oscilloscopio DSO, dubbi equ time

ciao
sapete spiegarmi come funziona l'equ time ?

ho in lab un DSO che ha bandapassante dichiarata di 100MHz, fa 1Gsample/sec in real time, fa 25Gsample/sec in equ time.

Se collego al canale 1 un oscillatore digitale a 100MHz e faccio la FFT vedo la fondamentale, e questo mi va bene perche' le altre armoniche sono in frequenza troppo oltre il rilevabile.

Quello che non mi spiego e' come sia possibile che se imposto l'equ time e collego un oscillatore a 200MHz io possa vedere sia la 3th che la 5th armonica: ma come e' possibile ?

Illuminatemi

Ciao,

maggiori dettagli e differenze sulla frequenza di campionamento real time ed equivalente possono essere trovati nella seguente Brief Note .

In particolare ricordo che la frequenza equivalente ha senso se si ha a che fare con segnali periodici.

Saluti,

Mauro

ha senso solo per segnali periodici, lo so bene, e un generatore di onde quadre lo e', pero' come spieghiamo il fatto che la banda passante dello strumento e' di 100MHz, l'oscillatore ad onda quadra collegato al canale 1 e' da 200Mh, e sullo strumento si riesce a leggere per la DFT sia la prima che la terza armonica, cioe' un riga a 200MHz e una altra riga a 600MHz ?

Come e' possibile ? E' questo che proprio non capisco, e nessuno lo dice mai in modo chiaro, e non e' scritto nemmeno nel brief linkato: l'equ time aumenta la risoluzione temporale non la banda, allora come si spiega ? Come fa a dire che c'e' energia oltre la banda passante ?

...la magia della matematica!
...ma non solo.


Un oscilloscopio con banda passante 100MHz non sta ad indicare che fino a 100MHz i segnali passano mentre per segnali con frequenza piu' alta non passa nulla. A 100Mhz si ha che il segnale e' attenuato di un fattore 1/1.41. In particolare la banda passante viene calcolata ponendo un segnale sinusoidale di ampiezza nota e verificando quando i campioni hanno un valore attenuato del fattore sopra citato (la stessa tecnica che si usa per misurare la banda passante per gli ADC).
Per tale ragione anche segnali con frequenza maggiore di 100MHz in realta' passano e sono misurabili.

Questo non significa che passa tutto fino a 600MHz.
Le frequenze alte viste nella DFT sono causate dalla matematica dietro la DFT stessa. In particolare le armoniche ad alta frequenza nascono dal fatto che il segnale discreto e' limitato dal tempo e da quest'ultimo viene creato un segnale periodico. Le tecniche di filtraggio digitali usate durante il calcolo della DFT (windowing) cercano di limitare questi effetti che portano ad avere spectral leakage (come se fosse presente energia ad alte frequenze).

Un ottimo libro che personalmente ho letto e' il seguente:

Understanding Digital Signal Processing

Ogni argomento e' trattato con il giusto equilibrio teorico-matematico.

Saluti,

Mauro

Quindi stiamo dicendo che quello che vedo a 600MHz in realta' e' fuffa numerica, ok, ci sta', pero' come la mettiamo con quello che leggo a 300Mhz ?

Mauro Laurenti ha scritto: Un oscilloscopio con banda passante 100MHz non sta ad indicare che fino a 100MHz i segnali passano mentre per segnali con frequenza piu' alta non passa nulla. A 100Mhz si ha che il segnale e' attenuato di un fattore 1/1.41. In particolare la banda passante viene calcolata ponendo un segnale sinusoidale di ampiezza nota e verificando quando i campioni hanno un valore attenuato del fattore sopra citato (la stessa tecnica che si usa per misurare la banda passante per gli ADC).
Per tale ragione anche segnali con frequenza maggiore di 100MHz in realta' passano e sono misurabili.

Dove e' la frequenza di taglio ? E quanto e' piu' in la rispetto a quei 100MHz ? Dove in frequenza il segnalale e' completamente perso perche' eccessivamente attenuato ? 1 decade oltre i 100MHz ? due decadi oltre i 100Mhz ?

Se cosi' fosse e' robetta rispetto ai 300MHz!!!

si dice che la banda finisce appena cala di 3db, come so che il guadagno non precipita a piombo verso meno infinito, cala di boh solitamente 20db/dec (se c'e' 1 solo polo), ma per l'appunto se per costanti fisicihe c'e' quel polo e il guadagno cala cosi' rapidamente allora il "e ma qualcosa passa" non non basta per spiegare l'inghippo se guardo come e' fatta la trasformata di fourier dell'onda quadra

cioe', se hai nel tempo una onda quadra alta A, con duty cycle 50%, e periodo T, ottieni in frequenza delle armoniche

a parte la una roba oscena a frequenza zero che e' li a dare fastidio per la ragione che quello e' il valor medio del periodo



e ora, va bene che qualcosa passa oltre il primo polo dominante, ma se sto sull'asse zero db in ampiezza ho sull'altro asse la frequenza, e calo di 20db/dec dal primo polo messo a 100Mhz, come faccio a leggere roba che sta a 3fo e cioe' 300Mhz ? Non e' un po' troppo oltre ? Dai conti fatti ho la sensazione che a quella frequenza come minimo il segnale sia cosi' attenuato da confrontarsi con il rumore di fondo ambientale.

O no ? C'e' qualche cosa che non va fino a qui ?

Perche' tolto questo dubbio poi mi e' chiaro che il dsp e' capace di fare anche fare autocorrelazione e vari giochini numerici, il punto e' mettere l'ADC in condizione di campionare fisicamente qualcosa.