แบนด์วิดท์ของระบบเป็นการรวมกันของแบนด์วิดท์โพรบและแบนด์วิดท์อินพุตออสซิลโลสโคป แต่ละคนสามารถประมาณโดยวงจร lowpass RC ซึ่งหมายถึงความล่าช้าเพิ่มทางเรขาคณิต:
t_system^2 = (t_probe^2 + t_scope^2)
f_system = 1/sqrt((1/f_probe)^2 + (1/f_scope)^2)
ซึ่งหมายความว่าขอบเขต 10MHz 'พร้อมโพรบ 60MHz สามารถวัดไซนัสด์ด์ความถี่ 9.86MHz พร้อมการลดทอน -3dB (100 * 10 ^ {- 3/20}%)
เมื่อทำการวัดชีพจรรถไฟดิจิตอลมันไม่ได้เป็นช่วงเวลาที่สำคัญ แต่เพิ่มขึ้นและลดลงครั้งเนื่องจากพวกเขามีข้อมูลความถี่สูง เวลาที่เพิ่มขึ้นสามารถประมาณได้ทางคณิตศาสตร์โดยการเพิ่มขึ้นของ RC หรือการเพิ่มขึ้นของเกาส์เซียนและถูกกำหนดให้เป็นเวลาสำหรับสัญญาณที่จะไปจาก 10% ของความแตกต่างระหว่างแรงดันต่ำ(ตรรกะ 0)และแรงดันสูง(ตรรกะ 1)ถึง 90% ของความแตกต่าง ยกตัวอย่างเช่นในระบบ 5V / 0V มันถูกกำหนดให้เป็นเวลาที่จะได้รับจากการ0.1*5V=0.5V 0.9*5V=4.5Vด้วยข้อ จำกัด เหล่านี้และคณิตศาสตร์แฟนซีบางอย่างเราสามารถทำงานได้ว่าเวลาการเพิ่มลักษณะแต่ละประเภทจะมีเนื้อหาความถี่สูง0.34/t_riseสำหรับเกาส์เซียนและ0.35/t_riseสำหรับ RC (ฉันใช้โดย0.35/t_riseไม่มีเหตุผลที่ดีและจะทำเช่นนั้นสำหรับคำตอบที่เหลือนี้)
ข้อมูลนี้ทำงานวิธีอื่น ๆ เกินไป: แบนด์วิดธ์ระบบโดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นเพียงสามารถที่จะวัดครั้งเพิ่มขึ้นถึง0.35/f_system; ในกรณีของคุณ 35 ถึง 40 นาโนวินาที คุณเห็นบางสิ่งที่คล้ายกับคลื่นไซน์เพราะนั่นคือสิ่งที่ส่วนหน้าแบบอะนาล็อกกำลังปล่อยผ่าน
การใช้นามแฝงเป็นสิ่งประดิษฐ์สุ่มตัวอย่างแบบดิจิทัลและมีผลกับการวัดของคุณด้วย (คุณโชคดีมาก!) นี่คือภาพที่ยืมมาจาก WP:
เนื่องจากส่วนหน้าแบบอะนาล็อกนั้นปล่อยให้เวลาเพิ่มขึ้น 35ns เป็น 40ns เท่านั้นสะพานสุ่มตัวอย่าง ADC จึงมองเห็นบางสิ่งที่คล้ายกับคลื่นไซน์ 50MHz ที่ลดทอน แต่มันเป็นเพียงการสุ่มตัวอย่างที่ 50MS / s เท่านั้นดังนั้นจึงสามารถอ่านไซนัส ขอบเขตจำนวนมากมีตัวกรองลดรอยหยัก (LPF) ณ จุดนี้ซึ่งจะลดทอนความถี่สูงกว่า 0.5 เท่าของอัตราตัวอย่าง (เกณฑ์การสุ่มตัวอย่าง Shannon-Nyquist) ขอบเขตของคุณดูเหมือนจะไม่มีตัวกรองนี้เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงสุดถึงยอดยังค่อนข้างสูง มันคือรูปแบบอะไร?
