Tehnike analize signala s digitalnim osciloskopima

Uvod
Digitalni osciloskopi olakšati inženjerima analizu i interpretaciju informacija sadržanih u električnim signalima. Projektantski inženjeri imaju potencijal poboljšati funkcioniranje sklopa učenjem više o signalima, identificiranjem problema i korištenjem naprednih metodologija za analiza signala.

U ovom dijelu, pogledat ćemo brojne načine na koje se digitalni osciloskopi mogu koristiti za proučavanje signala. proučavat će se proučavanje impulsa i vremena, uz proučavanje frekvencijskih domena. Ako su inženjeri upoznati s ovim metodologijama, bit će bolje opremljeni za procjenu signala, popravak problema i donošenje dizajnerskih odluka.

Analiza frekvencijske domene
Temeljni pristup analize signala poznat kao analiza frekvencijske domene može se koristiti za dobivanje informacija o frekvencijskom sadržaju signala. Koristeći digitalne osciloskope koji su opremljeni funkcionalnošću za brzu Fourierovu transformaciju (FFT), inženjeri mogu izvesti analizu frekvencijske domene na valnim oblicima koji su prikupljeni.

Kada inženjeri uzmu valni oblik iz vremenske domene i prevedu ga u frekvencijsku domenu, mogu odrediti prisutnost harmonika, buke i drugih frekvencijskih komponenti. Ovo istraživanje može biti od pomoći u identificiranju izobličenja signala, definiranju spektra signala i povećanju učinkovitosti sustava.

Moguće je izračunati amplitudu i fazu komponenti frekvencije, što inženjerima omogućuje analizu kvalitete signala i jamstvo da je frekvencija signala unutar prihvatljivih granica.

Analiza vremenske domene
Analiza vremenske domene bitan je alat koji se mora koristiti kako bi se istražili atributi signala i shvatilo ponašanje signala tijekom vremena. Uz upotrebu digitalnog osciloskopa, inženjeri mogu očitati nekoliko aspekata signala, uključujući vrijeme porasta i pada, širinu impulsa, radni ciklus i vrijeme.

Ova promatranja daju bitne informacije o intenzitetu signala, kao io njegovom rasponu i sinkronizaciji. Neki od problema s kojima se inženjeri mogu susresti uključuju izobličenje signala, zvonjenje, prekoračenje i podbacivanje.

Kada se procjenjuju digitalni podaci, analiza vremenske domene je važna za provjeru glatkoće prijelaza signala, kao i traženje odstupanja kao što su kvarovi i podrhtavanje. Oba su primjeri abnormalnosti.

Analiza pulsa i vremena
Analiza pulsa i vremena prvenstveno se usredotočuje na istraživanje aspekata digitalnih signala, kao i vremenskih veza između tih aspekata. Digitalni osciloskopi nude posebne mogućnosti mjerenja i analize, koje korisnicima omogućuju provođenje pouzdanih analiza impulsa i vremena. Vrijeme u digitalnim sklopovima može se nadzirati mjernim elementima kao što su širina impulsa, period, vremena porasta/padanja i razdoblja podešavanja/zadržavanja, koje inženjeri mogu koristiti za fino podešavanje svojih dizajna.

Ostali čimbenici mjerenja uključuju vremena porasta/padanja i trajanja postavljanja/zadržavanja. Ovi testovi jamče da su signali vremenski usklađeni s onim što se od njih očekuje. Ovo je važno za izbjegavanje gubitka podataka ili neispravnih sklopova, zbog čega se provode ova ispitivanja.

Točnost mjerenja pulsa i vremena koja su omogućena digitalnim osciloskopima s visokom brzinom uzorkovanja značajno doprinosi uspjehu digitalnih sustava velike brzine.

Analiza očnog dijagrama
Analiza oko dijagrama moćna je tehnika koja se može koristiti u komunikacijskim sustavima velike brzine za procjenu kvalitete signala kao i njegove pouzdanosti. Kako bi se generirao očni dijagram na digitalnom osciloskopu, nekoliko akvizicija valnog oblika može se postaviti jedno na drugo.

Rezultirajući oblik "oka" je prikaz promjena amplitude i faze koje su se dogodile u signalu tijekom određenog vremenskog razdoblja. Inženjeri mogu koristiti očne dijagrame kako bi procijenili kvalitetu signala, kvantificirajući parametre kao što su podrhtavanje i margine šuma te locirali vremenske abnormalnosti ili izobličenja.

Korištenje analize očnog dijagrama omogućuje procjenu performansi digitalnih sučelja velike brzine, poboljšanje tehnika izjednačavanja i osiguranje pouzdanog prijenosa podataka.

Analiza snage
Primarni cilj analize snage je ispitati valne oblike električne energije koja teče kroz krugove i sustave. Digitalni osciloskopi koji omogućuju analizu snage omogućuju mjerenje nekoliko aspekata snage, uključujući rasipanje snage, faktor snage, harmonijski sadržaj i potrošnju energije.

