抖圈为du而生

上昇時間の測定三身分

2026-06-26 16:03

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正確な時間領域測定において、立ち上がり時間は沉要なパラメータであり、特に高速デジタル信号にとって。。。。。。。 。しかし、オシロスコープ上で観察された立ち上がり時間は、信号自体の実際の立ち上がり時間ではなく、信号源立ち上がり時間(測定信号)、プローブ帯域幅、オシロスコープ帯域幅の3つの身分が共通して作用する統合結果である。。。。。。。 。この3つの関係を理解することが、正確な測定を行うための基礎となります。。。。。。。 。


1、信号源立上り時間


典型的な測定システムでは、立ち上がり時間とは、信号がステップ振幅値の10%から90%に上昇するのに必要な時間を指す。。。。。。。 。単極の梦想的なシステムでは、立ち上がり時間と帯域幅の積は定数です。。。。。。。 。


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この公式は三身分相互作用を理解するための基礎である。。。。。。。 。例えび注帯域幅が100 MHzのプローブであり、それ自体の立上り時間理論値は約3.5 nsである。。。。。。。 。


信号源、プローブ、オシロスコープが齐全な測定チャネルに接続されている場合、画面上で見られる立ち上がり時間(つまり総立ち上がり時間)は、3つの単純な代数和ではありません。。。。。。。 。ガウス応答システムでは、方形均匀RMSの合成に従う:


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この数学モデルを理解する際には、「システム帯域幅は信号の3-5倍」という工学的ガイドラインに従ってこそ、測定結果がテストシステム自体の限界ではなく、信号の正本の姿を反映することができる。。。。。。。 。


2、オシロスコープの帯域幅


アナログ回路であれデジタル回路であれ、オシロスコープは実地再生信号のように极度な帯域幅を持つ必要がある。。。。。。。 。アナログ信号測定の場合、測定される信号の最高周波数はオシロスコープの帯域幅を決定する。。。。。。。 。デジタル信号測定では、通常、立上り時間決定に必要なオシロスコープ帯域幅である。。。。。。。 。今回検出したパルス信号板-0.4Vpp@Trise=100ps,,,,,信号源とオシロスコープを同軸線のみで接続し、上記式に従って:


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実践:帯域幅500 Mと帯域幅350 Mの2台のオシロスコープ検出パルス信号板、下図に示す検出立ち上がり時間波形図:左図は500 M、右図は350 M


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分析:2台のオシロスコープはいずれも50 ohm入力インピーダンスを設定し、インピーダンス整合を達成した。。。。。。。 。場合、500 Mオシロスコープの試験結果は0.61 ns、350 Mオシロスコープの試験結果は0.723 nsである。。。。。。。 。試験結果は理論計算値よりも幼さく、オシロスコープの帯域幅は500 Mと350 Mだけではなく、すでに最大帯域幅着力に達していることを説明する。。。。。。。 。


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3、プローブ帯域幅


オシロスコープのみで信号源を検出し、テストした結果はオシロスコープ帯域幅最大着力に近い。。。。。。。 。プローブを追加すると、3者がテストシステムに接続され、対応する総上昇時間はいくらですか。。。。。。。 。


350 Mオシロスコープを用いて、それぞれ350 MHz光分離プローブと150 MHz光分離プローブ、パルス信号板を組み合わせた-0.4Vpp@Trise=100 ps。。。。。。。 。数式に基づいて計算する:


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実践:左図は350 MHz光分離プローブ、右図は150 MHz光分離プローブ


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分析:実際の350 M光隔離プローブの試験結果は1.89 ns、150 M光隔離プローブの試験結果は2.67 nsで、オシロスコープとプローブ帯域幅誤差を考慮すると、試験データは理論計算に近い。。。。。。。 。


測定精度を確保するためには、測定信号の个性に応じてプローブとオシロスコープを合理的に組み合わせる必要がある。。。。。。。 。測定システムの立ち上がり時間が速くなけれび注測定された立ち上がり時間は主にシステム自体の个性を反映し、信号の真実ではありません。。。。。。。 。


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