Что такое «чувствительность» триггера осциллографа?


11

Я узнал больше о цифровых осциллографах (ранее работали только на аналоговых), и столкнулся с настройкой чувствительности триггера, выраженной в виде значения, как 0.30 div.

Tektronix дает это описание:

Осциллограф сработает по сигналу с амплитудой 0,35 деления пп в диапазоне частот от постоянного тока до 50 МГц. Поскольку частота превышает 50 МГц, сигнал должен быть больше (выше по амплитуде) для запуска прибора. На частоте 3 ГГц сигнал должен иметь амплитуду не менее 1,5 деления. Чувствительность триггера задается синусоидальным входом.

Я запутался, потому что думал, что уровень триггера (горизонтальная полоса, которая выбирает желаемую амплитуду для триггера) был типом события да или нет . Либо форма волны достигает уровня, либо нет.

Руководство по DSO, которое я использую ( BK 2542B ), не совсем объясняет эту настройку: «Установите чувствительность триггера, повернув ручку входа».

Я подозреваю, что это применимо только к типам триггеров, таких как импульсный и видео, но чувствительность появляется в меню запуска независимо от типа.


Мне удалось найти более описательную статью , но я все еще думаю, что некоторые эксперты в EE.SE могли бы работать лучше. :)
Джелтон

2
Ссылка Tektronix говорит: An oscilloscope’s trigger sensitivity determines its ability to react to specified edge trigger conditions over a range of frequencies. Это звучит подозрительно, как hysteresisв аналоговых схемах, хотя я не знаю, связаны ли они оба.
helloworld922

helloworld922, Глядя на рис. 9 в статье, на которую ссылается @Brian Plummer, похоже, что вы попали в точку (я думаю, что я только что быстро прочитал). Тогда мне кажется, что уровень триггера на DSO просто устанавливает ширину этой полосы гистерезиса на рисунке 9. Итак, я предполагаю, что в показанном случае (триггер с нарастающим фронтом), никакое второе событие триггера не может произойти, пока сигнал не опустится ниже полоса гистерезиса, в которой она становится пригодной для повторного запуска, предполагая, что она снова поднимается выше уровня триггера в верхней части полосы. При падении триггеров полоса будет выше уровня триггера, а не ниже.
Габриэль Стейплс

Ответы:


5

Я тоже хотел знать, что такое чувствительность триггера и как она связана с уровнем триггера. Я нашел эту статью, которая объясняет это. http://www.rohde-schwarz-scopes.com/_pdf/Benefits_of_RTO_digital_trigger_system-White%20Paper.pdf В основном чувствительность триггера устанавливает уровень гистерезиса. В сложной форме сигнала уровень триггера может пересекаться несколько раз в цикле основной частоты, создавая несколько триггеров в каждом цикле. Применение гистерезиса обеспечивает только один запуск для каждого цикла основной частоты.


Поправьте меня, если я ошибаюсь, но, пожалуйста, прочитайте мой комментарий чуть выше, под вопросом.
Габриэль Стейплс

3

В цифровой области, когда сигнал находится в цифровой сфере, разрешение битов очень важно. Поскольку битовое разрешение должно быть не больше, чем разрешение экрана, удобно выражать чувствительность триггера в виде доли сигнала, отображаемого на экране.

Например, на моем цифровом прицеле Tektronix, если отображаемая форма волны намного меньше 1 деления (мне кажется, что она равна 1 см), то она не хочет запускать НО, если я поднимаю чувствительность, поэтому вместо 1 В / см это 0,5 В / см. тогда это срабатывает.

Тонкость этого открытия в том, что я изменяю чувствительность в аналоговой части прицела, что приводит к большему разрешению в битах для слабого сигнала, который я пытаюсь вызвать.

Если схема запуска работает в цифровой сфере, я подозреваю, что для запуска по фронту и / или импульсного запуска необходимо превышение определенного количества битов. Это сделано для того, чтобы избежать проблем с шумом, вызывающим ложное срабатывание. Я говорю не о внешнем шуме, а о внутреннем шуме в объеме.

Почему сигнал должен быть больше на более высоких частотах - я подозреваю, что больший шум в более широкой полосе пропускания, требуемой на высоких частотах, как-то связан с этой «функцией».


Любой смелый человек хочет объяснить отрицательный голос?
Энди ака

Извини, Энди, не я. Мне все еще не совсем понятно, как чувствительность, например значения 0.30 div, связана с положением триггера (горизонтальный порог напряжения).
Джелтон

@JYelton Хорошо, возможно, я мог бы объяснить лучше ... триггер выполняется в цифровом формате с тем же разрешением, что и дисплей, и попытка запуска по маленьким отображаемым сигналам всегда будет проблемой при наличии шума. На 3 ГГц BW этот шум будет примерно в 8 раз больше, чем на 50 МГц. Поскольку сигнал, вероятно, преобразуется с точностью до 8 бит (в соответствии с дисплеем), имеет смысл называть уровни триггера долей высоты дисплея. Это помогает?
Энди ака

