Johdatus oskilloskooppien kolmiulotteisen aaltomuotokartoituksen periaatteeseen
Tässä artikkelissa käsitellään pääasiassa kolmiulotteisen aaltomuotokartoituksen periaatetta yhdistettynä ZDS-oskilloskooppiin harmaasävynäytön ja värilämpötilanäytön merkityksen kuvaamiseksi sekä vastaavia toimintoja, jotka auttavat insinöörejä syventämään ymmärrystään oskilloskoopin aaltomuotonäytöstä ja tulemaan mukavammaksi oskilloskoopin myöhempää käyttöä.
Aaltomuotodatan kolmiulotteiset tiedot sisältävät: ajan, amplitudin ja amplitudiosumien lukumäärän. Perinteisen DSO:n aaltomuodon käsittelyssä aaltomuodon alkuperäinen data näytteistetään aaltomuodon piirtämiseen tarvittavan tiedon poimimiseksi, jolloin näytteistysnäytössä on vain aika- ja amplituditiedot. Nykyaikaisessa DSO:ssa kaikki liipaisun jälkeen kerätyt tiedot voidaan näyttää näytöllä, ja aaltomuotodatan kunkin amplitudin aika, amplitudi ja osumien lukumäärä voidaan heijastaa kolmiulotteisen kartoitusharmaasävykuvan kautta. Esimerkiksi yhdessä liipaisimen näytteenotossa on 14,000 näytteenottopistettä, ja DSO-näytön vaakasuunnassa on 700 pikseliä. Perinteisessä DSO:ssa sinun tarvitsee vain poimia 1 näytepiste joka 200 14:stä 000 näytepisteestä eli yhteensä 700 pikseliä. pikseliä edustamaan yleiskuvaa aaltomuodosta. Kun suoritetaan kolmiulotteinen aaltomuotokartoitus, kaikki 200 näytepistettä pakataan yhteen ajankohtaan ja kartoitetaan kolmiulotteiseen tietokantaan eri amplitudiarvojen mukaan.
Kolmiulotteisen aaltomuototietokannan tietojen muuntamiseksi näyttöruuduksi, jota käyttäjät voivat helposti tarkkailla, amplitudiosumien määrä on muutettava aaltomuodon harmaasävyiksi tai väritasoiksi, joten kolmiulotteinen aaltomuotokartoitusmalli on pohjimmiltaan kolmiulotteinen aaltomuotokuvaustekniikka. Se kartoittaa jokaisen kerätyn tiedon suoraan kolmiulotteiseen tietokantaan (harmaasävykuva) ja lähettää sitten harmaasävykuvan näytölle näytettäväksi ihmissilmälle hyväksyttävällä nopeudella.
Yllä olevan periaatteen johdannon avulla voimme tietää, että oskilloskoopin jokaisen näytön aaltomuoto on itse asiassa useiden näytteistettyjen aaltomuotojen kehysten superpositio. Normaalissa näyttötilassa oskilloskooppi käyttää harmaasävyä edustamaan aaltomuodon ilmaantumisen todennäköisyyttä. Mitä suurempi aaltomuodon esiintymisen todennäköisyys on, sitä kirkkaampi on aaltomuodon väri. Mitä pienempi todennäköisyys aaltomuodon ilmestymiselle on, sitä tummempi aaltomuodon väri on.
Lisäksi ZDS-sarjan oskilloskoopit on varustettu värilämpötilan näyttötoiminnolla, jotta käyttäjät voisivat havaita selkeämmin aaltomuodon esiintymisen todennäköisyyden. Värilämpötilan näyttötilassa aaltomuodon värilämpötilaa käytetään kuvaamaan aaltomuodon ilmaantumisen todennäköisyyttä. Aaltomuodot, joiden esiintymistiheys on alhainen, näytetään kylminä väreinä, ja aaltomuodot, joiden esiintymistiheys on korkea, näytetään lämpimin värein:
ZDS4000-oskilloskoopissa on runsaasti laukaisumenetelmiä, jotka voidaan laukaista eri skenaarioissa. Ymmärtämällä oskilloskoopin kolmiulotteisen aaltomuodon kartoitusperiaatteen ja yhdistämällä sen ZDS-oskilloskooppiin kuvaamaan harmaasävynäytön ja värilämpötilanäytön merkitystä, se voi auttaa insinöörejä syventämään ymmärrystään oskilloskoopin aaltomuotonäytöstä.
