디지털 오실로스코프와 아날로그 오실로스코프
아날로그 오실로스코프의 주파수 특성은 수직 증폭기와 음극 발진기에 의해 결정됩니다. 1980년대 오실로스코프에 디지털 처리 및 마이크로프로세서가 도입되면서 디지털 오실로스코프가 등장했습니다. 이제 아날로그 오실로스코프를 아날로그 실시간 오실로스코프(ART)라고 하고 디지털 오실로스코프를 디지털 스토리지 오실로스코프(DSO)라고 합니다.
ART는 증폭기 및 음극선 오실로스코프의 대역폭과 호환되어야 하며 주파수가 증가함에 따라 음극선 오실로스코프 프로세스 요구 사항이 엄격해지고 비용이 증가하며 병목 현상이 발생합니다. DSO는 고속 A/D 변환기, 기타 변조, 3차원 그래픽 관찰과 호환되는 대역폭을 제공합니다. 파형 메모리는 파형을 처리하기에 충분하지 않습니다.
현재 DSO의 단점은 기본적으로 극복되었지만 좋은 성능이 모두 동일한 오실로스코프에 반영되는 것은 아닙니다. 즉, 각 DSO에는 특정 특성이 있으므로 모델 선택에 특정 결함이 있으므로 주의해야 합니다. 비교. 일부 DSO 모델은 ART와 동일한 파형 업데이트 속도를 갖는 반면 일부 DSO 모델은 그렇지 않으며 하나의 DSO는 ART의 형광 스크린에 3차원 그래픽을 표시하는 기능이 있는 반면 대부분의 DSO에는 이러한 성능이 없습니다. 대부분의 DSO는 단일 시간 대역폭과 동일한 실시간 대역폭을 갖지만 실시간 대역폭만 보장하는 DSO도 있습니다.
앞서 언급한 모든 DSO에는 A/D 변환기와 마이크로프로세서가 포함되어 있습니다. 이러한 방식으로 PC 시스템에 플러그인 카드를 추가하면 DSO를 구성할 수도 있지만 일반적으로 샘플링 속도가 낮고 기능이 적으며 가격이 저렴합니다. VXI 버스를 사용하는 DSO 모듈과 랙 장착형 DSO 플러그인도 있습니다.
DSO 메모리는 A/D 변환기 구성 요소 중 오실로스코프 구성 요소에 이어 두 번째로, 측정된 신호 샘플을 후속 D/A 변환기에 저장하여 파형을 복원하며 이제 저장 용량이 1M 이상에 도달할 수 있습니다.
일반 DSO는 8-비트 수직 해상도(즉, 스캔당 256개 샘플)를 가지며 256바이트에 해당하는 256개 저장 지점이 필요합니다. 해상도를 높이면 가로 축이 10배로 확장되어 20K 바이트에 해당합니다. 세로축도 10배로 확장되어 40K 바이트에 해당합니다. DSO는 최소 2K바이트, 중간 DSO는 40K바이트 이상이어야 함을 알 수 있습니다. 위 파형의 10배를 기록하려면 최소 400K바이트 이상이어야 합니다. 따라서 저장 용량의 크기가 매우 중요합니다.
결과적으로 저장 용량도 스캐닝 속도에 영향을 줍니다. 예를 들어 트레이스 스윕당 메모리 포인트는 50K이고 데이터는 100μs로 기록되며 샘플링 간격은 2ns이고 샘플링 속도는 500MS/s에 해당합니다. 샘플링 속도는 대역폭 계산의 4배와 동일하며 실시간 대역폭은 125MHz와 같습니다. 분명히 샘플링 속도를 1000MS/s로 향상해야 한다면 100μs의 데이터를 기록하려면 100K 포인트의 메모리가 필요합니다.
완전한 그래프를 저장하려면 픽셀을 1024 × 512=0.5M 비트, 4개의 그래픽, 2M 비트의 저장 공간으로 두십시오. FFT 분석에서는 비교를 위해 새로운 파형 구성 요소와 기준 파형 또는 저장된 파형도 추가 저장 공간이 필요합니다. 파형 저장을 용이하게 하기 위해 일부 DSO는 데이터 기록용 플로피 디스크나 하드 디스크를 제공합니다.
