Hvad er båndbredden og samplingshastigheden for et oscilloskop?
Hvad er båndbredde? Generelt er båndbredden af et oscilloskop defineret som den maksimale indgangssignalamplitude, der dæmper indgangssignalet med 3db.
Hvad er sample rate? Hvor mange point kan opnås pr. sekund. Jo hurtigere hastighed, jo lavere fejl, generelt bør samplingshastigheden være 4 gange oscilloskopets båndbredde (forstærkertypen er Gaussisk respons).
For digitale oscilloskoper er der mindst to dele: Y-kanalen for signalet under test og sampling-delen.
Y-kanalen skal forstærke (eller dæmpe) signalet under test, og båndbredden er for Y-kanalen. Hvis Y-kanalen kan forstærke alle sinusformede signaler i området fra 0 til 10 MHz ensartet og uden forvrængning, er dens båndbredde 10 MHz. da komplekse bølgeformer består af sinusformede signaler med forskellige harmoniske, og disse harmoniske udgør en potentielt meget bred båndbredde, jo større båndbredden på din Y-kanal er, jo bedre, for at sikre ægte forstærkning af komplekse signaler.
Det er ikke nok at have en Y-kanal med nok båndbredde. For at fange bølgeformen skal du sample signalet forstærket af Y-kanalen! Hastigheden af denne prøvetagning er prøvetagningshastigheden. Jo hurtigere samplingshastigheden er, jo flere punkter pr. tidsenhed til at fange den komplekse bølgeform, den endelige samling af bølgeformen vises tættere på det virkelige komplekse signal.
Derfor, selvom båndbredde og samplinghastighed er to forskellige parametre, er de begge meget vigtige for den sande gendannelse af den målte bølgeform.
Hvorfor jo større båndbredde, jo mindre forvrænget signalet?
Komplekse signaler kan opdeles i utallige højfrekvente sinusformede harmoniske, og disse højfrekvente harmoniske udgør detaljerne i det originale signal. Hvis din båndbredde ikke er bred nok (hovedsageligt fordi den høje ende ikke er høj nok), kan de højere harmoniske signaler ikke effektivt forstærkes og føres igennem (de er blokeret eller dæmpet). Som et resultat vil det signal, du får i slutningen af Y-kanalen, blive forvrænget (taber detaljerne i det komplekse signal).
Derfor er det vigtigt at øge Y-kanalens båndbredde så meget som muligt for at genskabe signaldetaljerne (uden forvrængning).
Båndbredde er at afspejle signalfrekvensen gennem evnen, jo større båndbredden er, signalet i de forskellige frekvenskomponenter (især højfrekvente komponenter) kan forstærkes præcist og effektivt og vise, er også mere præcist, hvis båndbredden ikke er nok , vil det miste en masse højfrekvente komponenter, signalet viser naturligvis unøjagtigt, en stor fejl. Samplingshastigheden er den analoge til digital konvertering af signalkonverteringsfrekvensen (dvs. antallet af optagelser pr. sekund), jo højere frekvensen er, jo højere optagelsen af signalet pr. tidsenhed, jo mere bibeholdes signalet i signalinformation, jo mere information går tabt, mindre information, konvertering af digitale mængder vil være i stand til nøjagtigt at afspejle værdien af signalet, og derefter vil LCD-skærmen være i stand til at vise en mere nøjagtig og fuldstændig visning af signalbølgeformen , jo flere prøvepunkter, jo flere visningspunkter, jo tydeligere vil det være. Jo flere prøvepunkter, jo flere punkter vil blive vist, og jo tydeligere vil det være.
Kort sagt afspejler båndbredden frekvensområdet for det signal, der kan vises, mens samplinghastigheden afspejler detaljerne i signalbølgeformen.
Hvorfor er det sådan, at jo større båndbredde, jo mere præcist og effektivt kan de forskellige frekvenskomponenter (især højfrekvente komponenter) i signalet forstærkes og vises?
For eksempel, hvis båndbredden af en lydforstærker er relativt lille, såsom båndbredden på 50Hz~15KHz, så kan signaler over 15KHz ikke forstærkes effektivt, outputtet vil være meget lille eller endda ingen, og du kan ikke høre lyd over 15KHz. Hvis forstærkerens båndbredde er bredere, såsom 10Hz~20KHz, så kan al lyden forstærkes og udsendes, den kan udsende hele lyden. Oscilloskoper viser det samme.
