У всех осциллографов Agilent 3000-й серии максимальная частота дискретизации в реальном времени= 1GHz, причем она делится на 2 канала – по 500 МГц на каждый.

То есть если я буду смотреть два сигнала, то на канал я буду иметь по 500 Mвыборок/сек.
Как известно, частота сигнала , который можно достоверно рассматривать - как правило в 10 раз меньше максимальной частоты дискретизации.
То есть для 500 Mвыборок/сек – это 500/10=50 Мгц.

Вопрос: какой смысл тогда в старших моделях Agilent 3000-й серии, у которых полоса пропускания: 100, 150 и даже 200 МГц, если достоверно исследовать можно только 50-Мгцовый сигнал?

Получается, что младшая модель DSO3062A, у которой полоса пропускания = 60 МГц, это то, что надо , а старшие модели избыточны?

Скопы часто имеют стробоскопический режим, который позволяет на периодических сигналах поднять частоту семплинга. Для таких случаев полоса пропускания аналогового тракта (до АЦП) и нужна.

То есть расширенная сверх 60 МГц полоса пропускания на старших моделях Agilent 3000-й серии - это только ради стробоскопического режима?
И если я стробоскопический режим использовать не буду, то младшая модель DSO3062A, у которой полоса пропускания = 60 МГц, это как раз то, что мне надо ?

Сообщение отредактировал FLTI - Dec 13 2005, 21:19

Никто кроме Вас не знает лучше, что Вам надо. Если наблюдаемые сигналы укладываются в полосу 60 МГц, то смысла иметь более широкую полосу пропускания нету.

Исходя из вышепроделанных выкладок можно ли сделать такой вывод,
что по полной программе использовать полосу пропускания больше, чем 50 МГц ( а это все модели Agilent 3000-й серии кроме младшей модели DSO3062A, у которой полоса пропускания = 60 МГц ) можно только в стробоскопическом режиме ( Equivalent time sampling mode ) ?

Нет, так однозначно говорить нельзя. Во-первых, может Вам хватит и меньшего количества точек для оценки сигнала. Во-вторых, можно применять оцифровку высокочастотного сигнала на низком семплинге - при этом произойдет преобразование спектров - перенос НЧ составляющей сигнала в более низкочастотную область. Такое прием сегодня используется, например, в так называетмых RF ADC, у которых полоса пропускания аналогового сигнала может в несколько раз прервышать частоты выборок. Точно такой же финт можно производить и со скопом. Надо только внимательно оценить джиттер семплинга, т.к. он может внести шум в оцифрованный сигнал. Короче, все зависит от спектра задач, желания и финансовых возможностей. Надо Вам прибор с полосой выше 60 МГц или нет - решать Вам. Смысл в широкой полосе есть, надеюсь мне удалось это обосновать выше.

Джиттер для этой серии вообще нигде не приводится.
Если бы ещё кто из пользователей DSO3062A или старших ответил бы!

Сообщение отредактировал FLTI - Dec 14 2005, 08:04

Со слов консультанта по Agilent:
Оказывается при включенной SinX/X интерполяции частота сигнала , который можно достоверно рассматривать, не 10 раз меньше максимальной частоты дискретизации, а в 4-5 раз.
То есть при включенной SinX/X для двух каналов ( по 500 Mвыборок/сек на каждый ) – это будет не 500/10=50, а 500/5=100 Мгц.

А если работать с одним каналом при включенной SinX/X, то 1000 Mвыборок/сек / 5 = 200 МГц.

Теперь понятно, для чего есть модель, у которой аналоговая часть имеет полосу 200МГц.

Чтобы смотреть цифровые сигналы с частотами до 50МГц нужна полоса пропускания аналогового тракта (до ацп) не менее 500МГц. С 50МГц полосой пропускания можно смотреть 50 мгц синус, если на вход этого же канала подать 50 мгц меандр, то увидишь только синус. Вообщем широкая полоса пропускания нужна чтобы иметь возможность смотреть крутые фронты, а частота при этом может быть хоть 10Гц.

Если мне нужно, например, смотреть фронты 3 нс, то из эмпирической формулы следует, что для этого нужна полоса пропускания аналогового тракта (до ацп) не менее 0,35/3 нс = 100 МГц?

Сообщение отредактировал FLTI - Dec 14 2005, 19:27

Мне кажется это для синусоидального сигнала. Цифровой меандр сильно отличается крутизной фронтов. Практически - чем больше полоса, тем точнее ты увидишь фронты сигнала, а эти места как правило и самые интересные.




Не понятно зачем сигнал интерполировать к синусу. Если там синус, дак и нечего его осциллографом смотреть, он же синус, достаточно вольтметра. А если там не синус и есть на что посмотреть, дак не надо его портить интерполяцией.

Не, соотношение f = 0.35/t правильное (хотя и грубое приближение; во многих случаев для прикидочной оценки этого хватает с лихвой). Для того, чтобы пропустить фронт длительностью t необходима полоса пропускания f, где f = 0.35/t. А "аналоговость" или "цифровость" сигнала значения не имеет - все сигналы тут имеют одну природу - они аналоговые.


Как правило, все скопы имеют два вида интерполяции - линейную и sin(x)/x. Когда отсчетов в наблюдаемом сигнале много и "ломаность" из-за линейной интерполяции почти не видна, целесообразно использовать линейную интерполяции (она и используется в большинстве случаев), т.к. она проще, меньше нагружает вычислительную часть скопа. Но при быстрых развертках, когда отсчетов немного, форма сигнала выглядит корявой, ломаной. Вот тут более сложная интерполяция sin(x)/x оказывается кстати, она позволяет по относительно небольшому количеству нарисовать гладкий сигнал. Хотя тут надо индивидуально смотреть, т.к. и эта интерполяция вносит искажения - например, резкие переходы (разрывы), скажем, отчет лежит на уровне лог. 0, а следующий - на уровне лог. 1, после sin(x)/x интерполяции будет небольшой выброс, см. картинки.

Все так, но sin интерполяция хорошо помогла бы в случае синусоидального сигнала. А на этих картинках мне больше нравится левая, т.к. видно что это меандр, просто не хватает частоты дискретизации, а на правой сложнее угадать истинную форму сигнала.

Чисто формально, чтобы восстановить сигнал со спектром в частотной полосе Х нужно иметь частоту выборки 2Х. При этом не надо путать частоту сигнала и максимальную частоту его спектра. Максимальная частота в случае меандра будет определяться крутизной фронтов. Эмпирическая формула .35/t - дает возможность пропусить третью гармонику, которая является основной, но не единственной. Полоса дается по уровню -3Дб, т.е. при станедартной крутизне спада 20 дб на декаду имеем ослабление в 10 раз на частоте 10 раз выше граничной. Т.е. оцифровка с частотой даже 20Х имеет смысл.

У меня осциллограф Agilent DSO 3102A (100 МГц). В режиме выборок в эквивалентном времени он должен обеспечивать 50 Гвыб/сек или развертку 20 пс! так указано в инструкции к нему, однако при включении режима эквивалентных выборок осциллограф не дает поднять частоту дискретизации выше 100 Мвыб/сек. Кто подскажет это глюк или так и должно быть?
ЗЫ. в режиме реального времени он обеспечивает обещанные 1Гвыб/ сек без проблем. Подскажите пожалуйста если кто работал с таким аппаратом.