¿Qué es la "sensibilidad" de activación del osciloscopio?

Estoy aprendiendo más sobre los osciloscopios digitales (anteriormente solo funcionaba en analógico), y encontré una configuración para la sensibilidad del disparador, expresada como un valor similar 0.30 div.

Tektronix da esta descripción:

El osciloscopio se disparará con una señal de 0,35 divisiones de amplitud pp en el rango de frecuencias de CC a 50 MHz. A medida que la frecuencia supera los 50 MHz, la señal debe ser mayor (mayor amplitud) para activar el instrumento. A 3 GHz, la señal debe tener al menos 1.5 divisiones de amplitud. La sensibilidad de activación se especifica con una entrada de onda sinusoidal.

Estoy confundido porque pensé que el nivel de disparo (la barra horizontal que selecciona la amplitud deseada para el disparo) era un tipo de evento sí o no . O la forma de onda alcanza el nivel o no lo hace.

El manual para el DSO que estoy usando (un BK 2542B ) no explica bien esta configuración: "Configure la sensibilidad del disparador girando la perilla de entrada".

Sospecho que solo se aplica a los tipos de disparo, como el pulso y el video, pero la sensibilidad aparece en el menú de disparo independientemente del tipo.

Yo también quería saber qué era la sensibilidad de activación y cómo se relacionaba con el nivel de activación. Encontré este artículo que lo explica. http://www.rohde-schwarz-scopes.com/_pdf/Benefits_of_RTO_digital_trigger_system-White%20Paper.pdf Básicamente, la sensibilidad del disparador establece el nivel de histéresis. En una forma de onda compleja, un nivel de activación puede cruzarse varias veces dentro de un ciclo de la frecuencia fundamental, creando múltiples activadores dentro de cada ciclo. La aplicación de una histéresis asegura que solo se produzca un disparador por cada ciclo de la frecuencia fundamental.

En un ámbito digital, una vez que la forma de onda está en el ámbito digital, la resolución de bits es bastante importante. Como la resolución de bits no debe ser mayor que la resolución de la pantalla, es conveniente expresar las sensibilidades de activación como una fracción de la señal que se muestra en la pantalla.

Por ejemplo, en mi osciloscopio digital Tektronix, si la forma de onda que se muestra está muy por debajo de 1 división (para mí parece más bien de 1 cm), entonces no quiere activarse PERO si elevo la sensibilidad, así que en lugar de 1 V / cm es 0.5 V / cm entonces se dispara.

La sutileza en este descubrimiento es que estoy alterando la sensibilidad en la parte analógica del alcance que se traduce en una mayor resolución en los bits para la pequeña señal que estoy tratando de activar.

Si el circuito de disparo funciona en el ámbito digital, sospecho que necesita que se exceda un cierto número de bits cuando se dispara el borde y / o se dispara el pulso. Esto es para evitar problemas de ruido que provocan disparos falsos. No estoy hablando de ruido externo sino de ruido interno en el alcance.

¿Por qué la señal necesita ser más grande a frecuencias más altas? Sospecho que un mayor ruido en el ancho de banda más amplio requerido a altas frecuencias tiene algo que ver con esta "característica".

(Alguien con más conocimiento, corrígeme si me equivoco).

Para mí, una imagen ayuda a explicar esto mejor, así que voy a usar la Figura 9 del artículo que mencionó Brian Plummer . (Gracias Brian)

Dos configuraciones de disparo: Retención y sensibilidad:

En el mundo de los osciloscopios digitales, obtener disparadores limpios es importante, para que dispares con la señal, donde quieras y no con el ruido. Dos configuraciones de disparo están destinadas a hacer esto: 1) la configuración de " retención " de tiempo (horizontal) , y 2) la configuración de " sensibilidad " de amplitud (vertical) .

1. La configuración de espera dice: "no permita un segundo evento de activación hasta que haya transcurrido __ tiempo desde el primer evento de activación". Esto evita los desencadenantes no deseados, por ejemplo, en subconjuntos de una forma de onda de período más grande.

   • Ej: estás leyendo una señal de onda cuadrada pulsante con pulsos cortos repetidos durante un período de 10 ms. Usted quiere decir, "no dispare con cada pulso corto; solo dispare una vez por período grande". Por lo tanto, establezca el retraso en poco más de 10 ms y el problema resuelto: se dispara una vez por conjunto de pulsos cortos, es decir: una vez por período grande.

2. La configuración de "sensibilidad" compensa la histéresis de sensibilidad de disparo que aparentemente ocurre naturalmente en osciloscopios analógicos. Dice, "no permita que un evento segundo gatillo hasta que el evento de disparo primero ha terminado, y no vamos a considerar el caso primero gatillo para ser otra vez hasta que la señal pasa a cierta distancia vertical Y de distancia de la amplitud a la que se desencadenó. "

   • Para un activador de flanco ascendente que ocurre en la amplitud Y1, esto significa: "no permita un segundo evento de activación hasta que la señal caiga por debajo (Y1 - valor_sensibilidad), luego se eleva nuevamente por encima de Y1".
   • Para un activador de flanco descendente es todo lo contrario: para un activador de flanco descendente que ocurre en la amplitud Y1, esto significa: "no permita un segundo evento de activador hasta que la señal se eleve por encima (Y1 + valor de sensibilidad), luego vuelva a caer por debajo de Y1 de nuevo."

3. Observe que la sensibilidad del disparador se mide en divisiones principales. Esto simplemente le facilita elegir un buen valor, ya que puede mirar su señal y las divisiones verticales y decidir cuántas divisiones es bueno para lo que está haciendo.

Caso de ejemplo:

Mire la Figura 9 a continuación. Esto es para un activador de flanco ascendente , con el activador configurado en la amplitud TA, y el ancho de banda de histéresis azul , de arriba a abajo, es igual al ajuste de "sensibilidad". El disparador se produce en la línea vertical azul (sin numerar), ya que la señal se eleva por encima de TA. Luego, en el punto 2, un segundo disparador intenta ocurrir, simplemente debido al ruido en el ADC (convertidor analógico a digital) del osciloscopio, pero se evita que ocurra ya que no se cumple la condición 2a anterior. La señal primero tiene que caer por debajo de TA - "sensibilidad" (es decir, al fondo de la banda horizontal azul), antes de que sea elegible para el reactivador. En consecuencia, tampoco se producen desencadenantes en 2, 3 o 4. La señal tiene que caer debajola parte inferior de la banda, luego vuelva a elevarse por encima de TA para que ocurra otro evento desencadenante.

Tenga en cuenta que si usa la configuración de retraso "holdoff" solo, podría evitar disparadores falsos en los puntos 1 y 2. Pero, ¿qué pasa con los puntos 3 y 4? Tal vez el período de la señal fluctúa de tal manera que no puede aumentar de forma segura la configuración de "retención" para eliminar 3 y 4, por lo que elige aumentar la configuración de "sensibilidad", que elimina los disparadores falsos en 1, 2 , 3 y 4.

Si tuviera que elegir un "retraso" relativamente corto y una "sensibilidad" muy pequeña, considere cómo podría causar lo siguiente: se dispara en 1, pero no en 2 debido a que no se cumple la condición de espera. Luego, se dispara a 3 ya que la "sensibilidad" es demasiado baja, pero nuevamente, no a 4 debido a que no se cumple la condición de retención.

Juega con tu configuración y puedes provocar disparadores en 1, 2, 3 y 4, o NINGUNO 1, 2, 3, NOR 4 o en 1 y 3 pero NO en 2 y 4.

A veces se requiere un uso hábil de ambas configuraciones para obtener exactamente lo que desea.