| |
|
  |
 Как уменьшить шум цифрового осциллографа?, например OWON XDS2102A |
|
|
|
|
 Sep 4 2018, 07:48
|
Универсальный солдатик
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362
|
Ладно, сам посмотрел в документ, что имею. Для WaveRunner LT читаю: Цитата AUTOMATIC CALIBRATION
Waverunner automatic calibration ensures an overall vertical accuracy of typically 1
% of full scale. Vertical gain and offset calibration, and horizontal (time) resolution
take place each time you change the volts per division setting. Periodic and
temperature-dependent auto-calibration ensures long-term stability at the current
setting. 1%. Но это 8-битовый осциллограф. Посмотрю на 12-битовый, если найду. Цитата Rms Noise
Test limits
1 % of full scale or 0.4 mV rms at 5 mV/div. Цитата DC Accuracy
Specification & Test limits
±(0.015 x | Vm + Voffset | + 0.015 x | Voffset| + 0.01 x FS + 1mV)
Vm [volts] = voltage reading [volts]
FS [volts] = 8[div] x sensitivity [volt/div]
Voffset [volts] = setting offset voltage [volts] А вот и характеристики для 12-битового LeCroy HDO8058AR, дано на сайте. Цитата Погрешность установки коэффициента усиления ± 0,5 % от полной шкалы То есть, разрешающую способность имеем высокую, точность же соответствует 8 разрядам. И так у всех. Что же касается прибора Owon из темы, то для невнимательных повторю: Цитата DC Accuracy average≥16：±(3% reading + 0.05 div) for △V хотя, усреднение на точность влиять не должно
|
|
|
|
|
|
|
|
Sep 5 2018, 00:57
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987
|
Цитата(Слесарь @ Aug 30 2018, 22:51)  Здравствуйте!
Меня сильно раздражает собственный внутренний шум осциллографа, не могу в полной мере использовать 12бит разрешение. Шумит приблизительно в 3 младших разрядах при 12бит разрешении и реже в 1 младший разряд при 8бит разрешении.
Как понизить это явление? ко входам ничего не подключено. Чтоб оценить внутренний шум осциллографа, нужно переключить его в режим 50 Ом входа, отключить щупы, и ещё желательно надеть прямо на входной разъём закоротку. Потом, шумы зависят от полосы входного усилителя. Включив её аппаратное ограничение, увидите заметное снижение шумов при работе с подключенными щупами. Цитата(Слесарь @ Aug 30 2018, 22:51) Так же, почему шум производит смещение луча от нулевой линии? Почему шумит не по центру нулевой линии? До известной степени, устраняется калибровкой. "Just read the instructions" © ----------------------------------------------------------------------------------------- Цитата(dxp @ Aug 31 2018, 06:07) Использовать скопы с 12-разрядным АЦП. Там тоже есть этот шум, но он в разы меньше. И да, это уже не китай. Приветствую. Это не совсем так. Китай сейчас как раз делает недорогие скопы "профессионального" качества. То, о чём мы говорили несколько лет назад. Например, у меня сейчас в постоянном пользовании - XDS3202A от Owon, со всеми опциями. Там стоит чип от Hittite (теперь AD), который даёт 14-битный режим при частоте дискретизации до 100 МГц на канал, 12 бит при частоте дискретизации до 500 МГц, 8 бит при частоте до 1 ГГц. Плюс к тому - аккумуляторное питание, встроенный мультиметр и двухканальный DDS генератор. Прибор действительно хорош, если не брать во внимание некоторые недоработки ПО. А теперь появились и четырёхканальные, с похожими параметрами. ----------------------------------------------------------- Шумы могу заснять, если кому интересно. ---------------------------------------------------------------------- Цитата(Слесарь @ Aug 31 2018, 06:43) А у меня разве не такой АЦП? HMCAD1520 High Speed Multi-Mode 8/12/14-Bit XDS2102 не имеет 14 бит режима. По моему опыту, 12-бит осциллограф от Owon даёт в разы бОльшие шумы и погрешности, чем 14-битный вариант, особенно на некоторых поддиапазонах аттенюатора (напр., 1 вольт/деление). Но и тот, и другой, гораздо лучше 8-разрядных там, где нужно видеть "тонкости" сигнала, вместо шумовой полосы на экране. Цитата(Vasily_ @ Aug 31 2018, 09:06) Расскажите нам а как в полной мере вы сможете использовать 12 бит, если они тупо не помещаются на вашем экране? Очень легко. Растяжка захваченной осциллограммы по вертикали позволяет выявить нюансы сигнала. Кроме того, 8 бит реально мало для того, чтоб комфортно наблюдать аналоговый сигнал даже на экране 800х600. Цитата(ViKo @ Aug 31 2018, 13:10) Шумели, шумят и шуметь будут. Не дурите голову.
Это ваш первый цифровой осциллограф?
А аналоговые, по вашему, не шумят? Всё верно. Шумы АЦП как-то ещё можно оценить только на нижне-средних пределах шкалы (100-1000 мВ/дел, в зависимости от модели). В остальных случаях, шумы и погрешности ЦЗО гарантированно определяются входными усилителями и аттенюаторами. В аналоговых осциллографах нисколько не лучше, а чаще всего, хуже. Полоса-то широкая, вот оно и того...
