Kathodenstrahl-Oszilloskop KO (Analoges Messprinzip)

FHBB Trinationale Ingenieurausbildung Elektronik
Oszilloskop
Signalverzerrung durch Digitalisierung: ALIASING-Effekt
Nach dem Shannon-Theorem muss bei einem digitalen System (digitaler-Speicher-KO)
die Abtastfrequenz fa mehr als doppelt so gross sein, wie die höchste im Signal
enthaltene Frequenz fmax.
fa > 2 fmax
Wird diese Regel verletzt (Untertastung), kann die rekonstruierte Signalfrequenz auf
dem Bildschirm verändert sein.
Um den ALIASING-Effekt zu verhindern, müssen Signale mit Frequenzanteilen
oberhalb der halben Abtastfrequenz einer Tiefpass-Vorfilterung unterworfen werden.
Ein solches Filter nennt man Antialiasing-Filter oder im Hinblick auf seine Stellung
innerhalb der Signalerfassungskette Presampling-Filter.
Messen der Anstiegszeit ta eines Signals:
ta: Anstiegszeit zwischen 10% und 90%
der vertikalen Impulshöhe
Bei einer Bildschirm-Anzeige von
ta < 100 ns, ist die Eigen Anstiegszeit
des Systems zu beachten.
Die auf dem Bildschirm dargestellte Anstiegszeit setzt sich zusammen aus:
t = t - t - t
s
2
r
2
p
2
k
t
t
t
t
s
p
k
r
Anstiegszeit
des Eingangssignals
Anstiegszeit
des Tastkopfes
Eigenanstiegszeit
des KO
Anstiegszeit
auf demKO
- Bildschirm
ts tp tk tr
KO1.doc Seite 10 07.11.04/nh