При выполнении этого вида измерений определяется среднеквадратичное значение напряжения сигнала. за промежуток времени. Эта величина может использоваться затем для вычисления мощности.
Время нарастания
Этот вид измерений позволяет определять интервал времени, в течение которого напряжение сигнала меняется от самого низкого до самого высокого предельного значения. Обычно измеряется время, необходимое для перехода с 10% до 90% от полного размаха сигнала.
Длительность импульса
При измерении длительности положительного импульса вычисляется промежуток времени, в течение которого напряжение сигнала возрастает от уровня, соответствующего 50% от амплитуды, до его максимального значения, а затем уменьшается до уровня 50%.
При измерении длительности отрицательного импульса вычисляется промежуток времени, в течение которого напряжение сигнала снижается от уровня, соответствующего 50% от амплитуды, до его минимального значения, а затем возрастает до уровня 50%.
Период
Этот вид измерений служит для определения периода, т.е. интервала времени, через который периодический сигнал повторяет свои значения.
Частота
Данный вид измерений служит для определения частоты, т.е. величины, обратной периоду.
Этот перечень примеров приведен здесь для того, чтобы дать вам общее представление о том, какие основные виды измерений можно выполнять с помощью осциллографа. Вместе с тем, следует иметь в виду, что большинство современных осциллографов обеспечивают намного большее количество измерительных функций
Основные математические функции
Помимо описанных выше видов измерений существует множество других математических операций, функций, преобразований которые можно производить над сигналами. Ниже приведены примеры таких операций.
Преобразование Фурье
Эта математическая функция позволяет видеть гармонические компоненты (частоты), из которых состоит исследуемый сигнал.
Абсолютное значение
Эта математическая функция показывает абсолютное значение величины амплитуды сигнала, выраженное в единицах напряжения.
Интегрирование
Эта математическая функция позволяет вычислить интеграл исследуемого сигнала.
Сложение и вычитание
Эти математические функции позволяют складывать или вычитать мгновенные значения исследуемых осциллограмм и отображать на дисплее результирующий сигнал. Хотелось бы еще раз отметить, что этот список - лишь небольшая часть измерительных возможностей, доступных при использовании современных цифровых осциллографов.
Основные технические характеристики осциллографов
Многие собственные характеристики осциллографа оказывают значительное влияние на производительность прибора и, соответственно, на его способность выполнять точные измерения параметров сигналов разрабатываемых устройств или исследуемых процессов. В этом разделе рассматриваются самые важные из этих характеристики.
Кроме того, здесь вы ознакомитесь с терминологией, используемой в осциллографии, а также узнаете, как принять обоснованное решение по выбору модели своего цифрового осциллографа, наилучшим образом отвечающего всем потребностям тестирования.
Полоса пропускания
Полоса пропускания является самой важной характеристикой осциллографа, так как именно она дает представление об измерительном диапазоне прибора в частотной области. Иначе говоря, она определяет частотный диапазон, для которого осциллограф способен корректно отображать и правильно измерять параметры входных сигналов.
Полоса пропускания измеряется в герцах. Если полоса пропускания не достаточно широка, то осциллограф не сможет точно представить реальный сигнал. Так, например, в этом случае величина амплитуда сигнала может быть искажена, фронты осциллограммы окажутся не вполне чистыми, а некоторые детали сигнала могут быть потеряны.
Полоса пропускания осциллографа - это самое низкое значение частоты, на которой входной сигнал ослабляется на 3 дБ. Другими словами полосу пропускания можно определить так: если на вход осциллографа подается чистый синусоидальный сигнал, то полоса пропускания будет равна минимальной частоте, на которой измеренная амплитуда составляет 70,7% от фактической амплитуды сигнала.
Для получения более подробной информации советуем ознакомиться с рекомендациями по применению «Выбор осциллографа с оптимальной полосой пропускания для решения конкретных прикладных задач».
Количество входных каналов
Термин «входной канал» означает независимый вход осциллографа. Количество каналов в осциллографе может изменяться в пределах от двух и до двадцати.
Обычно в цифровом осциллографе имеются два или четыре входных аналоговых канала. Входные каналы могут различаться также в зависимости от типа подаваемого сигнала (аналоговый или цифровой). Некоторые модели осциллографов имеют только аналоговые каналы, и такие приборы называются «цифровые запоминающие осциллографы» (DSO).
Другие, которые называются «осциллографы смешанных сигналов» (MSO), содержат как аналоговые, так и цифровые каналы. Так, например, осциллографы смешанных сигналов Keysight серии InfiniiVision могут иметь до двадцати каналов, из которых шестнадцать - цифровые, а четыре - аналоговые каналы.
Очень важно, чтобы в осциллографе было достаточное для решения данной прикладной задачи количество входных каналов. Если используется двухканальный прибор, но при этом требуется отображать четыре сигнала одновременно, то это, очевидно, может привести к проблемам.
