ADS-2071M Осциллограф цифровой

Просто нужно учитывать, что вы работаете на цифровом осциллографе, который оцифровывает сигнал с различной частотой дискретизации в зависимости от выбранной горизонтальной развертки, а затем соединяет плавной линией (интерполирует) оцифрованные точки, восстанавливая реальную форму сигнала.

Для примера предположим, что вы измеряете сетевое напряжение частотой 50 Гц на развертке 10 мс/дел с частотой дискретизации 20 кГц (kSa/s).

Один период сигнала (20 мс), оцифрованный в этом режиме, 20Е-03(сек) * 20Е03(1/сек) = 400 точек. Этого вполне достаточно, чтобы корректно восстановить и интерполировать синусоиду частотой 50 Гц (т.е. периодом 20 мс).

Нормальное отображение при развертке 10 мс/дел:

Искажение формы того же сигнала на развертке 10 с/дел:

На втором экране развертка установлена в положение 10 с/дел, а частота дискретизации на такой развертке получилась 20 выборок в секунду (20 Sa/s). Т.е. на один период сигнала 20 мс пришлось: 20Е-03(сек) * 20(1/сек)=0,4 точки. Т.е. восстановить (интерполировать по точкам) синусоиду, имея меньше одной точки на период невозможно, поэтому вы получили мешанину (т.н. “aliasing” или ложные частоты), образованную биениями измеряемой частоты и частоты дискретизации.

Чтобы корректно устанавливать режим сбора данных цифрового осциллографа следует придерживаться простого правила: частота дискретизации должна быть по крайней мере в 5-10 раз выше частоты сигнала, тогда у вас не будет парадоксов, которые наблюдаются на втором экране.

Все это касается любого цифрового осциллографа, и никак не связано ни с его типом, ни с пробниками.

Вариант 1.

Просто посмотреть размер глубины записи в специальной области на рабочем окне

Вариант 2.

Можно рассчитать глубину записи автоматически

1. Подадим на осциллограф сигнал c генератора в виде меандра с частотой 1 МГц.

2. Нажмем кнопку “Auto” на осциллографе для получения устойчивой картинки.

Здесь и в дальнейшем лучше проводить работу в режиме отображения сигнала точками (dots)

3. Нажмите на кнопку ACQUIRE для вызова на экран основного меню регистрации. Далее нажмем функциональную кнопку H2 для перехода в режим выбора размера памяти и затем функциональную кнопку F5 для выбора размера памяти 10 миллионов точек (10 М).

4. Остановим регистрацию сигнала. Для этого нажмите кнопку Run/Stop осциллографа

5. Растянем осциллограмму, чтобы увидеть расстояние между точками.

Из рисунка видно, что расстояние между точками соответствует одному делению. При развертке 1 нс/дел, точки располагаются через 1 нс.

6. Далее установим развертку таким образом, чтобы весть захваченный сигнал оказался на экране. В нашем случае наиболее хорошо виден весь захваченный сигнал при развертке – 5 мс/дел.

В этом случае захваченный сигнал занимает 2 деления, т.е. его длина 10 мс

7. Теперь можно рассчитать сколько точек помещается в зарегистрированном сигнале. Для этого длину записанного в память сигнала 10 мс делим на расстояние между точками – 1 мс.
Т.е, 10 мс/1 нс = 10 миллионов точек.

Таким образом, видно, что заявленная максимальная глубина записи осциллографов Актаком серии AWG соответствует реальности и составляет 10 миллионов точек.

Вариант 3.

Расчет глубины записи на основе программного обеспечения

1. Подадим на вход осциллографа CHA сигнал. На экране осциллографа увидим картинку аналогичную приведенной ниже:

2. Вставим в USB-порт запоминающее устройство. Сохраним данные на USB-устройство. Для этого нажмем кнопку COPY . Процедура сохранения данных может занять несколько секунд.

Вся дальнейшая обработка данных будет происходить на персональном компьютере

3. В программе обработки сохраненных данных от осциллографа на персональном компьютере откройте закладку File и далее пункт Open. Выберите сохраненный файл и подтвердите ввод нажатием клавиши Открыть.

4. Так как целью данной задачи является подтверждение возможности сохранить на осциллографе сигнал с глубиной записи 10 миллионов точек, то актуальным становится представление сигнала не в графической форме, а в виде таблицы данных. Для представления сигнала в виде таблицы данных нажмем на иконку Data Table:

5. На экране появится представление данных, полученных с осциллографа в виде таблицы (листы с 1 по 2000)

6. Прокрутив листы до конечного (с номером 2000) можно убедиться, что максимальная глубина записи достигает 10 млн. точек на канал