cyfrowy oscyloskop ogólnego przeznaczenia

Użytkownik "tekio" snipped-for-privacy@klub.chip.pl> napisał w wiadomości news:415edf57$ snipped-for-privacy@news.vogel.pl...

Masz zamiar mierzyć sygnały cyfrowe a tu jest taka przyjęta zasada, że pasmo oscyloskopu powinno 5 razy szersze od częstotliwości sygnału mierzonego. Na końcu pasma jest spadek 3 dB więc tam bład jest na poziomie 30%. Pieciokrotny zapas pasma to błąd wynikajacy z charakterystyki amplitudowej rzędu kilku procent (2-3%). Wcześniej czy później będziesz musiał zarejestrować coś w pojedynczym wyzwoleniu. Dla pomiarów w czasie rzeczywistym jest taka zasada, że próbkowanie powinno najmniej 5 razy przekraczać pasmo przyrządu (czyli 25x [5x5] max. częstotliwość mierzonych sygnałów). W takich warunkach w zasadzie wybór zawęża się do dwóch modeli z pasmem 60 MHz i próbkowaniem 1 GSa/s. Daje to w zasadzie możliwość rozsądnego pomiaru sygnałów cyfrowych o częstotliwości rzędu kilkunastu MHz (tak do 20MHz będzie w sam raz). Weź pod uwagę, że np. typowy czas narostu dla TTL to ~5ns więc próbkowanie rzędu 200 MSa to w pojedynczym wyzwoleniu jedna próbka co 5 ns, więc dokładność żadna. W połączeniu z jedyną dostępną w tanich modelach interpolacją liniową będzie to karykatura przebiegu a nie jego choćby przyblizony kształt.

Moim zdaniem w grę wchodzi Tektronix TDS1002 i RIGOL DS5062MA, cena podobna, parametry wydają się zbliżone. Tego drugiego nie znam więc trudno mi porównać. W takiej sytuacji warto albo spróbować pomierzyć coś i jednym i drugim albo zaufać lepszej marce. W końcu Tektronix w tej cenie nie będzie wiecznie.

Andrzej Kamieniecki

Andrzej Kamieniecki napisal(a):

Kiedys mnie to zastanowilo: AFAIR w TDS644 byla mozliwosc wyboru miedzy interpolacja liniowa a interpolacja sin/x. Jak wiadomo ta druga jest niezbedna by prawidlowo odtworzyc sygnal z probek cyfrowych. Dlaczego wlasciwie w tm TDS byla mozliwosc wyboru? I wlasciwie jak to jest z interpolacja we wspolczesnych DSO Tektronixa (lub innych)?

Użytkownik "Marcin E. Hamerla" snipped-for-privacy@Xpro.Xonet.Xpl.remove_X> napisał w wiadomości news: snipped-for-privacy@4ax.com...

Interpolacja linowa jest dobra dla ukladow cyfrowych a sinc w analogowce. Po za tym polecam poszukac jeszcze wsrod oscyloskopow uzywanaych jkednak po kalibracji i z gwarancja - pewnie nawet tek ebdzie mial cos takeigo w ofercie - rhode ma swoj sklep online z takimi przyrzadami

Użytkownik "Marcin E. Hamerla" snipped-for-privacy@Xpro.Xonet.Xpl.remove_X> napisał w wiadomości news: snipped-for-privacy@4ax.com... [ciap]

TDS500/TDS600/TDS700 mają możliwość interpolacji liniowej lub sin(x)/x wybieranej przez użytkownika. Podobnie zresztą jak ich nowsze wersje