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
|
|
|
Sep 5 2018, 01:57
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987
|
Цитата(wim @ Aug 31 2018, 13:38) А Вы осциллограммы в самом первом посте смотрели? 50мВ/дел. * 4 дел. - это норма? Там растянуто. АЦП неуиноватый. Цитата(wim @ Aug 31 2018, 13:38) Мудрость индейцев Дакоты[/url] гласит: "Если ты замечаешь, что скачешь на дохлой лошади, слезь с нее". Есть ещё одна "мудрость", от Вашего покорного слуги: "Если замечаешь, что скачешь на дохлой лошади, проверь правильность своей посадки". Цитата(wim @ Aug 31 2018, 13:54) Это должно означать, что лошадь не настолько дохлая, как кажется? Именно. См. выше. Цитата(wim @ Aug 31 2018, 13:54) ...На самом деле, цифровые осциллографы не показывают то, что непосредственно намерял АЦП. Из потока данных, например, вычищаются случайные выбросы, которые возникают у АЦП последовательного приближения из-за воздействия помех. Подобного бреда я не читал на электрониксе никогда. Цитата(wim @ Aug 31 2018, 13:54) ...То, что показано на осциллограммах, очень похоже на глюк в программе обработки данных. А чему тут, собс-но, удивляться - мы-то сами программы без ошибок что ли пишем? Вы-то - понятно. Лучше на сию тему больше не пЕшите.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
|
|
|
Sep 5 2018, 03:48
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 2 884
Регистрация: 7-11-09
Из: Ростовская обл.
Пользователь №: 53 484
|
Цитата(V_N @ Sep 4 2018, 20:35) Прошу прощения если не по теме. Вопрос Слесарю XDS2102A может работать от аккумулятора ? Да. Но батарея 13А/ч внутрь прибора приобретается отдельно. Цитата(Stanislav @ Sep 5 2018, 03:57) До известной степени, устраняется калибровкой.
"Just read the instructions" © Если не трудно, ткните пальцем в инструкцию? кнопка self-calibration не помогает Цитата(Stanislav @ Sep 5 2018, 03:57) Шумы могу заснять, если кому интересно.
XDS2102 не имеет 14 бит режима.
По моему опыту, 12-бит осциллограф от Owon даёт в разы бОльшие шумы и погрешности, Покажите шумы? Интересно будет увидеть в разы меньшие шумы XDS3102А. Если учесть что XDS2102А показывает шумы всего на 12% большие, чем у на порядок более дорогого Лекрой.
|
|
|
|
|
|
|
|
Sep 5 2018, 09:24
|
Профессионал
Группа: Участник
Сообщений: 1 075
Регистрация: 30-09-05
Пользователь №: 9 118
|
Цитата(Слесарь @ Sep 3 2018, 21:02) Вывод, при положении реле аттенюатора с меньшей чувствительностью 1В/дел, шум АЦП в два раза сильнее, чем в положении 0.5В/дел.
Что может быть? Возможно, сэкономили на релюшках, и масштаб меняется не только входным аттенюатором, но и изменением опоры - в чипах АЦП обычно есть такая возможность. В hmcad1520 опору можно уменьшить в 2,5 раза (если правильно понял даташит), как раз подходит к шкале 1-2-5. Осциллографы- давно уже лохотрон по принудительной продаже предустановленного софта (как смартфоны и тп). Хочется нормальных _технических_ характеристик - есть только 2 варианта: 1)многократно переплатить, 2)сделать самому.
|
|
|
|
|
|
|
|
Sep 5 2018, 09:55
|
Универсальный солдатик
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362
|
Цитата(Leka @ Sep 5 2018, 12:24) В hmcad1520 опору можно уменьшить в 2,5 раза (если правильно понял даташит) Это где ж такое написано? Там вся опора внутри и не меняется. Цитата(Stanislav @ Sep 5 2018, 12:38) Ну, тогда и мне, для не умеющих читать по-русски, придется пояснить: 200мв - это не всегда 200мв. Да, скорее всего, минимальный скачок в один экранный пиксель растянули. А скачок этот может получиться даже из малого шума, если на границе разрядов сигнал шумит. Например, сигнал стоит ровно посередине шкалы АЦП. И старший разряд из-за мелкого шума скачет туда-обратно. Но это не значит, что прибор шумит на полшкалы АЦП.
|
|
|
|
|
|
|
|
Sep 5 2018, 11:10
|
Универсальный солдатик
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362
|
Цитата(Leka @ Sep 5 2018, 13:24) Сейчас еще раз посмотрел даташит, собственно опора меняется на +/-10% (табл. 9), так что с цифрой 2,5х напутал.
Но есть "цифровое усиление" после АЦП, в больших пределах (табл. 23, 24). Вроде как по шумам д/б эквивалентно изменению опоры, глубоко не вникал. Я на 1511 смотрю, они - как близнецы-браться. Что усиление регулируется - вижу, а опорное напряжение - не вижу. А усиление там, да, аж до 50 раз можно задать. Вот и говорил выше - стремный АЦП, шарлатанский.
|
|
|
|
|
|
|
|
Sep 5 2018, 16:26
|
Гуру
Группа: Свой
Сообщений: 2 884
Регистрация: 7-11-09
Из: Ростовская обл.
Пользователь №: 53 484
|
Цитата(wim @ Sep 5 2018, 14:54) Реальную картину могут дать только данные, загруженные в электронную таблицу (например). Там же можно проанализировать - случайный это процесс, или нет. Но автор почему-то не хочет этого делать. на те... загружайте... чувств 0.5 В/дел, без подключения шупа На экране в реальном времени видится как мелькание на 1 пиксель по вертикали.
|
|
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