หลังจากสะพานสุ่มตัวอย่างข้อมูลได้รับการผลักดันให้เข้าสู่กระบวนการ DSP ไม่กี่กระบวนการซึ่งหนึ่งในนั้นเรียกว่าการทำลายล้างและการขยายช่วงซึ่งจะช่วยลดอัตราตัวอย่างและแบนด์วิดท์เพื่อให้แสดงและวิเคราะห์ได้ดีขึ้น ข้อมูลจะถูกนวดเพิ่มเติมดังกล่าวว่ามันไม่ได้แสดงความถี่ดังกล่าวข้างต้น ~ 0.4 เท่าของอัตราตัวอย่างเรียกว่าวงดนตรียาม ฉันคาดว่าคุณจะเห็นไซน์อยด์ ~ 20MHz - คุณเปิดใช้ค่าเฉลี่ย (5 จุด) หรือไม่
แก้ไข:ฉันจะเอาคอของฉันออกไปและคาดเดาว่าออสซิลโลสโคปของคุณมีการลดรอยหยักแบบดิจิตอลโดยใช้การทำลายล้างและการแผ่ขยายของหัวใจซึ่งโดยทั่วไปหมายถึง LPF ดิจิทัลจากนั้นปรับเส้นทางของการแก้ไข โปรแกรม DSP เห็นสัญญาณ 20MHz ดังนั้นมันจึงทำการถอดรหัสจนกว่ามันจะต่ำกว่า 10MHz ทำไม 4MHz และไม่ใกล้กับ 10MHz "การกระจายของคาร์ดินัล" หมายถึงการลดแบนด์วิดท์ลงครึ่งหนึ่งและการทำลายล้างก็มักจะใช้กำลังสองเท่า พลังงานจำนวนเต็มบางส่วนของ 2 หรือเศษง่ายของมันส่งผลให้ไซนัสอยด์ 4MHz ถ่มน้ำลายออกมาแทน ~ 20MHz นี่คือเหตุผลที่ฉันพูดว่าผู้ที่ชื่นชอบทุกคนต้องการขอบเขตของอะนาล็อก :)
แก้ไข 2:เนื่องจากสิ่งนี้ได้รับมุมมองมากมายฉันควรแก้ไขข้อสรุปที่น่าอาย
EDIT2:เครื่องมือเฉพาะที่คุณชอบสามารถใช้การขีดเส้นใต้ซึ่งต้องใช้อินพุต BPF แบบอะนาล็อกของหน้าต่างสำหรับการลดรอยหยักซึ่งเครื่องมือนี้ดูเหมือนจะไม่มีดังนั้นจึงต้องมี LPF เท่านั้นจึงจะ จำกัด ให้อยู่ในไซนัสขนาดน้อยกว่า 25MHz แม้เมื่อใช้ equiv การสุ่มตัวอย่างเวลา แม้ว่าฉันจะสงสัยในคุณภาพของด้านอะนาล็อก แต่ด้านดิจิตอลน่าจะไม่ทำอัลกอริธึม DSP ดังกล่าวแทนการสตรีมข้อมูลหรือถ่ายโอนหนึ่งการจับในแต่ละครั้งสำหรับจำนวนกำลังดุร้าย crunching บนพีซี ความยาว 50MS / s และ 8 บิตคำว่านี่เป็นการสร้างข้อมูลดิบ ~ 48MB / s - มากเกินกว่าที่จะสตรีมผ่าน USB แม้จะมีข้อ จำกัด ทางทฤษฎี 60MB / s (ขีด จำกัด ในทางปฏิบัติคือ 30MB / s-40MB / s) ค่าใช้จ่ายในการแพ็คเก็ตดังนั้นจึงมีการกำจัดบางส่วนออกจากกล่องเพื่อลดสิ่งนี้ การทำงานกับ 35MB / s ให้อัตราการสุ่มตัวอย่าง ~ 37MS / s โดยชี้ไปที่ขีด จำกัด การวัดทางทฤษฎีที่ 18MHz หรือเวลาเพิ่มขึ้น 20ns เมื่อสตรีมมิ่งแม้ว่ามันจะต่ำกว่าเนื่องจาก 35MB / s นั้นน่าทึ่ง (แต่เป็นไปได้!) คู่มือระบุว่าโหมดบล็อกมีอยู่สำหรับการบันทึกข้อมูลที่ 50MB / s จนกว่าหน่วยความจำภายใน 8k (ไอ)เต็ม (160us) จากนั้นส่งไปยังคอมพิวเตอร์อย่างรวดเร็ว ฉันจะคิดว่าปัญหาที่พบในการออกแบบอนาล็อกที่มีคุณภาพถูกครอบงำโดยบางส่วนoversamplingโดย 2X (ความถูกต้องครึ่งบิตพิเศษ) ให้อัตราตัวอย่างที่มีประสิทธิภาพของ 25MS / s ความถี่สูงสุด 12.5MHz และวงดนตรียาม 10% ( (0.5*25-10)/25) ซึ่งทั้งหมดนี้สามารถลดลงได้ในเครื่องมือมือ กล่าวโดยสรุปฉันไม่แน่ใจว่าทำไมคุณถึงเห็นไซนัสด์ 4MHz เนื่องจากมีวิธีการที่จะเกิดขึ้น แต่อยากจะทำการวัดแบบเดียวกันในโหมดบล็อกจากนั้นวิเคราะห์ข้อมูลด้วยโปรแกรมของบุคคลที่สาม ฉันมักจะยากในออสซิลโลสโคปที่ใช้กับ PC แต่ดูเหมือนว่านี่จะมีอินพุตที่เหมาะสม ...