Выбираем цифровой осциллограф

[dmgr]

Да, разговор про полный экран. В одной клетке особо рассматривать сигнал не интересно. Еще вопрос: покидайте примеры использования 4 каналов, логический анализатор на 16 каналов присутствует. Из того, что пока вижу - это шаговики. Для звука всю жизнь хватало и одного канала.

[sng61]

А смысл размещать на целый экран сигнал, форма которого по определению не будет гарантированно корректна?

[Oleg10011001]

sng61, а если форма будет верна? Например, у моего осциллографа полоса пропускания 200MHz, т.е. минимальную погрешность измерений для синусоиды он обеспечивает при ее частотах до 40MHz. При всем при этом частота сигнала один период которого займет весь экран не превышает 25MHz (экран имеет 20 клеток по горизонтали и минимальную развертку по времени - 2ns).

[dmgr]

и то верно

[Gorynych 01]

[uquote="dmgr",url="/forum/viewtopic.php?p=3196741#p3196741"]Да, разговор про полный экран. В одной клетке особо рассматривать сигнал не интересно. Еще вопрос: покидайте примеры использования 4 каналов, логический анализатор на 16 каналов присутствует. Из того, что пока вижу - это шаговики. Для звука всю жизнь хватало и одного канала.[/uquote]
Ну и что вы будете рассматривать в периоде на весь экран, состоящем из 14 выборок? Там рассматривать особо нечего, синусоида хоть на 14 клеток хоть на 2 клетки особо ничем отличаться не будет. Для 1Гвыб/сек при коэффициенте развёртки 1нс особого смысла нет, достаточно 2нс при полосе в 200мгц, 1нс скорее маркетинговый ход.
По поводу 4х каналов. 4 канала скорее нужны для ремонтников, для облегчения поиска сложных глюков. Например имеем аварийное отключение какого либо узла, триггер одного канала настраиваем на это событие остальные 3 канала например подключаем к цепям питания этого узла, развёртку ставим медленную. При проявлении глюка срабатывает триггер, в памяти прибора имеем события сразу по трём цепям питания. В случае двухканального прибора, в подобном случае мы сможем одновременно отследить только одну цепь питания. В общем для абсолютного большинства задач достаточно 2х каналов, 4 канала в некоторых случаях существенно облегчают и ускоряют работу. Лично на практике за год использования DS1054Z, одновременно четыремя его каналами пользовался пару раз, обошелся бы и двумя, но это существенно увеличило бы время поиска неисправности.

[sng61]

При выборке 1 гс даже при теоретически идеальных измерениях будет 1 значимая точка на 1 клетку (1 нс). Картинка рисуется интерполяцией. Если оно так - зачем растягивать больше?

[dmgr]

Уболтали:) я тут поприкидывал, получается, что если сигнал сложный, то максимальная частота будет где-то 15-20мгц при 1гс на канал. Вообщем похоже ригол пока рулит с 4 каналами, хоть чуть и дороже на три тысячи рублев сиглента

[Gorynych 01]

Да примерно правильно понимаете 15 - 30 мгц для сложного сигнал где присутствуют крутые фронты или спады.
По поводу того что DS1054Z лучше SDS1202X-E лично не уверен, хотя пользуюсь риголом. По характеристикам сиглент получше выглядит во многих моментах. Сегментированная память и соответственно наличие истории, значительно меньший собственный шум входов, полоса в 200мгц, экран 14 делений (у ригола 12), так же значительно большая скорость захвата, получше спектроанализатор, для каждого канала собственные органы управления. Из минусов только 2 канала , отсуствие ограничения полосы в 20мгц (судя по отзывам) и незначительно меньшая память, прибор новый соответственно возможно наличие множества глюков. Из плюсов риголу; проверенный временем прибор, новые прошивки с исправленными багами выходят регулярно, больший объём памяти, 4 канала.

[dmgr]

всем спасибо, в принципе определился, в сторону ригола из-за 4 каналов, пусть будут.