И да и нет; потерпите меня, поскольку я все еще новичок в этом. Итак, в качестве примера у меня есть прямоугольная волна 3.3В. Я установил порог срабатывания на 1,4 В, и он, кажется, срабатывает очень хорошо. По умолчанию чувствительность составляет 0,30 дел. Я полагаю, что это треть деления по вертикали. Если я смотрю на сигнал 2,0 В / дел, чувствительность должна быть 0,6 В. Означает ли это, что когда я устанавливаю уровень триггера на 1,4 В, он на самом деле равен 1,4 В +/- 0,6 В?
Джелтон

@JYelton Я полагаю, это относится к размеру волны pp. Если он слишком маленький, то нет ничего конкретного для запуска, потому что это всего лишь несколько прыжков вокруг. Моя область Tek не устанавливает уровни запуска, как у вас, поэтому я не могу следить за тем, к чему вы стремитесь.
Энди ака

2

(Кто-то с большим знанием, поправьте меня, если я ошибаюсь.)

Для меня картина помогает объяснить это лучше всего, поэтому я собираюсь использовать рисунок 9 из статьи, упомянутой Брайаном Пламмером . (Спасибо Брайан).

Две настройки триггера: удержание и чувствительность:

В мире цифровых осциллографов важно получить чистые триггеры, чтобы вы включали сигнал там, где хотите, а не шум. Для этого предназначены две настройки триггера: 1) настройка времени удержания «по горизонтали» и 2) настройка « чувствительности » амплитуды (по вертикали) .

  1. Параметр удержания говорит: «не допускайте второго события запуска до тех пор, пока не пройдет __ времени с момента первого события запуска». Это предотвращает нежелательные триггеры, например, в подмножествах сигнала с большим периодом.

    • Пример: вы читаете импульсный прямоугольный сигнал с повторяющимися короткими импульсами в течение 10 мс. Вы хотите сказать: «Не включайте каждый короткий импульс; просто включайте один раз за большой период». Итак, установите задержку чуть более 10 мс, и проблема решена: он срабатывает один раз за набор коротких импульсов, то есть один раз за большой период.
  2. Настройка «чувствительность» компенсирует гистерезис чувствительности триггера, который, по-видимому, происходит естественным образом на аналоговых осциллографах. Он говорит, «не позволяет 2 - ое инициирующее события , пока событие первого триггера не закончится, и мы не будем рассматривать первое инициирующее событие будет закончено , пока сигнал не проходит некоторое расстояние по вертикали Y далек от амплитуды , при котором он срабатывает. "

    • Для триггера с нарастающим фронтом, который происходит с амплитудой Y1, это означает: «не допускать 2-го триггерного события, пока сигнал не упадет ниже (Y1 - чувствительность_значение), а затем снова поднимется выше Y1».
    • Для триггера с падающим фронтом все наоборот: для триггера с падающим фронтом, который происходит с амплитудой Y1, это означает: «не допускать второго события триггера до тех пор, пока сигнал не поднимется выше (Y1 + чувствительность_значение), а затем снова упадет ниже Y1 опять таки."
  3. Обратите внимание, что чувствительность триггера измеряется в основных делениях. Это просто упрощает выбор правильного значения, поскольку вы можете посмотреть на свой сигнал и вертикальные деления и решить, сколько делений подходит для того, что вы делаете.

Пример дела:

Посмотрите на рисунок 9 ниже. Это для триггера с нарастающим фронтом, с триггером, установленным на амплитуду TA, и шириной синей полосы гистерезиса , сверху вниз, равной значению «чувствительность». Триггер происходит на синей вертикальной линии (без номера), так как сигнал поднимается выше TA. Затем, в точке 2, второй запуск пытается произойти, просто из-за шума в АЦП (аналого-цифрового преобразователя) осциллографа, но предотвращается, так как условие 2a, выше, не выполняется. Сначала сигнал должен упасть ниже TA - «чувствительность» (т. Е. До нижней части синей горизонтальной полосы), прежде чем он будет допущен к повторному запуску. Следовательно, триггеры не возникают при 2, 3 или 4, либо. Сигнал должен опуститься нижев нижней части полосы, затем снова поднимитесь над TA, чтобы произошло другое триггерное событие.

Обратите внимание, что, используя только настройку задержки «Holdoff», вы можете предотвратить ложные срабатывания в точках 1 и 2. Но как насчет точек 3 и 4? Возможно, период сигнала колеблется так, что вы не можете безопасно просто увеличить настройку «удержания», чтобы исключить 3 и 4, поэтому вместо этого вы выбираете увеличить настройку «чувствительности», которая устраняет ложные срабатывания на 1, 2 , 3 и 4.

Если вам нужно было выбрать относительно короткую «задержку» и очень маленькую «чувствительность», подумайте, как вы можете вызвать следующее: вы сработаете на 1, но не на 2 из-за невыполнения условия удержания. Затем вы активируете на 3, поскольку «чувствительность» слишком низкая, но опять же не на 4 из-за невыполнения условия удержания.

Поиграйте с вашими настройками, и вы можете вызвать триггеры на 1, 2, 3, И 4, или НЕ 1, 2, 3, NOR 4, или на 1 и 3, но НЕ 2 и 4.

Умелое использование обеих настроек иногда требуется, чтобы получить именно то, что вы хотите.

введите описание изображения здесь

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.