Выбираем цифровой осциллограф

[oldbulb]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620545#p3620545"]для МК nRF9160: 2 nS (по критерию 10%-90%). Для сигнала с такой длительностью нарастания нужен осцилл. на 200 MHz или 500 MHz?[/uquote]
446 МГц.

[инженегра]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620545#p3620545"]100 MHz / 0.339 ≈ 300. 300 чего? Ведь должно было получится около 3-3.5 nS.[/spoiler][/uquote]

Если продолжить - 300- это в МГц, 1/300Мгц - 3,3(3)нс

[Ratatoskr]

Вы правы. Еще раз перечитал тот абзац: F * T = 1/3 -> T = 1/3*F. Все сошлось.

446 МГц

Все равно округлять до 500 при покупке. У меня по агилентам 475 получилось - тоже в сторону 500; а по формуле взаимосвязи между собственным временем нарастания осциллографа и его полосой - снова ерунда:
T = 0.35 / полоса осциллографа = 0.35 / 200 = 1.75 nS или 0.35 / 300 = 1.16 nS - якобы хватит и 300 и даже 200 MHz.
Пока что я делаю вывод, что этой формулой для выбора осцилл. (как присоветовали в одном блоге) пользоваться нельзя. Жду, что ответит Прист (по его методу требуемая переходная х-ка прибора составит:
2 nS / 3 ≈ 667 pS, а это наверно даже больше 500 MHz по полосе). У тектрониксов более жёсткий коэффициент - они на 5 делят (2/5 = 400 pS) - ну это вообще пушка.

ЧОРД, я кажется понял почему он поделил на 3:
формула из книги: T = 1/3*F = 1/3*500 MHz = 1/1500 ≈ те же 667 pS Не?
Какого лешего тогда тектрониксы на 5 делят? Это сговор!

[Прист]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620545#p3620545"]но сообразить почему вы поделили время нарастания входного сигнала на 3, а тектрониксы - на 5, увы, не получается.[/uquote]
потомучто Тек говорит о гамониках, а я о соотношении времен наастания

[Ratatoskr]

Так цифры то разные по частоте получаются . Так сколько по вашему, 200 или 500 для 2 nS (10%-90%)? От ответа зависит, что я запишу в свой миниконспект (формулу из той самой книги в качестве притчи во языцех). Вопрос провокационный, да. Что лучше выбирать в качестве критерия выбора полосы пропускания: захват до 9 гармоники или численное значение крутизны фронта?

[oldbulb]

Вы пытаетесь натянуть сову полосы на глобус нарастания. А надо просто взять прибор, у которого в параметрах чётко написано, что он обеспечивает погрешность 3% при измерении времени до 2 нсек, и соответственно, в отчётах по измерениям указывать данное средство измерения. А если вам не для метрологии, а просто для себя - берите 200, если денег нет, и 500 - если деньги есть.

[Прист]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620695#p3620695"]захват до 9 гармоники или численное значение крутизны фронта?[/uquote]
вы никак не можете врубиться в смысл того, что вам толкуют
берите осциллограф, который захватывает 9 гармоник, денег переплатите, но точно хуже не будет

[Ratatoskr]

Вы пытаетесь натянуть сову полосы на глобус нарастания.

Я? Сударь, смотрите как минимум сюда (в самый конец пункта 1):

Спойлер

Меандры имеют достаточно крутые временные подъемы и спады. Есть простое правило, чтобы узнать необходимую полосу пропускания для вашего прибора, если эти подъемы и спады важны для вас. Для осциллографа с полосой пропускания ниже 2.5ГГц, крутой подъем (спад) может измеряться как 0.35, деленное на ширину полосы частот. Так, осциллограф 100МГц может измерять подъем до 3.5нс. Для осциллографа от 2.5ГГц до 8ГГц, используйте 0.4, деленное на ширину полосы частот и для осциллографов выше 8ГГц, используйте 0.42, деленное на ширину полосы частот. Если ваш подъем является начальной точкой для вычислений, то используйте обратную схему: если вам нужно измерить подъем 100пс, вам необходим осциллограф с полосой пропускания 0.4/100пс = 4ГГц.

