Osciloscópio digital vs analógico
Exatamente! Você sabe, comparado ao osciloscópio digital,
osciloscópio analógico na verdade, adota a exibição analógica em tempo real com a menor exibição em tempo e a forma de onda mais clara. Além disso, quanto ao osciloscópio digital, ainda existe o problema de distorção com alias que leva a um resultado totalmente impreciso.
Os osciloscópios analógicos (SOs) têm algumas vantagens em relação aos SOs de armazenamento digital ou DSOs.
- Como as formas de onda em seus amplificadores verticais são contínuas, não há aliases causados por amostragem como nos DSOs. Você pode desativar o botão time / div e esperar que a forma de onda exibida esteja essencialmente correta, embora não seja particularmente útil, a menos que a escala de tempo seja adequada. Em um DSO, uma forma de onda definida pode ser exibida como um alias, uma forma de onda falsa em uma frequência diferente entre a forma de onda de entrada e a taxa de amostragem. Os aliases podem causar problemas quando não identificados como tal e levar a becos sem saída ao diagnosticar problemas no circuito.
- A forma de onda exibida não é quantizada, mas é contínua, com a resolução da tela. Você verá degraus nas formas de onda exibidas pelos DSOs que não estão na forma de onda de entrada real, mas são conseqüências do processamento de amostra e retenção no DSO. Os algoritmos DSP são usados para interpolar pontos entre os pontos reais da amostra e essas são “suposições” sobre qual é a forma de onda entre os pontos. OSs analógicos mostram a forma de onda contínua real, sem interpolação.
- Exceto pelo que a Tektronix chama de osciloscópios de "fósforo", os SOs analógicos às vezes podem exibir mais da forma de onda total em tempo real. O que é mostrado nas telas de todos os sistemas operacionais é uma parte adquirida de um fluxo contínuo de forma de onda no tempo. O subsistema de acionamento do SO determina quando a aquisição deve ocorrer. Depois que uma tela ou mais formas de onda for exibida, o restante será perdido até que o sistema operacional esteja pronto para ser acionado novamente. Os SOs analógicos não podem exibir formas de onda enquanto o rastreio está voltando da direita para a esquerda, de volta à sua posição inicial à esquerda da tela. Em baixas velocidades de varredura, esse tempo de recuperação é uma pequena fração do tempo de varredura da tela. Nos DSOs, a aquisição pode ser contínua até a memória ficar cheia. Em seguida, é necessário um "retrace" digital equivalente. O alinhamento do gatilho na memória no endereço escolhido possui restrições diferentes das dos SOs analógicos.
- Os SOs analógicos podem ter um custo mais baixo que os DSOs, porque são de uma tecnologia mais antiga e muitos mais foram produzidos e estão disponíveis como instrumentos usados, custando praticamente nada em alguns casos. Sistemas operacionais que, quando novos custam milhares de dólares, agora são vendidos com excedentes inferiores a US $ 100.
Há uma exceção a tudo isso e esse é o sistema operacional de amostragem analógica, mas esses não são sistemas operacionais analógicos verdadeiros porque adquirem formas de onda como pontos de amostra, e algumas das desvantagens dos DSOs também se aplicam a eles.
Apesar dessas vantagens, os SOs analógicos são uma tecnologia em declínio, principalmente porque é muito mais difícil e menos versátil armazenar formas de onda na tela do SO com um escopo analógico. Com tecnologia de computador barata e amplamente disponível, trabalhar com formas de onda adquiridas em computadores permite uma maior variedade de processamento de forma de onda e extração de parâmetros. Alguns desses computadores são integrados aos próprios DSOs e extraem parâmetros como pico, média e tensão rms, frequência e período, e para formas de onda digitais, superação, largura de pulso e taxa de serviço.
Algumas décadas atrás, durante a era analógica do sistema operacional, havia uma categoria de instrumentos de alta velocidade construídos na Tektronix denominados “digitalizadores”. Eles foram os precursores do DSO e tiveram muitas das mesmas vantagens ao usar circuitos analógicos e métodos de deflexão de CRT para escanear a forma de onda em um alvo persistente a partir do qual ela poderia ser lida mais lentamente, assim como os DSOs de formas de onda digitais armazenadas na memória. Essa varredura mais lenta da forma de onda depositada - um pouco como o que acontece em um sensor de câmera de vídeo - pode ser digitalizada em uma taxa mais lenta possível com as limitações de velocidade do conversor A / D naquela época. Esses instrumentos não eram muito populares porque eram caros e os computadores para analisar as formas de onda adquiridas eram minicomputadores - também não eram baratos.