5k/6k/7k. Interpolacja sin(x)/x jakkolwiek daje wizualnie lepszy efekt jak liniowa to jednak ma jedną wadę. Filtr sin(x)/x dla stromo narastających zboczy powoduje przerosty (pre- i oveshoot) [znane zresztą zjawisko Gibbsa]. Kwestia jeszcze dokładności pomiaru czasu narostu, gdzie akurat owe przerosty mogą być pominięte. Wbrew pozorom konkretna implementacja filtru może mieć kluczowe znaczenie. Gdzieś w notach Tektronixa widziałem porównanie interpolatora Sin(x)/x Teka i LeCroya, rzecz jasna ten drugi w szczególnym wypadku był do kitu. Sin(x)/x wiąże się z dodatkowymi obliczeniami (zasobami sprzętowymi/programowymi) oscyloskopu więc w najprostszych modelach jest tylko liniowa. Tak w ogóle liniowa jest też realizowana w strukturze podobnej do filtru cyfrowego (sumowanie wartości sąsiednich próbek przemnozonych przez trójkątne okno). LeCroy jako domyślną stosuje liniową tłumacząc że sin(x)/x trochę oszukuje. Z drugiej strony Tektronix ma domyślną sin(x)/x chwaląc się jakimś jej szczególnym rozwiązaniem lepszym niż u konkurencji ale nie znam szczegółów. Rodzaj zastosowanego interpolatora zależy jeszcze od próbkowania. Dla dolnej półki Tektronix stosuje najmniej 10 krotne nadpróbkowanie. Dla przykładu TDS1002 ma 1 GSa/s przy paśmie 60 MHz. 1 próbka jest pobierana co 1 ns. Najkrótsza podstawa czasu to 5 ns/dz a 1 działka na ekranie to 25 pixeli. Zatem dla najkrótszej podstawy przy jednorazowej rejestracji jest jedna próbka co 5 pixeli (5 próbek na działkę). Dla tak często pobieranych próbek w zasadzie nie widać istotnej różnicy pomiedzy różnymi rodzajami interpolacji więc wystarczy liniowa jako prostsza. Inna sprawa jak tych próbek jest powiedzmy 1 na działkę (lub rzadziej) to wtedy interpolacja ma znaczenie. Dla topowych ograniczeniem próbkowania są mozliwości technologii przetworników i akwizycji (obecnie max. 20 GSa). Przy paśmie rzędu 7-8 GHz zapas na nadpróbkowanie nie jest juz taki jak w TDS1k. Sinus o czestotliwości f próbkowany 2,5f Sa/s przy interpolacji liniowej jest tak połamany że trudno nawet określić jednoznacznie okres, jednak z interpolacją sin(x)/x jest zupełnie przyzwoity. a z drugiej strony prostokąt o częstotliwości f próbkowany z 5f Sa/s przy interpolacji liniowej wygląda jako tako a przy sin(x)/x bardziej jak jakiś modulowany sinus. Jednak w tym drugim przypadku wynik automatycznego pomiaru częstotliwości jest dokładniejszy. Ot i wszysko jak zwykle zależy co się mierzy.

Andrzej Kamieniecki

Andrzej Kamieniecki napisal(a):

No przeciez przy probkowaniu 5fs to co moze zmierzyc przetwornik to przeciez praktycznie tylko sinus. Po przejsciu przez filtr antyaliasingowy z tego tego prostokata niewiele zostaje. Tak wiec nie powiedzialbym, ze interpolacja liniowa da nam lepsza informacje. Raczej wrecz przeciwnie.

No tak, ale mnie to interesowalo raczej teoretycznie, bo, w moim zakresie pracy, eksperymentowanie z takimi funkcjami raczej nie mialo sensu.

Użytkownik "Marcin E. Hamerla" snipped-for-privacy@Xpro.Xonet.Xpl.remove_X> napisał w wiadomości news: snipped-for-privacy@4ax.com... [ciap]

Filtr antyaliasingowy może tu mieć niewiele do powiedzenia. Dla przykładu podstawa czasu 10us/dz, rekord zredukowany do 500 pkt, próbkowanie wtedy bedzie wymuszone na 5MSa. Niech sygnał wejściowy to bedzie prostokąt 1 MHz. Mamy próbkowanie z f tylko 5 razy wiekszą. Jednocześnie takie nastawy mozna spokojnie uzyskać w oscyloskopie TDS7k gdzie przetwornik ma 20 GSa wiec filtr antyaliasingowy tnie gruuubo powyżej mierzonego prostokąta. Po zarejestrowaniu rozciagamy przebieg 10x w poziomie i mamy 50 próbek na ekran, czyli 5 próbek na okres sygnału mierzonego. Akurat tu liniowa interpolacja daje coś a'la prostokąt o stałej amplitudzie, dla sin(x)/x będzie to mniej podobne do prostokata i w dodatku co kilka okresów amplituda będzie z pikiem do góry lub dołu. Jasne że można się spierać ale mnie się wydaje że tu liniowa przynajmniej na pierwszy rzut jest poręczniejsza.

[ciap]

tzn. teoretycznie co daje wybór pomiędzy jedną a drugą interpolacją? Wbrew pozorom odpowiedź jest niejasna. Jest dokument LeCroya gdzie uzasdniają dlaczego wybrali liniową na domyślną i jest krytykujacy to artykuł z Tektronixa z uzasadnieniem zalet sin(x)/x. Czytałem to juz dość dawno temu i nie chcę teraz czegoś pomieszać ale postaram się to odszukać w zakamarkach dysku i ewentualnie podeslę na priv.

Andrzej Kamieniecki

Hm, ale przy takiej liczbie probek na okres, to w zbiorze czestotliwosci rozpoznawalnych bez aliasingu przez przetwornik miesci sie tylko czestotliwosc podstawowa i jej druga harmoniczna. Wynik rekonstrukcji sygnalu _powinien_ wiec przypominac "modulowany sinus", myle sie? A ze uzytkownik chce zobaczyc cos innego niz powinien, to inna sprawa. :-)

Pozdrawiam Piotr Wyderski

Dzięki za info.

Użytkownik "Piotr Wyderski" snipped-for-privacy@ii.uni.wroc.pl> napisał w wiadomości news:cjoojr$das$ snipped-for-privacy@news.dialog.net.pl... [ciap]

zgadza się

Andrzej Kamieniecki