- таки натянули, тектрониксы также ее натягивают (смотрите их брошюрку - рис.46 - тупо подставляют в формулу для времени нарастания осцилл. время нарастания сигнала; хоть и советуют выше не выделываться, а "взять и поделить на 5"). Но тогда бред получается, вы сами это видели. Лучше уж поделить на 5, бесспорно. Теперь мне стало ясно, почему агиленты сразу предупредили, что путать понятия времени нарастания сигнала и прибора ни в коем случае нельзя.

Ладно, с частотой разобрались: считаем по формулам агилентов, косвенно контроллируем рассчитанное делением на 3 времени нарастания своего самого быстрого сигнала и сопоставляем полученный результат с временем нарастания прибора (лучше рассчитанным не по формуле, а сразу взятым из технич. паспорта).

А если вам не для метрологии, а просто для себя - берите 200, если денег нет, и 500 - если деньги есть.

Так то оно так, только моя позиция такова: прежде чем деньги тратить на такой прибор, эти траты нужно обосновать и желательно в виде формул - кушать и спать спокойней буду.

вы никак не можете врубиться в смысл того, что вам толкуют

Но почему, сегодня я узнал отчего вы поделили на 3, теки на 5, а агиленты предупреждали об опасности перепутать кислое с длинным. Все идет по плану. Спасибо за терпение.

Я понимаю что вам всем не хочется тратить время на математически деградировавших нубов, да еще черт знает по какому кругу. Мне же, после кучи часов чтения и гугления, жаль все это бросить не разобравшись до конца.

[Прист]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620851#p3620851"]Все идет по плану. Спасибо за терпение.[/uquote]
ну теперь постигайте науку - как гармоники зависят от формы и частоты сигнала и какое к этому имеет отношение время фронта/среза сигнала

[Ratatoskr]

Вы, пожалуйста, только не издевайтесь - если я в своем предыдущем посте, категорически неверно рассудил по методу расчета частоты - скажите сразу.

[Прист]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620859#p3620859"]скажите сразу.[/uquote]
https://www.radiokot.ru/forum/viewtopic ... 1#p3620821

вот так ваш импульс с фронтом 10 нс отобразится на осциллографе с полосой 1 ГГц (считаем что это эталонное отображение сигнала)


вот так вы его увидите на осциллографе в полосой 200 МГц


вот так вы его увидите на осциллографе в полосой 100 МГц


вот так вы его увидите на осциллографе в полосой 60 МГц


что вам больше подходит?

[kentgaryk]

скажите сразу

продаван и сказал сразу, как отрезал

денег переплатите, но точно хуже не будет

, а купец тож видать не прост - я не понимаю о чем вы говорите!

Ratatoskr не сдавайся! Торгуйся до последнего!

[Ratatoskr]

продаван и сказал сразу, как отрезал

Прист прекрасно понимает, что для того чтобы "врубиться" в то о чем он написал выше, нужно как минимум "поднять из закромов" конспекты по теории информации и кодированию, не только прочитать, но и понять весьма немалое количество учебного материала. Чтобы с этим материалом работать нужно вспомнить дифференцирование, интегрирование, комплексное исчисление, ряды Фурье и свертки функций. В свое время, это было сдано на экзаменах и забыто как страшный сон. Если бы я все это помнил и понимал меня бы тут не было, как и нужды в брошюрках от производителей.

Торговаться нечего, осциллограф мечты (чтобы можно было "потыкать палкой" в образовательных целях в источники питания, в МК от пиков до новейших кортексов, в модули с протоколами передачи данных от токовой петли до PCI-Express, 4G, WI-FI с точностью измерений до 1mV и 1µS - 21-й век все же, многоканальностью и гальванической развязкой по входам) существует, но стоить будет соответственно.

На мой вопрос он, в принципе, ответил: правы и Агиленты, и Тектрониксы. А вот почему это так на "низком" уровне, поймет только математически подкованный человек. Да и пес с ним - с низким уровнем. Меня больше интересует отчего он воздержался дать конкретную рекомендацию: "считай как Агиленты завещали" или "делай как Теки делают и будет тебе счастье". Мне именно это и было нужно - я бы тут же отстал, но когда он посчитал требования к перех. х-ке "по своему" (поделил время нарастания фронта исследуемого сигнала на 3), все это окончательно повергло в ступор и разожгло любопытство.


