Af hverju er mæld amplitude minni en raungildið?

Prófaðu lítið próf. Notaðu þitt100 MHz sveiflusjátil að mæla 100MHz, 3,3V amplitude bylgjulögun. Mæld amplitude er ekki nákvæm. Þetta mál vísar til bandbreiddar ásveiflusjá.

Hvað er bandbreidd?

Bandbreidd er nauðsynleg færibreyta fyrir sveiflusjá, en hvað er bandbreidd? Bandbreidd vísar til hliðrænna bandbreiddar hliðrænna framenda sveiflusjáarinnar og ákvarðar beint merkjamælingargetu sveiflusjáarinnar. Nánar tiltekið er bandbreidd sveiflusjárinnar hæsta tíðnin þegar amplitude sinusbylgjunnar sem mæld er með sveiflusjáinni er ekki lægri en 3dB amplitude sanna sinusbylgjumerksins (þ.e. 70,7 prósent af sönnu merki amplitude), einnig þekkt sem {{3 }}dB skera tíðnipunktur. Þegar merkjatíðnin eykst mun hæfni sveiflusjáins til að sýna merkjastigið nákvæmlega minnka.

Þegar mæld sinusbylgjutíðni er jöfn bandbreidd sveiflusjásins (sveiflumælari er fyrir Gausssvörun), getum við séð að mæliskekkjan er um 30 prósent. Ef krafist er að mæliskekkjan sé 3 prósent, ætti tíðni mælda merkja að vera mun lægri en bandbreidd sveiflusjáarinnar. Til dæmis, með því að nota 100MHz sveiflusjá til að mæla 100MHz, 1Vpp, sinusbylgjumerki, verða mælingarnar 100MHz, 0,707Vpp, sinusbylgjuform. Þetta er aðeins tilfellið fyrir sinusbylgju þar sem flestar bylgjuform eru miklu flóknari en sinusbylgjur, þær munu innihalda hærri tíðni. Svo til að ná ákveðinni mælingarnákvæmni notum við sveiflusjárregluna sem almennt er vísað til sem 5 sinnum staðalinn:

Nauðsynleg bandbreidd sveiflusjáarinnar=hæsta tíðni mælda merkis * 5

2. Veldu bandbreiddina rétt

Flókin merki í bylgjuformi eru mynduð af ýmsum mismunandi harmónískum sinusbylgjumerkjum og bandbreidd þessara harmonika getur verið mjög breið. Þegar bandbreiddin er ekki nógu mikil, verða harmoniku þættirnir ekki í raun magnaðir (blokkaðir eða deyfðir), sem getur valdið amplitude röskun, brúntapi, tapi á smáatriðum o.s.frv. Merkjaeiginleikar eins og bjöllur og tónar osfrv. hafa ekkert viðmiðunargildi.

Svo, fyrir mismunandi tíðnimerkjamælingar, er rétt bandbreidd mjög mikilvæg. Þegar þú mælir hátíðnimerki, eins og að mæla 27MHz kristal, ættir þú að nota fulla bandbreiddarmælingu.

Ef bandbreiddarmörkin eru virkjuð, það er að segja að bandbreiddarmörkin eru stillt á 20MHz, brenglast kristalbylgjulögunin og mælingin verður engin. Þegar þú mælir lágtíðnimerki ættirðu að stilla bandbreiddarmörkin til að virkja hátíðnimerkjatruflasíuna, þetta er þannig að merkið sést betur.

3. Bandbreidd og hækkunartími

Með tilliti til bandbreiddar er ekki hægt að hunsa hækkunartímann. Stækkunartíminn er venjulega skilgreindur sem tíminn þegar amplitude merki breytist úr 10 prósent af hámarks stöðugu gildi í 90 prósent.

Bandbreidd sveiflusjáarinnar getur beint sýnt lágmarkshækkunartíma merksins. Hægt er að meta hækkunartíma sveiflusjárkerfisins út frá tilgreindri bandbreidd. Þú getur notað formúlu: RT (hækkandi tími)=0.35 / BW (bandbreidd) (sveiflusjá undir 1GHz) til að reikna út.

Þar sem 0.35 er mælikvarðastuðullinn milli bandbreiddar sveiflusjár og hækkunartíma (10 prósent -90 prósent hækkunartími í fyrstu röð Gauss líkaninu). Samkvæmt formúlunni hér að ofan, ef bandbreidd sveiflusjárinnar er 200MHz, er hægt að reikna út RT=1.75ns, það er lágmarks sjáanlegan hækkunartíma.