Korištenjem ovog istraživanja može se utvrditi jesu li sustavi energetske elektronike učinkoviti ili ne, jesu li energetski učinkoviti ili ne te odgovaraju li ili ne propisima o kvaliteti električne energije.

Utjecaj promjena opterećenja na valne oblike snage mogu analizirati inženjeri, kao i detekciju padova i prenapona napona, kao i identifikaciju anomalija u snazi.

Zaključak
Primjenom tehnika analize signala u kombinaciji s digitalnim osciloskopima, inženjeri imaju potencijal da steknu značajnu količinu znanja o svojstvima signala, vremenskim korelacijama između signala i različitim značajkama spektra.

Inženjeri elektronike imaju pristup širokom rasponu studija, od kojih se neke temelje na frekvencijskim i vremenskim domenama, pulsu i vremenu, očnim dijagramima i snazi, koje mogu koristiti za procjenu i poboljšanje rada kruga. Digitalni osciloskopi opremljen opsežnim mjernim mogućnostima i alatima za analizu omogućuju vrlo precizna mjerenja frekvencije, amplitude, vremena porasta i pada signala, širine impulsa i karakteristika snage. Ta se mjerenja mogu obaviti s nevjerojatnom točnošću.

Kada inženjeri dobro razumiju signale, sposobniji su dijagnosticirati probleme, utvrditi jesu li zadovoljeni određeni vremenski kriteriji i osigurati da će električni sustavi raditi pouzdano.

Ukratko, digitalni osciloskopi omogućuju inženjerima pristup mnoštvu mogućnosti analize signala, što im omogućuje provođenje preciznih istraživanja električnih valnih oblika i izvođenje smislenih zaključaka iz takvih studija. Znanstvenici i stručnjaci možda će moći razumjeti više o harmonicima, šumu i frekvencijskim komponentama signala analizom frekvencijske domene.

Analiza vremenske domene pomaže u identifikaciji anomalija i izobličenja, čineći izvedivim provođenje točnih testova vremena i integriteta signala. Ova vrsta analize također omogućuje kvantificiranje inherentnog integriteta signala. Inženjeri mogu provjeriti pogrešan prijenos podataka korištenjem analize pulsa i vremena za procjenu sinkronizacije digitalnih signala. To se može učiniti kako bi se provjerile pogreške u prijenosu podataka.

Analiza dijagrama je metoda koja se može koristiti za analizu učinkovitosti komunikacijskih mreža velike brzine. Ova metoda funkcionira tako da predstavlja grafički prikaz kvalitete signala. Inženjeri koriste metodu koja se zove analiza snage kako bi optimizirali korištenje energije, odredili kvalitetu energije i analizirali valne oblike snage.

Koristeći ove različite tehnike analize signala, inženjeri bi mogli dublje razumjeti karakteristike i karakteristike signala koji su prisutni u električnim krugovima. Ove su informacije bitne za izgradnju sustava na koje se može pouzdati, lociranje i ispravljanje kvarova te postizanje najveće moguće razine učinkovitosti kruga.

Sveobuhvatne analitičke mogućnosti i sučelja prilagođena korisniku digitalni osciloskopi uvelike olakšavaju inženjerima provođenje analiza i dobivanje korisnih uvida iz snimljenih valnih oblika.

To je osobito istinito u slučaju prvog. Kako tehnologija napreduje, digitalni osciloskopi će i dalje biti bitan alat za analizu signala. To inženjerima daje mogućnost projektiranja električnih sustava koji su sofisticiraniji i pouzdaniji.

Lisun Instruments Limited osnovao je LISUN GROUP u 2003. LISUN sustav kvalitete je strogo certificiran prema ISO9001:2015. Kao član CIE, LISUN proizvodi su dizajnirani na temelju CIE, IEC i drugih međunarodnih ili nacionalnih standarda. Svi proizvodi prošli su CE certifikat i ovjereni od strane laboratorija treće strane.

Naši glavni proizvodi su Goniofotometar, Integrirajući sferu, spektroradiometra, Napredni generator, ESD simulator oružja, EMI prijemnik, EMC test oprema, Električni sigurnosni ispitivač, Komora za zaštitu okoliša, temperatura komore, Klimatska komora, Toplinska komora, Ispitivanje soli, Komora za ispitivanje prašine, Vodootporno ispitivanje, RoHS test (EDXRF), Test žarne žice i Test iglica plamenom.

Slobodno nas kontaktirajte ako vam treba podrška.
Tehnički odjel: Service@Lisungroup.com, Mobitel / WhatsApp: +8615317907381
Odjel prodaje: Sales@Lisungroup.com, Mobitel / WhatsApp: +8618117273997

Oznake:OSP-1102