Definición del ancho de banda del osciloscopio
Todos los osciloscopios exhiben una respuesta de frecuencia de paso bajo que disminuye a frecuencias más altas, como se muestra en la Figura 1. La mayoría de los osciloscopios con parámetros de ancho de banda de 1 GHz e inferiores generalmente exhiben una respuesta gaussiana con una reducción lenta que comienza aproximadamente en un tercio de la frecuencia. -3 dB de frecuencia.
definición
Los osciloscopios con especificaciones de ancho de banda superiores a 1 GHz suelen tener una respuesta de frecuencia plana máxima, como se muestra en la Figura 2. Esta respuesta de frecuencia generalmente se manifiesta como una respuesta dentro de banda más plana y una caída más pronunciada a una frecuencia de aproximadamente -3dB .
Cada una de estas dos respuestas de frecuencia de un osciloscopio tiene sus propias ventajas y desventajas. Un osciloscopio con una respuesta de frecuencia plana máxima atenúa menos las señales dentro de banda que un osciloscopio con una respuesta de frecuencia gaussiana, lo que significa que el primero puede medir señales dentro de banda con mayor precisión. Sin embargo, un osciloscopio con una respuesta de frecuencia gaussiana atenúa las señales fuera de banda menos que un osciloscopio con una respuesta de frecuencia plana máxima. Es decir, bajo la misma especificación de ancho de banda, un osciloscopio con respuesta de frecuencia gaussiana suele tener un tiempo de subida más rápido. Sin embargo, a veces la atenuación de señales fuera de banda puede contribuir en gran medida a eliminar los componentes de alta frecuencia que pueden causar aliasing según el criterio de Nyquist (fMAX < fS). Para obtener una discusión más profunda sobre la teoría de muestreo de Nyquist, consulte la Nota de aplicación de Agilent 1587 (Nota de aplicación de Agilent 1587).
Ya sea que el osciloscopio que tiene tenga una respuesta de frecuencia gaussiana, una respuesta de frecuencia plana máxima o algo intermedio, consideramos la frecuencia más baja a la que la señal de entrada se atenúa en 3 dB después de pasar por el osciloscopio como el ancho de banda del osciloscopio. El ancho de banda y la respuesta de frecuencia del osciloscopio se pueden medir barriendo el generador de señal de onda sinusoidal. La atenuación de la señal a la frecuencia de -3dB del osciloscopio se puede expresar como un error de amplitud de aproximadamente el -30% después de la conversión. Por lo tanto, no podemos esperar realizar mediciones precisas de señales cuyos componentes de frecuencia dominantes estén cerca del ancho de banda del osciloscopio.
Estrechamente relacionado con la especificación del ancho de banda de un osciloscopio está su parámetro de tiempo de subida. Un osciloscopio con una respuesta de frecuencia gaussiana tiene un tiempo de subida de aproximadamente {{0}}.35/fBW según el estándar de 10% a 90%. La especificación del tiempo de subida de un osciloscopio con la mayor respuesta de frecuencia plana está generalmente en el rango de 0,4/fBW, que varía con la pendiente de la característica de caída de frecuencia del osciloscopio. Pero lo que debemos recordar es que el tiempo de subida de un osciloscopio no es la velocidad de flanco más rápida que el osciloscopio puede medir con precisión, sino la velocidad de flanco más rápida que el osciloscopio puede obtener cuando la señal de entrada tiene un tiempo de subida teóricamente infinitamente rápido (0ps). . Aunque en realidad es imposible medir este parámetro teórico porque el generador de pulsos no puede generar un pulso con un flanco infinitamente rápido, podemos medir la subida del osciloscopio ingresando un pulso con una velocidad de flanco que es de 3 a 5 veces el tiempo de subida del osciloscopio. especificación. tiempo.
