ऑसिलोस्कोप बैंडविड्थ परिभाषा
सभी ऑसिलोस्कोप एक निम्न-पास आवृत्ति प्रतिक्रिया प्रदर्शित करते हैं, जो उच्चतर आवृत्तियों पर बंद हो जाती है, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। 1 गीगाहर्ट्ज और उससे कम बैंडविड्थ पैरामीटर वाले अधिकांश ऑसिलोस्कोप आमतौर पर लगभग एक-तिहाई -3 डीबी आवृत्ति से शुरू होने वाले धीमे रोल-ऑफ के साथ एक गॉसियन प्रतिक्रिया प्रदर्शित करते हैं।
परिभाषा
1GHz से अधिक बैंडविड्थ विनिर्देशों वाले ऑसिलोस्कोप में आमतौर पर अधिकतम फ्लैट आवृत्ति प्रतिक्रिया होती है, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। यह आवृत्ति प्रतिक्रिया आमतौर पर -3dB की आवृत्ति पर एक फ्लैट इन-बैंड प्रतिक्रिया और एक स्टीपर रोल-ऑफ के रूप में प्रकट होती है।
ऑसिलोस्कोप की इन दो आवृत्ति प्रतिक्रियाओं में से प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं। अधिकतम समतल आवृत्ति प्रतिक्रिया वाला ऑसिलोस्कोप गॉसियन आवृत्ति प्रतिक्रिया वाले ऑसिलोस्कोप की तुलना में इन-बैंड संकेतों को कम क्षीण करता है, जिसका अर्थ है कि पूर्व इन-बैंड संकेतों को अधिक सटीकता से माप सकता है। हालाँकि, गॉसियन आवृत्ति प्रतिक्रिया वाला ऑसिलोस्कोप अधिकतम समतल आवृत्ति प्रतिक्रिया वाले ऑसिलोस्कोप की तुलना में आउट-ऑफ-बैंड संकेतों को कम क्षीण करता है। यह कहना है कि, समान बैंडविड्थ विनिर्देश के तहत, गॉसियन आवृत्ति प्रतिक्रिया वाले ऑसिलोस्कोप में आमतौर पर तेजी से वृद्धि होती है। हालाँकि, कभी-कभी आउट-ऑफ-बैंड संकेतों का क्षीणन उच्च-आवृत्ति घटकों को खत्म करने की दिशा में एक लंबा रास्ता तय कर सकता है जो नाइक्विस्ट मानदंड (fMAX < fS) के अनुसार अलियासिंग का कारण बन सकते हैं। नाइक्विस्ट नमूनाकरण सिद्धांत की अधिक गहन चर्चा के लिए, कृपया एजिलेंट एप्लीकेशन नोट 1587 (एजिलेंट एप्लीकेशन नोट 1587) देखें।
चाहे आपके पास जो ऑसिलोस्कोप है, उसमें गॉसियन आवृत्ति प्रतिक्रिया हो, अधिकतम फ्लैट आवृत्ति प्रतिक्रिया हो, या बीच में कुछ हो, हम उस न्यूनतम आवृत्ति पर विचार करते हैं जिस पर ऑसिलोस्कोप से गुज़रने के बाद इनपुट सिग्नल 3dB से क्षीण हो जाता है, जिसे ऑसिलोस्कोप की बैंडविड्थ के रूप में माना जाता है। ऑसिलोस्कोप की बैंडविड्थ और आवृत्ति प्रतिक्रिया को साइन वेव सिग्नल जनरेटर को स्वीप करके मापा जा सकता है। ऑसिलोस्कोप की -3dB आवृत्ति पर सिग्नल के क्षीणन को रूपांतरण के बाद लगभग -30% की आयाम त्रुटि के रूप में व्यक्त किया जा सकता है। इसलिए, हम उन सिग्नलों के सटीक माप की उम्मीद नहीं कर सकते हैं जिनके प्रमुख आवृत्ति घटक ऑसिलोस्कोप की बैंडविड्थ के करीब हैं।
ऑसिलोस्कोप के बैंडविड्थ विनिर्देश से घनिष्ठ रूप से संबंधित इसका राइज़ टाइम पैरामीटर है। गाऊसी आवृत्ति प्रतिक्रिया वाले ऑसिलोस्कोप का राइज़ टाइम 10% से 90% मानक के आधार पर लगभग {{0}}.35/fBW होता है। सबसे बड़ी फ्लैट आवृत्ति प्रतिक्रिया वाले ऑसिलोस्कोप का राइज़ टाइम विनिर्देश आम तौर पर 0.4/fBW रेंज में होता है, जो ऑसिलोस्कोप की आवृत्ति रोल-ऑफ विशेषता की ढलान के साथ बदलता रहता है। लेकिन हमें यह याद रखना चाहिए कि ऑसिलोस्कोप का राइज़ टाइम वह सबसे तेज़ एज स्पीड नहीं है जिसे ऑसिलोस्कोप सटीक रूप से माप सकता है, बल्कि वह सबसे तेज़ एज स्पीड है जो ऑसिलोस्कोप तब प्राप्त कर सकता है जब इनपुट सिग्नल का राइज़ टाइम सैद्धांतिक रूप से असीम रूप से तेज़ (0ps) होता है। यद्यपि इस सैद्धांतिक पैरामीटर को मापना वास्तव में असंभव है क्योंकि पल्स जनरेटर एक असीम रूप से तेज किनारे के साथ एक पल्स का उत्पादन नहीं कर सकता है, हम एक पल्स को एक किनारे की गति के साथ इनपुट करके ऑसिलोस्कोप के उदय को माप सकते हैं जो कि ऑसिलोस्कोप के उदय समय विनिर्देश से 3 से 5 गुना अधिक है।
