знайомі з децибелами, точка зниження на 3 дБ – це коли амплітуда синусоїди становить 70,7 % від її фактичної висоти. Отже, якщо у вас є осциллографи зі смугою пропускання 20 МГц, ви знаєте, що гранична частота фільтра цього осцилографа становить 20 МГц. Чому це важливо для ваших вимірювань?

Замала пропускна здатність. Якщо ви вимірюєте сигнал, який має вищу частоту, ніж частота зрізу, ви побачите ослаблену та спотворену версію свого сигналу, або його не буде взагалі. Навіть вимірювання сигналу так швидко, як ширина смуги осцилографа, не є гарною ідеєю. Вимірювання сигналу 20 МГц за допомогою осцилографа 20 МГц не забезпечить вам найкраще представлення вашого сигналу, оскільки фільтр уже почав знижуватися та спотворювати вхідні дані.

Вимірювання із занадто малою смугою пропускання дасть спотворені результати. Ось емпіричне правило вибору правильної пропускної здатності:

• Вимірювання цифрового сигналу: пропускна здатність у п’ять разів вища за найшвидшу цифрову тактову частоту у вашій системі.
• Вимірювання аналогового сигналу: ширина смуги в три рази вища за максимальну частоту сигналу на осцилографі з плоскою частотною характеристикою

Тож чому б просто не використати осцилограф із максимально можливою пропускною здатністю?

Занадто велика пропускна здатність. Осцилографи можуть вловлювати шум навколишнього середовища. Осцилографи також додають шум до вашого сигналу через фільтрацію, обробку та оцифрування (хоча високоякісний осцилограф зробить усе це належним чином і додасть менше шуму, ніж погано розроблений осцилограф). І шум виникає на всіх частотах. Отже, якщо у вас є осцилограф на 20 МГц, цей пристрій показуватиме шум лише до 20 МГц. Але якщо у вас є осцилограф 33 ГГц, він додасть шуму вашим вимірюванням у всьому діапазоні вимірювань до 33 ГГц, незалежно від частоти вашого сигналу. В маркеті вимірювальних приладів «SIMVOLT» ви можете купити осциллограф 20 МГц від відомого виробника Owon.

Збільшення пропускної здатності збільшує шум. Якщо ви хочете виміряти сигнал із частотою 50 МГц, осцилограф із частотою 200 МГц надасть вам достатню смугу пропускання, щоб чітко відобразити сигнал без ослаблення та спотворень фільтра, але не настільки, щоб додати високочастотний шум до ваших вимірювань.

Інсайдерська порада: якщо у вас є доступ лише до широкосмугового осцилографа, але ви вимірюєте низькі частоти, увімкніть апаратні фільтри в осцилографі, щоб усунути високочастотний шум і отримати точніші вимірювання.

Ще одна причина, чому ви, ймовірно, не хочете купувати осцилограф із найвищою пропускною здатністю, це ціна. Чим вища пропускна здатність, тим вища ціна. Якщо ви хвилюєтеся, що пропускної здатності, яка вам потрібна сьогодні, буде недостатньо для майбутніх вимірювань, шукайте осцилограф, який дозволяє збільшити пропускну здатність за допомогою ліцензії на програмне забезпечення. Таким чином ви можете придбати необхідну пропускну здатність зараз і оновити її пізніше, не купуючи новий осцилограф або відправляючи його на завод для оновлення апаратного забезпечення.

Навіть проста синусоїда може бути помилково представлена на осцилографі без правильної смуги пропускання. Наприклад вимірювання синусоїдальної хвилі, що коливається з частотою 80 МГц і піковою напругою близько 2 вольт. Використовуючи осцилограф зі смугою пропускання 8 ГГц. Це надмірна пропускна здатність для сигналу 80 МГц. Емпіричне правило для аналогових сигналів полягає в тому, щоб використовувати приблизно в 3 рази більшу частоту сигналу. Хоча це вимірювання не виглядає жахливим, давайте подивимося, наскільки воно може стати кращим, якщо застосувати емпіричне правило.

Зі смугою пропускання лише 240 МГц вимірювання стає чистішим. Якщо ви просто хочете швидко перевірити такі основні параметри, як напруга та частота, різниця може бути не вирішальною. Але якщо ви перевіряєте якість свого дизайну або намагаєтеся виконати суворі вимоги до продуктивності чи відповідності, вам потрібно мати найкраще (і найчистіше) представлення сигналу.

Смуга пропускання є найважливішою характеристикою осцилографа. Хоча існує багато важливих характеристик осцилографа, які вам потрібно буде оцінити, перш ніж вибрати свій прилад для вимірювань, очевидно, що пропускна здатність є специфікацією номер один, яку ви повинні перевірити перш ніж будь-яку іншу. Якщо у вас недостатньо смуги пропускання, ви побачите спотворені або ослаблені сигнали, що дасть вам неточні вимірювання. Якщо у вас занадто велика пропускна здатність, ваші вимірювання будуть більш шумними, ніж потрібно. Ви повинні вибрати смугу пропускання, яка може підтримувати чисте та точне представлення ваших тестових сигналів.

В інтернет-магазині https://simvolt.ua/ ви знайдете осциллографи з пропусканням 20 МГц ціна на які вас повністю влаштує.