डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप सिद्धांत
डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप सामान्य एनालॉग ऑसिलोस्कोप से इस मायने में अलग हैं कि वे एकत्रित एनालॉग वोल्टेज सिग्नल को डिजिटल सिग्नल में बदल देते हैं, जिनका विश्लेषण, प्रसंस्करण, भंडारण, प्रदर्शन या मुद्रण आंतरिक माइक्रोकंप्यूटर द्वारा किया जाता है। इन ऑसिलोस्कोप में आमतौर पर प्रोग्राम करने योग्य और रिमोट कंट्रोल क्षमताएं होती हैं, जिन्हें GpIB इंटरफ़ेस के माध्यम से विश्लेषण और प्रसंस्करण के लिए कंप्यूटर और अन्य बाहरी उपकरणों को भी प्रेषित किया जा सकता है।
इसकी कार्य प्रक्रिया आम तौर पर भंडारण और प्रदर्शन के दो चरणों में विभाजित है। भंडारण चरण में, नमूनाकरण और परिमाणीकरण द्वारा मापा जाने वाला पहला एनालॉग सिग्नल, ए / डी कनवर्टर द्वारा डिजिटल सिग्नल में परिवर्तित होता है, क्रमिक रूप से रैम में संग्रहीत होता है, जब नमूना आवृत्ति पर्याप्त उच्च होती है, तो आप विरूपण भंडारण के बिना सिग्नल प्राप्त कर सकते हैं। जब इस जानकारी को देखने की आवश्यकता होती है, जब तक कि डी / ए कनवर्टर और एलपीई फ़िल्टरिंग से बाहर मूल क्रम के अनुसार मेमोरी रैम से इस जानकारी की उचित आवृत्ति को ऑसिलोस्कोप में भेजा जाता है, तब तक तरंग की बहाली के बाद देखा जा सकता है।
सामान्य एनालॉग ऑसिलोस्कोप के CRT पर p31 फॉस्फोर का आफ्टरग्लो समय 1 ms से कम होता है। कुछ मामलों में, p7 फॉस्फोर वाला CRT लगभग 300 ms का आफ्टरग्लो समय दे सकता है। जब तक सिग्नल फॉस्फोर द्वारा प्रकाशित होता है, तब तक CRT लगातार सिग्नल वेवफॉर्म प्रदर्शित करेगा। जब सिग्नल हटा दिया जाता है, तो p31 मटेरियल वाले CRT पर स्वीप तेजी से मंद हो जाता है, जबकि p7 मटेरियल वाले CRT पर स्वीप थोड़ा अधिक समय तक रहता है।
तो क्या हुआ अगर सिग्नल एक सेकंड में सिर्फ़ कुछ बार ही आता है, या सिग्नल की अवधि सिर्फ़ कुछ सेकंड की है, या फिर सिग्नल सिर्फ़ एक बार ही आता है? इस मामले में, सिग्नल लगभग, अगर पूरी तरह से नहीं, तो एनालॉग ऑसिलोस्कोप का उपयोग करके अप्राप्य हैं, जिनका हमने ऊपर वर्णन किया है।
तथाकथित डिजिटल स्टोरेज में ऑसिलोस्कोप में सिग्नल को डिजिटल कोड के रूप में संग्रहित किया जाता है। सिग्नल के डिजिटल स्टोरेज ऑसिलोस्कोप या DSO में प्रवेश करने के बाद, और सिग्नल के CRT (चित्र 1) के डिफ्लेक्शन सर्किट तक पहुँचने से पहले, ऑसिलोस्कोप नियमित अंतराल पर सिग्नल वोल्टेज का नमूना लेता है। फिर इन नमूनों को एनालॉग/डिजिटल कनवर्टर (ADC) का उपयोग करके परिवर्तित किया जाता है ताकि प्रत्येक सैंपल वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करने वाला बाइनरी शब्द बनाया जा सके। इस प्रक्रिया को डिजिटलीकरण कहा जाता है।
प्राप्त बाइनरी मान मेमोरी में संग्रहीत किए जाते हैं। जिस दर पर इनपुट सिग्नल का नमूना लिया जाता है उसे नमूना दर कहा जाता है। नमूना दर को नमूना घड़ी द्वारा नियंत्रित किया जाता है। सामान्य उपयोग के लिए, नमूना दर 20 मेगाबिट प्रति सेकंड (20 एमएस/एस) से लेकर 200 एमएस/एस तक होती है। मेमोरी में संग्रहीत डेटा का उपयोग ऑसिलोस्कोप स्क्रीन पर सिग्नल तरंग को फिर से बनाने के लिए किया जाता है। इसलिए, DSO में इनपुट सिग्नल कनेक्टर और ऑसिलोस्कोप CRT के बीच सर्किटरी सिर्फ़ एनालॉग सर्किटरी से कहीं ज़्यादा है। इनपुट सिग्नल के तरंगरूप CRT पर प्रदर्शित होने से पहले मेमोरी में संग्रहीत किए जाते हैं, और ऑसिलोस्कोप स्क्रीन पर हम जो तरंगरूप देखते हैं, वे हमेशा कैप्चर किए गए डेटा से फिर से बनाए गए तरंगरूप होते हैं, न कि इनपुट कनेक्टर में जोड़े गए सिग्नल के सीधे तरंगरूप।