[Oleg10011001]

[uquote="dmgr",url="/forum/viewtopic.php?p=3197554#p3197554"]Уболтали:) я тут поприкидывал, получается, что если сигнал сложный, то максимальная частота будет где-то 15-20мгц при 1гс на канал. Вообщем похоже ригол пока рулит с 4 каналами, хоть чуть и дороже на три тысячи рублев сиглента[/uquote]
Тут уже будет иметь значение не только частота дискретизации, но и полоса пропускания - частота 9-ой гармоники сигнала должна находиться в пределах полосы пропускания и желательно не на самой его границе. Таким образом для осциллографа с полосой пропускания 100MHz и частотой дискретизации 1GS/sec максимальная частота сложного сигнала будет 10MHz, хотя если вам достаточно просто отличать например прямоугольный сигнал от синусоиды, то наверное и с 20MHz можно работать. У осциллографа с полосой пропускания 200MHz эти цифры увеличиваются до 20MHz и 40MHz соответственно (при 40MHz на один период придется 25 выборок).

[Gorynych 01]

[uquote="dmgr",url="/forum/viewtopic.php?p=3197602#p3197602"]всем спасибо, в принципе определился, в сторону ригола из-за 4 каналов, пусть будут.[/uquote]
У сиглента должна скоро выйти новая 4х канальная модель SDS1204X-E скорее всего не значительно дороже ригола будет...
Не забывайте что DS1054Z правильным становится только после разлочки... что для личного применения не принципиально (кроме возможной потери гарантии)

Добавлено after 19 minutes 4 seconds:
[uquote="Oleg10011001",url="/forum/viewtopic.php?p=3197608#p3197608"]для осциллографа с полосой пропускания 100MHz и частотой дискретизации 1GS/sec максимальная частота сложного сигнала будет 10MHz, хотя если вам достаточно просто отличать например прямоугольный сигнал от синусоиды, то наверное и с 20MHz можно работать. У осциллографа с полосой пропускания 200MHz эти цифры увеличиваются до 20MHz и 40MHz соответственно (при 40MHz на один период придется 25 выборок).[/uquote]
Для полосы 100мгц и 200мгц при 1Гвыб/сек, точность измерений не сильно будет отличаться, так как на практике при частоте 200 мгц, завал амплитуды у 100мгц прибора не столь катастрофичен чтоб очень существенно повлиять на результаты измерений. Точность измерений 200мгц 1Гвыб/сек прибора на частоте 40мгц сложного сигнала, будет заметно хуже чем точность 100мгц 1Гвыб/сек прибора на частоте 20мгц, так как первому для точности измерений элементарно не хватит частоты выборки... Здесь спасёт только повышение частоты семплирования до 2Гвыб/сек, что существенно сказывается на ценнике...

[dmgr]

[uquote="Gorynych 01",url="/forum/viewtopic.php?p=3197616#p3197616"][uquote="dmgr",url="/forum/viewtopic.php?p=3197602#p3197602"]всем спасибо, в принципе определился, в сторону ригола из-за 4 каналов, пусть будут.[/uquote]
У сиглента должна скоро выйти новая 4х канальная модель SDS1204X-E скорее всего не значительно дороже ригола будет...[/uquote]

гдето видел ценник на 1204 в 500 зеленых, а это уже территория 2гс.
сейчас у китайцев все равно праздник до 10 числа

[sng61]

[uquote="Gorynych 01",url="/forum/viewtopic.php?p=3197585#p3197585"]...отсутствие ограничения полосы в 20мгц (судя по отзывам)...[/uquote]
если речь идет про обрубание всякой ненужной ерунды выше 20 мгц - то есть такая кнопочка у сиглента, рубит ВЧ шумы реально)

[Oleg10011001]

