Skip to main content

ออสซิลโลสโคปที่เก็บข้อมูลดิจิตอลคืออะไร?

oscilloscope ที่เก็บข้อมูลดิจิตอลเป็นเครื่องมือทดสอบอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งสามารถเก็บสำเนาดิจิตอลของแต่ละรูปคลื่นที่วัดได้มันใช้ตัวแปลงแบบอะนาล็อกเป็นดิจิตอลเพื่อสุ่มตัวอย่างและปรับแรงดันไฟฟ้าที่วัดเป็นดิจิทัลจัดเก็บผลลัพธ์ไว้ในหน่วยความจำรูปคลื่นที่เก็บไว้นั้นสามารถประมวลผลได้เพิ่มเติมโดยใช้เทคนิคการประมวลผลสัญญาณดิจิตอลออสซิลโลสโคปประเภทนี้ถูกใช้โดยวิศวกรนักวิทยาศาสตร์และช่างเทคนิคในการวัดสัญญาณในวงจรอิเล็กทรอนิกส์เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมจำนวนมากอุปกรณ์การแพทย์และเครื่องวิเคราะห์การจุดระเบิดยังรวมถึงออสซิลโลสโคปที่กำหนดเองเพื่อวัดและแสดงข้อมูล

ออสซิลโลสโคปหรือที่เรียกว่าขอบเขตสามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันสัญญาณเมื่อเวลาผ่านไปขอบเขตที่ทันสมัยมักจะมีหน้าจอสี่เหลี่ยมซึ่งแสดงแรงดันไฟฟ้าอินพุตบนแกนหนึ่งเมื่อเวลาผ่านไปขอบเขตอาจสามารถแสดงแรงดันสัญญาณที่สองแทนเวลาบนแกนอื่นบางตัวสามารถแสดงตัวเลขสามมิติโดยใช้รูปคลื่นที่สามเพื่อเปลี่ยนความเข้มของภาพหน้าจอขอบเขตอื่น ๆ ยังสามารถแสดงรูปคลื่นหลายรูปในครั้งเดียวแยกกันหรือซ้อนทับกันเพื่อการเปรียบเทียบ

เช่นเดียวกับขอบเขตดิจิตอลประเภทอื่น ๆ ออสซิลโลสโคปที่จัดเก็บข้อมูลดิจิตอลจะแปลงแรงดันอินพุตแบบอะนาล็อกเป็นข้อมูลดิจิตอลความถี่สูงสุดที่สามารถวัดได้ส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยสองปัจจัยหนึ่งคือธรรมชาติของเครื่องขยายสัญญาณและตัวแปลงแบบอะนาล็อกเป็นดิจิตอลในแต่ละอินพุตอีกอย่างคืออัตราการสุ่มตัวอย่างซึ่งขอบเขตมีความสามารถมักวัดได้เป็นล้านตัวอย่างหรือหลายพันล้านตัวอย่างต่อวินาทีเมื่อสัญญาณถูกจับตัวอย่างมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในหน่วยความจำเพื่อเป็นตัวแทนของรูปคลื่น

หรือที่รู้จักกันในชื่อ DSO ออสซิลโลสโคปที่เก็บข้อมูลดิจิตอลสามารถใช้เทคนิคการประมวลผลสัญญาณดิจิตอลเพื่อจัดการรูปคลื่นเมื่อถูกจับการประมวลผลนี้สามารถทำได้ในขอบเขตของตัวเองหรือด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ที่แนบมาเนื่องจากรูปคลื่นถูกจัดเก็บแบบดิจิทัลจึงสามารถแสดงได้ตลอดระยะเวลาและเรียกคืนในภายหลังเมื่อจำเป็นในทางตรงกันข้ามขอบเขตการจัดเก็บแบบอะนาล็อกสามารถรักษาภาพได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ โดยใช้หลอดจอแสดงผลพิเศษ

ขอบเขตฟอสเฟอร์ดิจิตอลเป็นรูปแบบขั้นสูงของออสซิลโลสโคปที่เก็บข้อมูลดิจิตอลมันมีโปรเซสเซอร์แบบขนานซึ่งอุทิศให้กับการได้มาของรูปคลื่นเมื่อรูปคลื่นถูกแปลงเป็นรูปแบบดิจิตอลใน DSO มาตรฐานแล้วจะต้องใช้เวลาในการประมวลผลและจัดเก็บข้อมูลสัญญาณดิจิตอลในช่วงเวลานี้ขอบเขตไม่สามารถจับสัญญาณขาเข้าต่อไปได้เนื่องจากกำลังยุ่งอยู่กับการประมวลผลครั้งแรกโปรเซสเซอร์ตัวที่สองในขอบเขตฟอสเฟอร์ดิจิตอลสามารถจับสัญญาณใหม่ในขณะที่ตัวแรกยังคงทำงานต่อสัญญาณดั้งเดิม

ขอบเขตการสุ่มตัวอย่างแบบดิจิตอลคือออสซิลโลสโคปที่เก็บข้อมูลดิจิตอลซึ่งออกแบบมาเพื่อวัดความถี่สูงมากเหนือหนึ่งกิกะเฮิร์ตซ์อัตราการสุ่มตัวอย่างของขอบเขตส่วนใหญ่ไม่เร็วพอที่จะจับสัญญาณที่ความถี่เหล่านี้ขอบเขตการสุ่มตัวอย่างแบบดิจิตอลทำให้เกิดปัญหานี้โดยการรวบรวมตัวอย่างจากรูปคลื่นที่ต่อเนื่องกันหลายรูปแบบจากข้อมูลนี้สามารถประมวลผลและรวบรวมภาพที่สมบูรณ์ของรูปคลื่นจริง