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Einführungshandbuch

Frequenzgang Die Bandbreite allein reicht nicht aus, um sicherzustellen, dass ein Oszilloskop ein hochfrequentes Signal genau erfassen kann. Das Ziel bei der Auslegung eines Oszilloskops ist eine bestimmte Art des Frequenzgangs: MFED (Maximally Flat Envelope Delay). Ein Frequenzgang dieser Art liefert eine ausgezeichnete Impulstreue bei minimalem Überschwingen und Klingeln. Da ein digitales Oszilloskop aus realen Verstärkern, A/D-Wandlern, Übertragungsverbindungen und Relais besteht, ist MFED-Antwort ein Ziel, das nur annäherungsweise erreicht werden kann. Die Impulstreue variiert beträchtlich je nach Modell und Hersteller.

Vertikalempfindlichkeit Abbildung 51. Die Erfassung des hochfrequenten Details dieses modulierten 85-MHzTrägersignals erfordert eine Abtastung mit hoher Auflösung (100 ps). Zur Darstellung der vollständigen Modulationshüllkurve ist eine lange Zeitperiode erforderlich (1 ms). Bei einer großen Aufzeichnungslänge (10 MB) kann das Oszilloskop beides darstellen.

Moderne Oszilloskope ermöglichen die Auswahl der Aufzeichnungslänge, um die für eine Anwendung erforderliche Detailerfassung zu optimieren. Wenn Sie ein extrem stabiles sinusförmiges Signal analysieren, kann eine Aufzeichnungslänge von nur 500 Punkten ausreichend sein. Wenn Sie jedoch die Ursachen von Timing-Anomalien in einem komplizierten digitalen Datenstrom isolieren möchten, sind möglicherweise eine Million Punkte oder mehr als Aufzeichnungslänge erforderlich (siehe Abbildung 51).

Triggerfunktionen Die Triggerfunktion eines Oszilloskops synchronisiert die horizontale Ablenkung am richtigen Signalpunkt. Dies ist für eine klare Signalcharakterisierung entscheidend. Mithilfe von Trigger-Bedienelementen können repetitive Signale stabilisiert und Einzelschusssignale erfasst werden.

Die vertikale Empfindlichkeit gibt an, wie stark der Vertikalverstärker ein schwaches Signal verstärken kann – in der Regel gemessen in Millivolt (mV) pro Skalenteil. Die kleinste Spannung, die von einem Allzweck-Oszilloskop erkannt werden kann, beträgt in der Regel etwa 1 mV pro vertikalem Bildschirmteil.

Ablenkgeschwindigkeit Die Ablenkgeschwindigkeit gibt an, wie schnell die Strahlspur über den Oszilloskopbildschirm geführt werden kann, damit feine Details erkannt werden können. Die Ablenkgeschwindigkeit eines Oszilloskops wird in Zeit (Sekunden) pro Skalenteil angegeben.

Verstärkungsgenauigkeit Die Verstärkungsgenauigkeit gibt an, mit welcher Genauigkeit das Vertikalsystem ein Signal dämpfen oder verstärken kann. In der Regel wird dies als prozentualer Fehler ausgedrückt.

Horizontale Genauigkeit (Zeitbasis)

Weitere Informationen zu Triggerfunktionen finden Sie im Abschnitt „Trigger“ unter „Oszilloskop-Terminologie und -Auswahlkriterien“.

Die horizontale Genauigkeit, oder Zeitbasis-Genauigkeit, gibt an, mit welcher Genauigkeit das Horizontalsystem das Timing eines Signals darstellen kann. In der Regel wird dies als prozentualer Fehler ausgedrückt.

Effektive Bits

Vertikale Auflösung (Analog-Digital-Wandler)

Effektive Bits sind ein Maß für die Fähigkeit eines digitalen Oszilloskops, die Form eines Sinussignals genau zu rekonstruieren. Dabei wird der tatsächliche Fehler des Oszilloskops mit dem eines theoretischen „idealen“ Digitalisierers verglichen. Da die tatsächlichen Fehler Rauschen und Verzerrung enthalten, müssen Frequenz und Amplitude des Signals angegeben werden.

Die vertikale Auflösung des AD-Wandlers (und damit des digitalen Oszilloskops), gibt an, mit welcher Genauigkeit Eingangsspannungen in Digitalwerte umgewandelt werden können. Die vertikale Auflösung wird in Bit gemessen. Die effektive Auflösung lässt sich durch Berechnungsmethoden verbessern. Ein Beispiel dafür ist der Hi-ResErfassungsmodus.

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ABC der Oszilloskope  
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