الفرق بين راسم الذبذبات في الوقت الحقيقي وعينة راسم الذبذبات
غالبًا ما يشار إلى راسمات الذبذبات في الوقت الفعلي باسم DSOs (راسمات ذبذبات التخزين الرقمية) أو MSOs (راسمات ذبذبات الإشارة المختلطة). معظم راسمات الذبذبات المباعة اليوم هي راسمات ذبذبات في الوقت الفعلي. تتوفر راسمات الذبذبات في الوقت الفعلي في عروض نطاقات تتراوح من بضعة ميغاهرتز إلى عشرات غيغاهرتز، وبأسعار تتراوح من بضع مئات من الدولارات إلى مئات الآلاف من الدولارات. تتمتع راسمات الذبذبات لأخذ العينات، والتي يشار إليها غالبًا باسم DCAs (محللات الاتصالات الرقمية)، بعروض نطاق تتراوح بين بضع عشرات من جيجاهرتز وتستخدم بشكل أساسي لتحليل الناقلات التسلسلية عالية السرعة والأجهزة البصرية وإشارات الساعة. مع زيادة عرض النطاق الترددي، تبدأ أجهزة أخذ العينات وذبذبات الوقت الحقيقي في التداخل في العديد من مجالات التطبيق.
إن الطريق إلى الرقمنة هو نفسه في الأساس بالنسبة لكل من راسمات الذبذبات في الوقت الحقيقي وأخذ العينات. يتم تمرير إشارة الإدخال من خلال دائرة تكييف الإشارة الأمامية لجهاز راسم الذبذبات، ويتم ترقيمها وحفظها في الذاكرة وعرضها أخيرًا على الشاشة. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا الأساسية لكلا راسم الذبذبات مختلفة تمامًا.
راسمات الذبذبات في الوقت الحقيقي
تشتمل راسمات الذبذبات في الوقت الفعلي على تقنية تشغيل ASIC التي تسمح للمستخدم بتحديد الأحداث محل الاهتمام، مثل ارتفاع عتبات الجهد، أو انتهاكات البناء والاحتفاظ بها، أو مشغلات التعليمات البرمجية. عندما يتم ملاحظة الحدث بواسطة دائرة تشغيل راسم الذبذبات في وضع الاستحواذ العادي، سيقوم راسم الذبذبات بالتقاط وحفظ العينات المتعاقبة بالقرب من نقطة الزناد وتحديث العرض بالبيانات الملتقطة. يمكن أن يعمل راسم الذبذبات في الوقت الحقيقي إما في وضع الالتقاط الفردي أو وضع الالتقاط المستمر. في وضع الالتقاط الفردي، يقوم راسم الذبذبات بإجراء عملية اكتساب واحدة ويعرض مجموعة من العينات المتتالية، اعتمادًا على عمق الذاكرة وإعدادات معدل العينة.
بعد أن يلتقط راسم الذبذبات أثرًا واحدًا، يصبح المستخدم قادرًا على التحريك والتكبير/التصغير لأي حدث مثير للاهتمام. في وضع التشغيل المستمر، يلتقط راسم الذبذبات باستمرار ويعرض كل حالة تتوافق مع مواصفات المشغل. يسمح الشفق المتغير أو اللانهائي بتراكب الإشارات الملتقطة المتعددة على الإشارة الأولية. يسمح الوضع المستمر للمستخدم بالحصول على عرض فوري للجهاز قيد الاختبار. يمكن إجراء قياسات وقت الارتفاع أو عرض النبضة أو الوظائف الرياضية أو تحليلات FFT في أوضاع اكتساب فردية أو تكرار مستمر. تتضمن معظم راسمات الذبذبات في الوقت الفعلي ذات عروض النطاق أقل من 6 جيجاهرتز مدخلات lMΩ و50 MΩ ويمكن استخدامها مع مجموعة واسعة من المجسات والكابلات.
هناك ثلاث مواصفات فنية مهمة تحدد راسم الذبذبات في الوقت الفعلي: عرض النطاق الترددي ومعدل العينة وعمق الذاكرة. هناك مواصفات أخرى أكثر أهمية يجب مراعاتها عند اختيار راسم الذبذبات في الوقت الحقيقي.
تم تصميم ذبذبات أخذ العينات لالتقاط الإشارات المتكررة وعرضها وتحليلها. يتم أيضًا ضبط قدرة الزناد على الإشارات المتكررة. عند استيفاء شرط التشغيل الأول، سيقوم راسم ذبذبات أخذ العينات بالتقاط مجموعة من العينات غير المجاورة مع فاصل زمني. يقوم راسم الذبذبات بتأخير نقطة الزناد هذه ويبدأ المجموعة التالية من اللقطات، ويضع النقاط الملتقطة على الشاشة مع المجموعة الأولى من العينات. يؤدي تكرار هذه العملية في وضع الشفق اللانهائي إلى إنشاء شكل موجة لا يلزم الحصول عليه بشكل مستمر. يعد الزناد والتأخير من العناصر الفنية المستخدمة للتحكم في دقة الوقت بين المشغلات لتحقيق دقة قياس عالية. نظرًا لأنه يتم التقاط بضع نقاط فقط ومعالجتها لكل مشغل، فإن عمق الذاكرة ليس من المواصفات الفنية الرئيسية. كما أن معدل أخذ العينات ليس من المواصفات الرئيسية. ومع ذلك، فإن دقة الفاصل الزمني بين حالة التشغيل الأولى وحالة التشغيل التالية هي الأكثر أهمية.
أخذ العينات من راسمات الذبذبات وراسمات الذبذبات في الوقت الحقيقي
كما ذكرنا سابقًا، تمتلك راسمات الذبذبات في الوقت الفعلي الآن عروض نطاق تزيد عن 60 جيجا هرتز، في حين أن راسمات الذبذبات لأخذ العينات لها عروض نطاقات تزيد عن 90 جيجا هرتز. وبالتالي، بالنسبة لمعظم التطبيقات الرقمية، لم يعد عرض النطاق الترددي وسيلة مناسبة لاختيار راسم الذبذبات المناسب. ومع ذلك، لا يزال السعر هو الفرق الرئيسي. تبلغ تكلفة ذبذبات أخذ العينات التي تم تكوينها بالكامل (50 جيجا هرتز) أقل من 150 دولارًا أمريكيًا، 000، بينما تبلغ تكلفة ذبذبات الذبذبات في الوقت الفعلي ما يقرب من 400 دولار أمريكي، 000. يجب على المصممين تحديد ما إذا كانت المرونة الممتازة لراسمات الذبذبات في الوقت الفعلي تتناسب مع التكلفة العالية.
