오실로스코프 대역폭 정의
모든 오실로스코프는 그림 1과 같이 더 높은 주파수에서 롤오프되는 저역 주파수 응답을 나타냅니다. 대역폭 매개변수가 1GHz 이하인 대부분의 오실로스코프는 일반적으로 주파수의 약 1/3에서 시작하여 느린 롤오프를 갖는 가우스 응답을 나타냅니다. -3dB 주파수.
정의
대역폭 사양이 1GHz를 초과하는 오실로스코프는 일반적으로 그림 2와 같이 최대 평탄한 주파수 응답을 갖습니다. 이 주파수 응답은 일반적으로 약 -3dB의 주파수에서 더 평탄한 대역 내 응답과 더 가파른 롤오프로 나타납니다. .
오실로스코프의 이 두 가지 주파수 응답 각각에는 고유한 장점과 단점이 있습니다. 최대 평탄 주파수 응답을 갖는 오실로스코프는 가우스 주파수 응답을 갖는 오실로스코프보다 대역 내 신호를 덜 감쇠합니다. 이는 전자가 대역 내 신호를 더 정확하게 측정할 수 있음을 의미합니다. 그러나 가우스 주파수 응답을 갖는 오실로스코프는 최대 평탄 주파수 응답을 갖는 오실로스코프보다 대역 외 신호를 더 적게 감쇠합니다. 즉, 동일한 대역폭 사양에서 가우스 주파수 응답을 갖는 오실로스코프는 일반적으로 상승 시간이 더 빠릅니다. 그러나 때로는 대역 외 신호의 감쇠가 Nyquist 기준(fMAX < fS)에 따라 앨리어싱을 유발할 수 있는 고주파 성분을 제거하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다. Nyquist 샘플링 이론에 대한 더 자세한 내용은 Agilent Application Note 1587(Agilent Application Note 1587)을 참조하십시오.
보유하고 있는 오실로스코프가 가우스 주파수 응답을 갖든, 최대 평탄 주파수 응답을 갖든, 아니면 그 사이의 어떤 것이든 우리는 입력 신호가 오실로스코프를 통과한 후 3dB만큼 감쇠되는 최저 주파수를 오실로스코프의 대역폭으로 간주합니다. 오실로스코프의 대역폭과 주파수 응답은 사인파 신호 발생기를 스윕하여 측정할 수 있습니다. 오실로스코프의 -3dB 주파수에서 신호 감쇠는 변환 후 약 -30%의 진폭 오류로 표현될 수 있습니다. 따라서 주요 주파수 성분이 오실로스코프의 대역폭에 가까운 신호를 정확하게 측정할 수는 없습니다.
오실로스코프의 대역폭 사양과 밀접하게 관련된 것은 상승 시간 매개변수입니다. 가우스 주파수 응답을 사용하는 오실로스코프의 상승 시간은 10% ~ 90% 표준을 기준으로 약 {{0}}.35/fBW입니다. 가장 큰 평탄 주파수 응답을 갖는 오실로스코프의 상승 시간 사양은 일반적으로 0.4/fBW 범위에 있으며 이는 오실로스코프의 주파수 롤오프 특성의 가파른 정도에 따라 달라집니다. 하지만 우리가 기억해야 할 것은 오실로스코프의 상승 시간은 오실로스코프가 정확하게 측정할 수 있는 가장 빠른 에지 속도가 아니라 입력 신호가 이론적으로 무한히 빠른 상승 시간(0ps)을 가질 때 오실로스코프가 얻을 수 있는 가장 빠른 에지 속도라는 것입니다. . 펄스 발생기가 무한히 빠른 에지를 가진 펄스를 출력할 수 없기 때문에 이 이론적 매개변수를 실제로 측정하는 것은 불가능하지만, 오실로스코프 상승 시간의 3~5배에 해당하는 에지 속도의 펄스를 입력하여 오실로스코프의 상승을 측정할 수 있습니다. 사양. 시간.
