говорят, что для этого используют усилители


это почему ?




дыктьато

Leka, на компараторах LVDS можно сделать быстрый "Параллельный АЦП": http://bsvi.ru/analogovye-moduli-dlya-plis/ + http://www.bunniestudios.com/blog/?page_id=24

Сообщение отредактировал arhiv6 - Apr 6 2015, 05:45

Есть 2 принципиально разные задачи:
1) визуализация сигнала,
2) измерение сигнала.
Для первого достаточен "индикатор", для второго необходим "измерительный прибор". Разница - в необходимой точности измерений, а следовательно, в сложности и стоимости решения.

Основное назначение осциллографа - визуализация формы сигнала, те использование в качестве "индикатора". Например, если схема не работает - потыкать щупом, чтобы понять, что где происходит. Какие отсутствуют необходимые процессы, и/или присутствуют нежелательные. Или параметры какого-либо сигнала сильно отличаются от требуемых. И тд и тп.
А вот возможность качественных измерений, часто - не более, чем очень приятный бонус.

Но есть нюансы. Пример.
Наблюдение сигнала, ограниченного полосой 0-20МГц. Можно оцифровывать с частотой 100МГц, но 5 точек на период - маловато для глаза, и недостающие выборки придется вычислять при помощи цифрового интерполирующего фильтра. А можно оцифровывать с частотой 1ГГц, и выводить кривую без какой-либо обработки типа цифровой фильтрации/интерполяции, просто соединяя прямой соседние отсчеты.
В этих двух случаях совершенно разные требования к точности измерений, тк при цифровой фильтрации каждый входной отсчет влияет на множество выходных, и наложение множества ошибок друг на друга могут дать нежелательный эффект. Для первого случая важен, например, малый джиттер, а для второго - джиттер просто д/б меньше периода выборок (поэтому в Риголе и плюют на джиттер, пропуская клок АЦП через ПЛИС).
Что получается. В первом случае - "индикатор" по сложности(и цене) "измерительного прибора", во втором случае - "индикатор" и по функциям, и по исполнению. И то и другое - "осциллограф". Мне такое смешение не нравится. Термин "осциллограф" предпочел бы оставить для случая, когда главной функцией является именно визуализация формы сигнала, и использовать термин "модуль АЦП" (и тп), когда главной функцией является именно измерение формы сигнала.

Поэтому предлагаю определиться, что важнее для _данного_ проекта - визуализация, или измерение. Свой "скоп за 30 коп", буду делать независимо от этого, тк подойдет мне для другого проекта, результаты буду выкладывать по мере готовности.

Мужики, не в обиду, но я разбираюсь в аналоговом входе осциллографа, ерунду пороть не буду, как только появится что предложить
общественности, сразу выкину. Задача входа осциллографа с полосой в 1ГГц - очень непростая, там каждый пикофарад паразитной емкости
значение играет... ну и индуктивность тоже самое...
Ещё я так понял, что большинство тут обсуждает именно "честный осциллограф", т.е. когда полоса сигнала как минимум в 2 раза ниже частоты
дискретизации... Но не забываем о стробоскопическом режиме - это ОЧЕНЬ востребованный режим прибора, если конечно удастся объединить эти 2
режима в одном устройстве.

Осциллограф с полосой 1ГГц это конечно очень хорошо, вот только почему-то никто не вспомнил, что осциллографу еще обычно нужны и щупы/пробники, хотя бы с такой же полосой, т.е. 1ГГц. А лучше 1.5...2ГГц.

Но странное дело, что-то не видно готовых пассивных пробников на такие частоты. Есть активные, но с ценником не что не "народным", а я бы даже сказал не совсем гуманным - от 1000$ и выше (за 1шт, т.е. можно сразу умножать на 2). Во всяком случае, это то, что находится при беглом поиске.

А вот щупы в относительно "народной" ценовой категории ограничиваются полосой 500МГц и с разбросом цен от 3000р до 300...500$, за 1шт. Верхняя цена - щупы от Teledyne-LeCroy/R&S (http://www.digikey.com), нижняя - скорее всего настоящий фирменный нонэйм. И далеко не факт, что щуп за 3тр будет иметь честные 500МГц полосы. И не будет иметь необъяснимых феноменов в полосе пропускания.

Ну и понятно, что все это в полной мере относится, в том числе, и для стробоскопического осциллографа.

Не хочу сказать, что вся затея бессмысленна, но... ценник от "народности" плавно уходит все дальше и дальше

Хорошее замечание, я думаю коснемся и этого вопроса. Не для кого не секрет, что вопрос цены на щупы - это маркетинговая политика, а не вопрос себестоимости. И решить эту задачу - долг разработчика. И абсолютно правильно замечено, щупов на 500-600 МГц с сопротивлением 10М (10:1) еще поискать надо. Причина кроется в сильной зависимости мегомных сопротивлений от частоты, появляется реактивная составляющая, зависимая от частоты и сложно компенсируемая в широком диапазоне. С сопротивлениями меньших номиналов можно работать на более высоких частотах, есть пассивные щупы с сопротивлением 100 кОм и полосой 1.5 ГГц. А щуп со входным сопротивлением 500 Ом имеет полосу около 6 ГГц и собирается на коленке за полчаса.

нарисуйте, пожалуйста, как.
а то даже 0.1пФ на 6ГГц это 250 Ом

И даже более - 0.25 пФ - всего лишь емкость, замеренная на нулевой частоте. А еще есть индуктивность и параметры получаются распределенными:
54006A 6 GHz Passive Divider Probe Kit
Посмотрите как сильно отличаются щупы с резисторами 450 и 950 Ом. Я делаю просто - припаиваю к центральной жиле коаксиала резистор типа 0603 и делаю выводы покороче.

не проще ли активный сделать

Просмотрев ветку так и не понял разговор о стробоскопическом преобразовании или о прямом?

Если стробоскопическое то частота АЦП может быть любая хоть 100 выборок в секунду.

А он все равно должен по входу иметь пассивный делитель, для понижения входной емкости (найдите усилитель с 0.25 пФ по входу), расширения диапазона входных напряжений и, одновременно с этим, уменьшения влияния нелинейного характера входной емкости (зависимости емкости от амплитуды сигнала).

всё что подбирается к ГГц и тем более выше, всё равно будет иметь 50 Омный вход. что толку от щупа 6ГГц на котором написано 500Ом (по DC) если те же паразитные 0.25пФ это уже 100Ом на 6ГГц.
в качестве входа вполне может быть усилитель ADA4817 с полосой 1ГГц и 1пФ входной ёмкости, прям в пробнике, хотя это те же 150Ом на 1ГГц, но можно и немного поделить.
http://bunniefoo.com/novena/novescope/nove...obe-dig-evt.PDF
а так как в сторобоскопическом режиме торопиться некуда, АЦП может быть совсем медленный <100MSPS.
если хочется еще больше полосы, то тогда вход можно сделать просто из компаратора ADCMP572, с пилой на отрицательном входе.
гоняться за Гигасэмплами чтобы один в один повторить китайский ригол с 1ГГц АЦП и 100МГц полосой смысла особого не вижу.

А что толку от коаксиального кабеля, у которого ~80 пФ/м для 50 Ом?

Уменьшил амплитуду входного сигнала, паразитную емкость зашунтировал 50 омами, выводы у деталей укорачивать не стал, чтобы на фронтах "звон" был - его и увидел, ~~250МГц.
Уже захотелось, не откладывая, доработать код до 2Гвыб/сек...

току побольше



пусть, зато там провода короткие и усилитель, и по выходу проще согласовать