------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Обновил страницу и только сейчас увидел скрины. Сохранил. Право, не стоило утруждаться, подобные фотографии есть и в брошюрах агилентов (кисайтов), только там был прямоугольник 100 MHz, 500 pS.
Что подходит... Сложно сказать: для отладки шины данных (обнаружить пачку единиц-нулей) и отлова факта прерывания - 60 МГц хватит вполне, уж больно механизм интерполяции хорош. А вот для проверки сигналов с таймеров - бесспорно 1 ГГц, практически прецизионный замер, можно с формулами поиграть в разработчика. Жаль 500 МГц нет, чтобы посмотреть насколько он ошибся.

И уж раз такое дело, допишите пожалуйста паспортное время нарастания переходных х-к и модель используемого вами пробника для замеров рядом с частотой. Спасибо.

[oldbulb]

Судя по приведённым картинкам, всё прекрасно совпадает с моим предположением. Осёл с глобусом диаметром в 200 МГц даёт погрешность 6%. Вангую укладку в требуемые 3% на 500 МГц, можно кидать отчёт зелёной и покупать девайс.

[Ratatoskr]

[uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=3620548#p3620548"][uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620545#p3620545"]для МК nRF9160: 2 nS (по критерию 10%-90%). Для сигнала с такой длительностью нарастания нужен осцилл. на 200 MHz или 500 MHz?[/uquote]
446 МГц.[/uquote]
Да где ж совпадает, то вы для 2 нс посчитали (как и я), вспомните. А на скринах сигнал с нарастанием 10 нс.
Все плохо, все очень плохо - со скринами уже не поспоришь, это факт. Правда частота сигнала не указана... Но, если для сигнала 10 нс 200 МГцевый прибор дает ошибку в 6% а 100 МГц - аж 11%, то формулы агилентов не работают (по ним 3% точность должна была достигаться на 95 МГц). Это вообще epic fail, как же так?

Даже если подбирать по П/Х-ке осцилла:
10 / 3 = 3.33 нс -> 100 МГц
10 / 5 = 2 нс -> 200 МГц

Можно ли тогда сделать вывод, что эти формулы "заточены" на 11% и 6% погрешность, соответсвенно?

[Maxiputra]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3622072#p3622072"][uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=3620548#p3620548"][uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3620545#p3620545"]для МК nRF9160: 2 nS (по критерию 10%-90%). Для сигнала с такой длительностью нарастания нужен осцилл. на 200 MHz или 500 MHz?[/uquote]
446 МГц.[/uquote]
Да где ж совпадает, то вы для 2 нс посчитали (как и я), вспомните. А на скринах сигнал с нарастанием 10 нс.
Все плохо, все очень плохо - со скринами уже не поспоришь, это факт. Правда, частота сигнала не указана... Но, если для сигнала 10 нс 200 МГцевый прибор дает ошибку в 6% а 100 МГц - аж 11%, то формулы агилентов не работают (по ним 3% точность должна была достигаться на 95 МГц). Это вообще epic fail, как же так?

Даже если подбирать по П/Х-ке осцилла:
10 / 3 = 3.33 нс -> 100 МГц
10 / 5 = 2 нс -> 200 МГц

Можно ли тогда сделать вывод, что эти формулы "заточены" на 11% и 6% погрешность, соответсвенно?[/uquote]

А вы не путаете условия измерения амплитуды синусоидального сигнала с точностью 3%, более-менее достоверного отображения формы прямоугольного сигнала (для этого как раз и нужно, чтобы полоса пропускания осциллографа в 3-5 раз превышала частоту сигнала) и измерение времени нарастания фронта сигнала с точностью 3%? Как то я с трудом представляю, как можно с такой точностью измерить этот параметр, если время нарастания сигнала 10 нс, а собственное время нарастания осциллографа - 3,5 нс (соответствует полосе 100 МГц). Тут и 11% выглядит чудом...