[uquote="Gorynych 01",url="/forum/viewtopic.php?p=3197616#p3197616"]Точность измерений 200мгц 1Гвыб/сек прибора на частоте 40мгц сложного сигнала, будет заметно хуже чем точность 100мгц 1Гвыб/сек прибора на частоте 20мгц, так как первому для точности измерений элементарно не хватит частоты выборки... Здесь спасёт только повышение частоты семплирования до 2Гвыб/сек, что существенно сказывается на ценнике...[/uquote]
IMHO, говорить о точности измерений на сложных сигналах с такими частотами - не приходится. При таких частотах сигналов мы их можем в основном просто наблюдать. Если нужны измерения с известной погрешностью, то максимальная частота сложных сигналов будет гораздо ниже - 2MHz...3MHz (в зависимости от допустимой погрешности измерений) для осциллографа с полосой 100Mhz, а для осциллографов с полосой 200Mhz максимальные частоты сложных сигналов будут соответственно в два раза выше. При таких частотах исследуемых сложных сигналов на один их период уже придется довольно много выборок; даже в случае сложного сигнала с частотой 6MHz, доступного осциллографам с полосой 200MHz, получится 166 выборок на период. Конечно в каких-то сложных случаях, когда исследуется происходящее на фронтах, и этого может не хватить, но там не хватит и в два раза большего количества выборок на период. Далее, говоря что определенное количество гормоник сложного сигнала должно попадать в пределы полосы пропускания ослика я просто вспоминаю как на экране моего ослика выглядит меандр с частотой 1KHz при частоте дискретизации 20 выборок на период и как выглядит меандр с частотой 48MHz с таким же количеством выборок на период. В последнем случае догадаться о прямоугольной форме сигнала можно с трудом и то зная что он там должен быть, а в первом случае на экране можно увидеть более-менее нормальный меандр (если нам только посмотреть, а не померять). Это было вполне ожидаемым, т.к. м случае меандра с частотой 1KHz в пределы полосы пропускания попадает не только первые 9 гармоник, но и множество последующих, если взять меандр с частотой 48MHz, то там в пределы полосы пропускания не попадает даже пятая гармоника, которая считается критически важной для воспроизведения формы прямоугольного сигнала. Причем частота пятой гармоники (240MHz) была не так далеко от полосы пропускания как кажется, т.к. реальная полоса пропускания у осциллографов Hantek DSO5202B/BM не 200MHz как заявляет производитель, а около 220MHz. Добавлю только на всякий случай, что я только предполагаю, что сигнал с частотой 48MHz имел форму нормального меандра; этот сигнал я снимал с одной из ножек клокера стоящего на материнке от компа.

[Gorynych 01]

Oleg10011001 Ну так и никто не утверждает, что тот же меандр на частоте 48мгц будет абсолютно одинаково выглядеть на приборах в 100мгц полосы и в 200мгц полосы, при 1Гвыб/сек. Речь о том что принципиальной разницы не будет, в обоих случаях придётся "догадываться" что это меандр, о адекватных измерениях в обоих случаях речи вообще нет. Просто увеличение полосы в 2 раза не обозначает что достоверность сигнала такая же на в 2 раза большей частоте. Тут ещё очень важно получить больше выборок, иначе приборы с полосой в 100 мгц и выборкой в 2Гвыб/сек не стоили бы в 2 раза больше...
Так же не будем забывать что полоса пропускания не обрывается круто после паспортных данных прибора, у того же DS1054Z ослабление сигнала в 3дб наступает после 120мгц, и вполне плавно снижается далее до 150мгц, после чего ослабление сигнала растёт быстрее, так как накладываются ограничения полосы щупов.

Добавлено after 31 minute 12 seconds:
[uquote="dmgr",url="/forum/viewtopic.php?p=3197671#p3197671"]гдето видел ценник на 1204 в 500 зеленых, а это уже территория 2гс.[/uquote]
Территория 2Гвыб/сек начинается от 800$
500$ это ещё территория продвинутых 1Гвыб/сек приборов.

[Oleg10011001]

