La differenza tra oscilloscopio in tempo reale e oscilloscopio a campionamento
oscilloscopio di campionamento
Gli oscilloscopi di campionamento sono progettati per acquisire, visualizzare e analizzare segnali ripetitivi. Le funzionalità di trigger sono impostate anche per segnali ripetitivi. Quando viene soddisfatta la prima condizione di trigger, l'oscilloscopio campionatore catturerà una serie di campioni non contigui distanziati nel tempo. L'oscilloscopio ritarda questo punto di trigger e inizia la serie successiva di acquisizioni, posizionando i punti catturati sul display insieme alla prima serie di campioni. Ripetendo questa operazione in modalità persistenza infinita si crea una forma d'onda che elimina la necessità di acquisizione continua. Trigger e ritardo sono elementi tecnici utilizzati per controllare la risoluzione temporale tra i trigger per ottenere un'elevata precisione di misurazione. Poiché vengono acquisiti ed elaborati solo pochi punti per trigger, la profondità di memoria non è una specifica critica. Anche la frequenza di campionamento non è una specifica tecnica chiave. Tuttavia, l'accuratezza dell'intervallo di tempo tra la prima condizione di trigger e la successiva condizione di trigger è ciò che conta di più.
Gli oscilloscopi in tempo reale sono spesso chiamati DSO (oscilloscopio a memoria digitale) o MSO (oscilloscopio a segnali misti). La maggior parte degli oscilloscopi in vendita oggi sono oscilloscopi in tempo reale. Gli oscilloscopi in tempo reale hanno larghezze di banda che vanno da pochi MHz a decine di GHz e i prezzi vanno da poche centinaia di dollari a centinaia di migliaia di dollari. Gli oscilloscopi di campionamento sono spesso chiamati DCA (analizzatori di comunicazioni digitali), con larghezze di banda che vanno da decine di GHz, e vengono utilizzati principalmente per analizzare bus seriali ad alta velocità, dispositivi ottici e segnali di clock. Con l'aumento della larghezza di banda, gli oscilloscopi di campionamento e gli oscilloscopi in tempo reale iniziano a sovrapporsi in molteplici aree di applicazione.
Il percorso verso la digitalizzazione degli oscilloscopi in tempo reale e degli oscilloscopi a campionamento è sostanzialmente lo stesso. Il segnale di ingresso passa attraverso il circuito di condizionamento del segnale front-end dell'oscilloscopio, viene digitalizzato, salvato nella memoria e infine visualizzato sullo schermo. Tuttavia, la tecnologia di base dei due oscilloscopi è abbastanza diversa.
oscilloscopio in tempo reale
L'oscilloscopio in tempo reale include la tecnologia ASIC di trigger, che consente all'utente di specificare eventi di interesse come l'aumento della soglia di tensione, le violazioni di impostazione e mantenimento o l'attivazione di pattern. Nella modalità di acquisizione normale, quando il circuito di trigger dell'oscilloscopio rileva questo evento, l'oscilloscopio catturerà e salverà punti di campionamento consecutivi vicino al punto di trigger e aggiornerà la visualizzazione con i dati acquisiti. Gli oscilloscopi in tempo reale possono funzionare in modalità di acquisizione singola o in modalità di acquisizione continua. In modalità single-shot, l'oscilloscopio esegue una singola acquisizione e visualizza una serie di campioni consecutivi in base alle impostazioni della profondità di memoria e della frequenza di campionamento.
Dopo che l'oscilloscopio ha acquisito una singola traccia, l'utente può eseguire la panoramica e lo zoom su qualsiasi evento di interesse. Nella modalità di funzionamento continuo, l'oscilloscopio acquisisce e visualizza continuamente ogni condizione che corrisponde alla specifica di trigger. La persistenza variabile o infinita consente di sovrapporre più segnali catturati al segnale originale. La modalità continua consente all'utente di visualizzare il dispositivo in prova in tempo reale. Le misurazioni del tempo di salita o della larghezza dell'impulso, le funzioni matematiche o l'analisi FFT possono essere eseguite in modalità di acquisizione singola o di acquisizione ripetuta continuamente. La maggior parte degli oscilloscopi in tempo reale con larghezze di banda inferiori a 6 GHz includono ingressi da 1 MΩ e 50 MΩ da utilizzare con un'ampia gamma di sonde e cavi.
Gli oscilloscopi in tempo reale sono definiti da tre importanti specifiche tecniche: larghezza di banda, frequenza di campionamento e profondità di memoria. Quando si sceglie un oscilloscopio in tempo reale, ci sono altre specifiche tecniche più importanti che devono essere prese in considerazione.
