Charakterisierung von Oszilloskopen mit Zeitbereichsmessung und Spektrumanalysatorfunktionen
Viele Oszilloskope in Laborqualität verfügen neben Zeitbereichsmessungen auch über Spektrumanalysefunktionen. Aufgrund der zunehmenden Verbreitung von Telekommunikationsanwendungen in heutigen Designumgebungen verfügen moderne Oszilloskope auch über einige Funktionen, die der dedizierten Spektrumanalyse ähneln.
Viele Faktoren haben zur höheren Genauigkeit und Auflösung von Messinstrumenten beigetragen. Beispielsweise können 8--Bit-Oszilloskope mit Fließkomma-FFT-Operationen Signale bis zu -100 dBm (etwa 2 µV) beobachten. Auf diesem Niveau zeigen einige Oszilloskope jedoch auch große Harmonische an, während dies bei Spektrumanalysatoren nicht der Fall ist.
Ein guter Spektrumanalysator
Es gibt drei Kennzahlen, mit denen sich die Leistung eines oszilloskopbasierten Spektrumanalysators bestimmen lässt: Auflösungsbandbreite (RBW), Grundrauschen und Dynamikbereich. Diese drei Kennzahlen können verwendet werden, um dedizierte Spektrumanalysatoren mit Oszilloskopen zu vergleichen.
* Auflösungsbandbreite
RBW bestimmt die Fähigkeit, benachbarte Signale zu unterscheiden. Je kleiner der RBW-Index, desto besser ist die Fähigkeit, benachbarte Frequenzen zu unterscheiden. Je kleiner das RBW, desto besser.
* Grundrauschen
Der Rauschpegel eines Instruments ist sein eigenes inhärentes Rauschen. Der Rauschpegel bestimmt den Mindestpegel des Eingangssignals, der beobachtet werden kann. Wenn das Eingangssignal vom Rauschpegel als gültiger Eingang unterschieden werden soll, muss es eine höhere Amplitude als der Rauschpegel haben. Je kleiner der Rauschpegel, desto besser.
* Dynamikbereich
Dies ist das maximale Verhältnis der Amplitude des Eingangssignals zur Amplitude des Grundrauschens. Je größer der Dynamikbereich, desto besser.
Diese drei Parameter sowie einige andere Geräteeigenschaften müssen berücksichtigt werden. Darüber hinaus sollten relativ wichtige Eigenschaften im Zusammenhang mit der Anwendung nicht ignoriert werden. Mit dem jüngsten Entwicklungsstadium der Datenerfassungstechnologie gibt es einige Oszilloskopplattformen, die mit den besten Spektrumanalysatoren vergleichbar sind.
Diese drei Parameter sowie einige andere Geräteeigenschaften müssen berücksichtigt werden. Darüber hinaus sollten die relativ wichtigen Eigenschaften im Zusammenhang mit der Anwendung nicht ignoriert werden. Mit dem jüngsten Entwicklungsstadium der Datenerfassungstechnologie sind einige Oszilloskopplattformen entstanden, die mit den besten Spektrumanalysatoren vergleichbar sind.