[uquote="Gorynych 01",url="/forum/viewtopic.php?p=3197742#p3197742"]Oleg10011001 Ну так и никто не утверждает, что тот же меандр на частоте 48мгц будет абсолютно одинаково выглядеть на приборах в 100мгц полосы и в 200мгц полосы, при 1Гвыб/сек. Речь о том что принципиальной разницы не будет, в обоих случаях придётся "догадываться" что это меандр, о адекватных измерениях в обоих случаях речи вообще нет.[/uquote]
Я взял меандр с частотой 48MHz просто для примера, чтобы показать, что для воспроизведения формы сигнала важно не только то, сколько осциллограф успеет сделать выборок на период этого сигнала, но и чтобы как минимум пятая, а лучше девятая гармоника сигнала попадала в пределы полосы пропускания осциллографа. Вы говорите, что за пределами полосы пропускания нет резкого угасания сигнала и я с этим согласен, т.к. видел на осциллографе Hantek DSO5202B с полосой пропускания 200MHz (реально 220MHz) как выглядит синусоида с частотой 250MHz. Однако не смотря на это осциллограф практически не смог воспроизвести меандр с частотой 48MHz хотя частота его пятой гармоники лишь примерно на 20MHz превышала реальную полосу пропускания ослика и соответственно там не могло быть какого-то ужасного ее затухания. Это был лишь пример, но я покажу что он имеет значение. Осциллограф с полосой пропускания 200MHz способен захватить пятую гармонику меандра имеющего частоту 40MHz (возможно 44MHz, если реальная полоса пропускания на 10% шире заявленной), и при этом мы будем четко видеть, что сигнал имеет прямоугольную форму. В то же время осциллограф с полосой пропускания 100MHz сможет захватить пятую гармонику лишь у меандра имеющего частоту до 20MHz (возможно 24MHz, если реальная полоса пропускания на 20% шире заявленной). Таким образом осциллограф с полосой пропускания 100MHz практически не сможет воспроизвести форму меандра имеющего частоту 25MHz (я учитываю тут, что ваш осциллограф имеет полосу пропускания на 20% больше заявленной) - он будет выглядеть как на моем осциллографе выглядел меандр с частотой 48Mhz, т.е. практически синусоидой. В то же время осциллограф с полосой пропускания 200MHz без проблем покажет и такой меандр и меандр с частотой 40MHz (а возможно и 44MHz). При частоте меандра 40MHz с частотой дискретизации 1GS/sec успеет сделать 25 выборок (22 выборки на меандре с частотой 44MHz), а я уже говорил, что меандр (для просто посмотреть) нормально выглядит и при 20 выборках на период. Однако я не буду спорить, что частота дискретизации тоже имеет значение и если взять потолочные частоты меандров для осциллографов с полосами пропускания 100MHz и 200MHz (20MHz и 40MHz соответственно), то меандр с частотой 20MHz на осциллографе с полосой 100MHz будет красивее за счет в два раза большего количества выборок на период. Однако красивее-не красивее, но для измерений не подходит ни тот ни другой, тем более если там захвачено только первые пять гармоник, то врят-ли можно ожидать там хоть сколько-нибудь адекватные фронты, а для просто посмотреть форму сигнала в целом хватит любого из них. Если вы со мной не согласны, то можете легко опровергнуть мои слова показав как на вашем осциллографе выглядят меандры с частотой в районе 25MHz...40MHz(44MHz); у вашего осциллографа ведь как раз полоса 100MHz, если не ошибаюсь и частота дискретизации 1GS/sec - как раз то что нужно для эксперимента, главное найти где взять меандр с частотой лежащей в нужном диапазоне частот Было бы интересно глянуть, если конечно у вас есть возможность найти у себя подходящий меандр

[uquote="Gorynych 01",url="/forum/viewtopic.php?p=3197742#p3197742"]Просто увеличение полосы в 2 раза не обозначает что достоверность сигнала такая же на в 2 раза большей частоте.[/uquote]
Я согласен, что частота выборок имеет не меньшее значение чем полоса пропускания, но в данном случае все упирается именно в полосу пропускания и если у вас нет в пределах полосы пропускания пятой гармоники, то и меандра вы не увидите, даже если осциллограф способен взять 100500 выборок на период этого сигнала. Что касается осциллографов с полосой пропускания 100MHz и частотой дискретизации 2GS/sec, то наверное такая высокая частота дискретизации нужна для сложных случаев исследования фронтов довольно низкочастотных сложных сигналов, как в обсуждавшемся некоторое время назад видеоролике, в котором для исследования прямоугольного сигнала частотой 50KHz...60KHz нужен был осциллограф с полосой пропускания минимум 100MHz. В описанной там ситуации 2GS/sec видимо были бы очень кстати и они там были...