[Ratatoskr]

измерение амплитуды

У Агилентов на странице 6 все же измерения по времени сравнивают (эталон - 500пс) - и в 3% они на 2GHz вложились (Figure 6). Если посмотрите выше - там есть пример с расчетом.

[Maxiputra]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3622111#p3622111"]

измерение амплитуды

У Агилентов на странице 6 все же измерения по времени сравнивают (эталон - 500пс) - и в 3% они на 2GHz вложились (Figure 6). Если посмотрите выше - там есть пример с расчетом.[/uquote]
Посмотрел, вы правы, речь в книге именно об этом. Но мне все равно не верится, что условие "собственное время нарастания осциллографа в три раза меньше времени нарастания сигнала" гарантирует точность 3%.

[Ratatoskr]

Но мне все равно не верится, что условие "собственное время нарастания осциллографа в три раза меньше времени нарастания сигнала" гарантирует точность 3%.

Оспаривать ничего не могу - не владею мат. аппаратом, только косвенные догадки по книгам, статьям и брошюрам от производителей и алгебра: подставил в формулу/проверил.
Да и это условие не агилентов, это я пытаюсь натянуть на глобус метод Приста: "деление времени нарастания сигнала на 3", хе-хе, и метод тектров: деление того же на 5. Я очень обрадовался, когда результат Жреца совпал с расчетом по агилентовским формулам (это про полосу 95 МГц - 100 МГц для сигнала с нарастаниес 10 нс с 3% точностью - буквально на 1 стр. форума выше).
Тектрониксы на стр. 36, вон косвенно заявляют что "собственное время нарастания осциллографа в 5 раз меньше времени нарастания сигнала" даст плюс-минус 2% точность.

Некоторое время спустя мне попалась эта статья - в ней всего одна таблица, но благодаря ней мое мнение круто изменилось:

-выражать частоту из формулы П/Х осцилла и подставлять в нее время нарастания своего сигнала вместо П/Х прибора - законно (но точность будет никакая);
-делить время нарастания сигнала "на 3" и "на 5", чтобы узнать требуемую П/Х прибора, а уже по ней частоту - видимо тоже (т.к вычиления частоты по П/Х прибора приводят к такому же значению частоты при вычислениях по методике агилентов по критерию 3%).

Вроде все просто: методика разная, критерий точности измерений для этих формул разный - потому и результаты расчетов по ним тоже разные (именно из-за этого я и возмущался страницей форума выше). Проблема в том, что формулы эти мелькают везде, но эти самые критерии точности никто не указывает - я пока не нашел. У агилентов все разжёвано и критерии точности указаны - но у них другая методика. Сравнивать можно только конечный результат: получившиеся в итоге значение частоты.

В сухом остатке:
-у тектров упоминаются один раз число в 2% при "делении времени нарастания сигнала на 5";
-Прист поделил на 3 и дал рекомендацию на 100 МГц для сигнала 10 нс; я посчитал по эквивал. методике агилентов дающую 3% точность и получил 95 МГц;
-oldbulb посчитал по своей методике для 2 ns - совпало с агилентами при 3%;
-вроде сова натянулась на глобус и можно радоваться, ан нет - Жрец выкладывает скрины и все расчеты катятся к чертям;
-KERNEL PANIC! Помогите-спасите.

причём на картинке всё гораздо хуже, чем в теории.

Мне от этого очень плохо, как тут писал один товарищ: "кюшать не могу."

Но всё равно склоняюсь к 500 МГц.

И это для 10 нс, для 2 я даже скрины (если такие тут появятся) смотреть не буду - страшно.

[oldbulb]

[uquote="Ratatoskr",url="/forum/viewtopic.php?p=3622072#p3622072"]Да где ж совпадает, то вы для 2 нс посчитали (как и я), вспомните. А на скринах сигнал с нарастанием 10 нс.[/uquote]
А-ха-ха, ну точно, я же считал не для 10 нсек. Купился на совпадение! Проверю ещё раз расчёт.

Добавлено after 15 minutes 39 seconds:
Попробовал по разным методам. Да, имеется некоторое расхождение с картинкой, причём на картинке всё гораздо хуже, чем в теории. Но всё равно склоняюсь к 500 МГц.