Co to jest cyfrowy oscyloskop pamięciowy?
Oscyloskop cyfrowy to elektroniczny przyrząd testowy, który może przechowywać cyfrową kopię każdego mierzonego przebiegu. Wykorzystuje przetworniki analogowo-cyfrowe do próbkowania i digitalizacji zmierzonych napięć, zapisując wyniki w pamięci. Zapisane przebiegi mogą być następnie przetwarzane dalej przy użyciu technik cyfrowego przetwarzania sygnałów. Ten typ oscyloskopu jest wykorzystywany przez inżynierów, naukowców i techników do pomiaru sygnałów w obwodach elektronicznych. Wiele analizatorów widma, urządzeń medycznych i analizatorów zapłonu zawiera również dostosowany oscyloskop do pomiaru i wyświetlania danych.
Oscyloskopy, zwane również lunetami, mogą wyświetlać zmiany napięcia sygnału w czasie. Nowoczesny lunetę zwykle ma prostokątny ekran, który wyświetla napięcie wejściowe na jednej osi w czasie na drugiej. Zakres może również wyświetlać drugie napięcie sygnału zamiast czasu na drugiej osi. Niektóre mogą wyświetlać trójwymiarową figurę za pomocą trzeciego kształtu fali w celu zmiany intensywności obrazu na ekranie. Inne zakresy mogą również wyświetlać wiele przebiegów jednocześnie, osobno lub nakładać się na siebie w celach porównawczych.
Podobnie jak inne typy zakresów cyfrowych, cyfrowy oscyloskop pamięciowy przekształca analogowe napięcia wejściowe w dane cyfrowe. Maksymalna częstotliwość, którą może zmierzyć, zależy głównie od dwóch czynników. Jednym z nich jest natura wzmacniacza sygnału i przetwornika analogowo-cyfrowego na każdym wejściu. Drugim jest częstotliwość próbkowania, do której jest zdolny zakres, często mierzona w milionach, a nawet miliardach próbek na sekundę. Po przechwyceniu sygnału w pamięci przechowywanych jest jak najwięcej próbek, które reprezentują przebieg.
Oscyloskop cyfrowy, znany również jako DSO, może stosować techniki cyfrowego przetwarzania sygnałów w celu manipulowania przebiegiem fali po jego przechwyceniu. Przetwarzanie to można wykonać w samym zakresie lub za pomocą podłączonego komputera. Ponieważ przebieg jest przechowywany cyfrowo, można go wyświetlać przez dowolny czas i przywołać później, gdy zajdzie taka potrzeba. Natomiast analogowy zakres przechowywania może utrzymywać obraz tylko przez krótki czas za pomocą specjalnej tuby wyświetlacza.
Cyfrowy luminofor to zaawansowana forma cyfrowego oscyloskopu magazynowego. Zawiera równoległy procesor, który jest dedykowany do akwizycji przebiegów. Po przekształceniu kształtu fali w postać cyfrową w standardowym DSO przetwarzanie i przechowywanie informacji o sygnale cyfrowym zajmuje trochę czasu. W tym czasie zakres nie może kontynuować przechwytywania przychodzącego sygnału, ponieważ jest zajęty przetwarzaniem pierwszego. Drugi procesor w lunecie cyfrowej może przechwycić nowy sygnał, podczas gdy pierwszy kontynuuje pracę na oryginalnym sygnale.
Cyfrowy zakres próbkowania to cyfrowy oscyloskop pamięciowy, który jest przeznaczony do pomiaru bardzo wysokich częstotliwości powyżej jednego gigaherca. Częstotliwość próbkowania większości zakresów nie jest wystarczająco szybka, aby wychwycić sygnały przy tych częstotliwościach. Cyfrowy zakres próbkowania rozwiązuje ten problem, zbierając próbki z kilku identycznych kolejnych przebiegów. Na podstawie tych informacji może przetwarzać i składać pełny obraz rzeczywistego kształtu fali.