[pantelei4]

[uquote="Oleg10011001",url="/forum/viewtopic.php?p=3197767#p3197767"]для исследования прямоугольного сигнала частотой 50KHz...60KHz нужен был осциллограф с полосой пропускания минимум 100MHz. В описанной там ситуации 2GS/sec видимо были бы очень кстати и они там были...[/uquote]
А для сигнала частотой повторения 1Гц с длительностью импульса 1нс какой осциллоскоп нужен?

[Gorynych 01]

[uquote="Oleg10011001",url="/forum/viewtopic.php?p=3197767#p3197767"]Если вы со мной не согласны, то можете легко опровергнуть мои слова показав как на вашем осциллографе выглядят меандры с частотой в районе 25MHz...40MHz(44MHz); у вашего осциллографа ведь как раз полоса 100MHz, если не ошибаюсь и частота дискретизации 1GS/sec - как раз то что нужно для эксперимента, главное найти где взять меандр с частотой лежащей в нужном диапазоне частот Было бы интересно глянуть, если конечно у вас есть возможность найти у себя подходящий меандр [/uquote]
В том и проблема что нет хорошего генератора меандра с хорошей крутизной фронта на эту частоту, а мерять что либо на материнских платах особого смысла нет так как неизвестны реальные параметры этого меандра. Вы ведь тоже меряли свои 48мгц на мат плате, насколько в реали завалены там были фронты неизвестно... Если найду нормальный генератор обязательно посмотрю меандр риголом на 20 и 40мгц, самому интересно сравнить, потом ещёбы аналогичным прибором глянуть но только с полосой 200мгц.
Насчет пятой и девятой гармоник не спорю но не зря напомнил вам что завал амплитуды при превышении номинальной частоты в пределах разумного не столь велик, чтоб прибор вообще не увидел эту пятую гармонику. Да фронт скорее всего будет более завален чем в приборе с полосой в 2 раза большей но синусом он ещё не станет.

[Даджал]

[uquote="Oleg10011001",url="/forum/viewtopic.php?p=3197767#p3197767"]Таким образом осциллограф с полосой пропускания 100MHz практически не сможет воспроизвести форму меандра имеющего частоту 25MHz (я учитываю тут, что ваш осциллограф имеет полосу пропускания на 20% больше заявленной) - он будет выглядеть как на моем осциллографе выглядел меандр с частотой 48Mhz, т.е. практически синусоидой.[/uquote]
Конечно, прямоугольный импульс "смажется", но синусом не станет. Синусом он станет, если частота сигнала будет равна половине частоты сэмплирования.
Амплитудным измерениям можно будет доверять, вот с временными не очень - на 100МГц время нарастания в районе 2нс будет, а на 200МГц в районе 1нс (по 20-80%). Тем не менее, понять форму сигнала реально. Дело в том, что входные цепи работают как гауссовский фильтр, а не как полосовой (не касается антиальяса на половинной частоте сэмплирования), потому высшие гармоники пролазят, но значительно ослабляются.

Добавлено after 24 minutes 26 seconds:
[uquote="Oleg10011001",url="/forum/viewtopic.php?p=3197767#p3197767"]Если вы со мной не согласны, то можете легко опровергнуть мои слова показав как на вашем осциллографе выглядят меандры с частотой в районе 25MHz...40MHz(44MHz); у вашего осциллографа ведь как раз полоса 100MHz, если не ошибаюсь и частота дискретизации 1GS/sec - как раз то что нужно для эксперимента, главное найти где взять меандр с частотой лежащей в нужном диапазоне частот Было бы интересно глянуть, если конечно у вас есть возможность найти у себя подходящий меандр[/uquote]
Вот картинка меандра 50МГц при сэмплировании 1Гс/с:

Вот онаж при 10Гс/с:

Жёлтым в середине сам сигнал, оранжевым сверху ограничение полосы в 200МГц, розовым внизу 100МГц ограничение. При 1Гс/с форма, конечно, сама по себе искажается, но в целом понять можно. И измерения соответствуют теории.
Чтоб было понятно по поводу гармоник, то вот спектры с табличками для прямого сигнала и сигналов с ограничениями полосы в 200МГц и 100МГц:

[Gorynych 01]

Даджал как всегда, конкретно и с картинками Уважаю!