मापा गया आयाम वास्तविक मान से कम क्यों है?

मापा गया आयाम वास्तविक मान से कम क्यों है?

एक छोटा सा परीक्षण करके देखें. अपना उपयोग करें100 मेगाहर्ट्ज आस्टसीलस्कप100MHz, 3.3V आयाम तरंग को मापने के लिए। मापा गया आयाम सटीक नहीं है. यह मुद्दा बैंडविड्थ को संदर्भित करता हैआस्टसीलस्कप.

बैंडविड्थ क्या है?

ऑसिलोस्कोप के लिए बैंडविड्थ एक आवश्यक पैरामीटर है, लेकिन बैंडविड्थ क्या है? बैंडविड्थ ऑसिलोस्कोप के एनालॉग फ्रंट एंड के एनालॉग बैंडविड्थ को संदर्भित करता है, और सीधे ऑसिलोस्कोप की सिग्नल माप क्षमताओं को निर्धारित करता है। विशेष रूप से, ऑसिलोस्कोप बैंडविड्थ उच्चतम आवृत्ति होती है जब ऑसिलोस्कोप द्वारा मापी गई साइन तरंग का आयाम वास्तविक साइन तरंग सिग्नल के 3dB आयाम (यानी वास्तविक सिग्नल आयाम का 70.7 प्रतिशत) से कम नहीं होता है, जिसे {{3) के रूप में भी जाना जाता है। }}dB ने आवृत्ति बिंदु को काट दिया। जैसे-जैसे सिग्नल आवृत्ति बढ़ती है, सिग्नल स्तर को सटीक रूप से प्रदर्शित करने की ऑसिलोस्कोप की क्षमता कम हो जाएगी।

जब मापी गई साइन तरंग आवृत्ति ऑसिलोस्कोप की बैंडविड्थ के बराबर होती है (ऑसिलोस्कोप एम्पलीफायर गॉसियन प्रतिक्रिया के लिए है), तो हम देख सकते हैं कि माप त्रुटि लगभग 3 0 प्रतिशत है। यदि माप त्रुटि 3 प्रतिशत होना आवश्यक है, तो मापे गए सिग्नल की आवृत्ति ऑसिलोस्कोप बैंडविड्थ से बहुत कम होनी चाहिए। उदाहरण के लिए, 100MHz, 1Vpp, साइन वेव सिग्नल को मापने के लिए 100MHz ऑसिलोस्कोप का उपयोग करते हुए, माप 100MHz, 0.707Vpp, साइन वेव वेवफ़ॉर्म होगा। यह केवल साइन तरंग के मामले में है क्योंकि अधिकांश तरंग रूप साइन तरंग की तुलना में बहुत अधिक जटिल होते हैं, उनमें उच्च आवृत्तियाँ होंगी। इसलिए एक निश्चित माप सटीकता प्राप्त करने के लिए, हम ऑसिलोस्कोप के सामान्य कानून का उपयोग करते हैं जिसे आमतौर पर मानक से 5 गुना कहा जाता है:

ऑसिलोस्कोप की आवश्यक बैंडविड्थ=मापे गए सिग्नल की उच्चतम आवृत्ति *5

2. बैंडविड्थ का सही चयन करें

तरंगरूप में जटिल सिग्नल विभिन्न हार्मोनिक साइन तरंग संकेतों द्वारा बनते हैं, और इन हार्मोनिक्स की बैंडविड्थ बहुत व्यापक हो सकती है। जब बैंडविड्थ पर्याप्त रूप से उच्च नहीं है, तो हार्मोनिक घटकों को प्रभावी ढंग से प्रवर्धित (अवरुद्ध या क्षीण) नहीं किया जाएगा, जिससे आयाम विरूपण, किनारे की हानि, विवरण डेटा की हानि आदि हो सकती है। सिग्नल विशेषताएँ जैसे घंटियाँ और टोन आदि खराब हो जाएंगी। कोई संदर्भ मूल्य नहीं है.

इसलिए, विभिन्न आवृत्ति सिग्नल मापों के लिए, सही बैंडविड्थ बहुत महत्वपूर्ण है। उच्च आवृत्ति संकेतों को मापते समय, जैसे कि 27 मेगाहर्ट्ज क्रिस्टल को मापते समय, आपको पूर्ण बैंडविड्थ माप का उपयोग करना चाहिए।

यदि बैंडविड्थ सीमा सक्षम है, यानी बैंडविड्थ सीमा 20 मेगाहर्ट्ज पर सेट है, तो क्रिस्टल तरंग विकृत हो जाएगी और माप का कोई मूल्य नहीं होगा। कम-आवृत्ति संकेतों को मापते समय, आपको उच्च-आवृत्ति सिग्नल हस्तक्षेप फ़िल्टर को सक्षम करने के लिए बैंडविड्थ सीमा निर्धारित करनी चाहिए, ऐसा इसलिए है ताकि सिग्नल अधिक स्पष्ट रूप से दिखाई दे।

3. बैंडविड्थ और उदय समय

बैंडविड्थ के संबंध में, वृद्धि समय को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। वृद्धि समय को आमतौर पर उस समय के रूप में परिभाषित किया जाता है जब सिग्नल का आयाम अधिकतम स्थिर मान के 10 प्रतिशत से 90 प्रतिशत तक बदल जाता है।

ऑसिलोस्कोप की बैंडविड्थ सीधे सिग्नल का न्यूनतम वृद्धि समय दिखा सकती है। ऑसिलोस्कोप प्रणाली के उदय समय का मूल्यांकन निर्दिष्ट बैंडविड्थ से किया जा सकता है। आप गणना करने के लिए सूत्र का उपयोग कर सकते हैं: RT (बढ़ता समय)=0.35 / BW (बैंडविड्थ) (1GHz से नीचे आस्टसीलस्कप)।

जहां 0.35 आस्टसीलस्कप बैंडविड्थ और वृद्धि समय (प्रथम क्रम गाऊसी मॉडल में 10 प्रतिशत -90 प्रतिशत वृद्धि समय) के बीच का पैमाना कारक है। उपरोक्त सूत्र के अनुसार, यदि ऑसिलोस्कोप की बैंडविड्थ 200 मेगाहर्ट्ज है, तो आरटी=1.75ns की गणना कर सकते हैं, यानी न्यूनतम अवलोकन योग्य वृद्धि समय।