Osiloskop 300MHz |
Osiloskop yaitu alat ukur elektronika yang bisa memetakan atau memproyeksikan sinyal listrik dan frekuensi jadi gambar grafik, supaya bisa dibaca dam mudah dipelajari.
Dengan memakai Osiloskop, kamu bisa mengamati dan menganalisa bentuk gelombang dari sinyal listrik atau frekuensi dalam suatu rangkaian elektronika.
Ditinjau dari perkembangannya, osiloskop digital kini telah muncul dalam bentuknya yang baru yang dilempar ke pasaran tanpa disertai layar peraganya, yakni berupamodul-modul card berbasis PC (personal computer) yang dapat dikonfigurasi sebagai sebuah plug-in board. Yang mencengangkan adalah sofistikasinya, karena unit-unit tersebut telah dapat dikemas dalam sebuah PCB tunggal yang ukurannya relatif kecil. Dengan demikian kini PC dapat pula dimanfaatkan sebagai sebuah osiloskop digital.
Walaupun seseorang dapat menggunakan Osiloskop 300MHz tanpa mengerti bagaimana ia bekerja, melakukannya merupakan hal yang tidak bijaksana. Kekurang-pahaman terhadap operasi yang demikian rumit dari sebuah osiloskop digital (DSO; digital storage oscilloscope) sehingga dapat menghasilkan suatu peragaan gelombang di layarnya, akan dapat menghasilkan interpretasi terhadap gelombang sebagai sebuah informasi yang salah.
DSO memang menyediakan lebih daripada hanya sekedar pandangan sederhana dari sebuah gelombang, sebab ia juga mempunyai kemampuan seperti pengujian limit dan penghitungan FFT (Fast Fourier Transform). Konsekuensinya,yang perlu juga dipertimbangkan adalah lebih daripada hanya banyaknya kanal/terminal masukan untuk mengukur.
Real-time Sampling
Real time secara umum di sini berarti menggambarkan secara tepatapa yang sedang terjadi, atau apa yang sedang terjadi sebagai hal yangmemang demikian. Hanya sebuah osiloskop analog dapat meragakan gelombang-gelombangdalam real time (waktu nyata). Sebuah osiloskop analog atau realtime, dicirikan dengan lebarpitanya (bandwidth). Yakni frekuensi dari suatu gelombang sinus yang diragakan pada batas 70,7 persen dari amplitudo sebenarnya. Dengan pengertian lain merupakan titik -3 dB dari osiloskop tersebut pada tanggapan frekuensi tingginya. Dalam dunia Osiloskop 300MHz, istilah real time memang menjadi agak rancu, karena ia juga digunakan untuk menggambarkan suatu metode cuplikan digital yang disimpan.
Pencuplikan (sampling) merupakan pengambilan titik-titik diskrit(yang terpecah-pecah), yang disebut cuplikan-cuplikan dari suatu sinyaldan mengubah tegangan sinyal tersebut pada titik-titik itu ke dalam nilai-nilai digital. Nilai-nilai digital ini dapat digunakan untuk menciptakan/merekonstruksi kembali sinyalnya pada layar osiloskop untuk mendapatkan parameter-parameter sinyalnya. Sinyalnya dapat berbentuk apa saja di antara saat-saat cuplikan diambil, dan osiloskopnya tentu tidak dapat mengetahui sepenuhnya tentang hal ini. Akibatnya, osiloskop akan merekonstruksi suatu bentuk sinyal yangtidak persis sama dengan bentuk yang sebenarnya.
Dalam metode real-time sampling, digitizer pada DSO akanmengisi memori dalam satu event dari sinyalnya dan menggunakan seperangkat data yang disimpan tersebut untuk menciptakan peragaan gelombangnya. Waktu-waktudi antara cuplikan-cuplikan dalam memori yang digunakan untuk menciptakan kembali peragaan gelombangnya dikatakan merupakan real time di antaracuplikan-cuplikannya saat dibutuhkan. Oleh sebab itu real-time sampling,dapat digunakan untuk sinyal-sinyal yang sifatnya berulang maupun bentuktunggal (single shot). Namun demikian perlu dipahami bahwa denganreal-time sampling, tidak akan didapatkan suatu peragaan bentuk gelombang yang serupa dengan yang ada pada osiloskop analog (untuk sinyal-sinyalyang kompleks), kecuali sinyalnya berbentuk sinus yang sederhana atau berupa gelombang segiempat.
Equvalent-time Sampling
Equivalent-time-sampling merupakan metode yang digunakan DSOuntuk mengambil data dari gelombang-gelombang repetitif frekuensi tinggi.Ini merupakan teknik cuplikan betulan. Equivalent-time sampling memberikan suatu resolusi waktu ekivalen ( horisontal) bagi suatu digitizer yang bekerja pada kecepatan yang jauh lebih tinggi. Ia bekerja dengan mengambil cuplikan-cuplikan melalui beberapa kejadian dari sinyalnya sampai semua memori terisi. Dalam DSO yang modern, hal ini merupakan proses yang cepat,karena banyak cuplikan diambil dalam setiap event gelombang.
Sebagai contoh, pada suatu DSO dengan kemampuan peragaan 50 cuplikantiap divisi horisontal yang bekerja pada suatu dasar waktu (time base)5 nano detik/divisi, waktu di antara setiap cuplikan adalah 5/50 nano detik atau 100 piko detik. Ini akan setara dengan suatu kecepatan real-time sampling 10 giga cuplik per detik.
Ini merupakan teknik yang sangat bagus untuk mendigitalisasikan gelombang-gelombang frekuensi tinggi, karena ia memungkinkan Osiloskop 300MHz untuk digunakan padalebarpita analognya sambil memelihara atau mempertahankan resolusi horisontalnyayang tinggi. Suatu gelombang sinus 100 MHz (10 nano detik tiap periode)akan didigitalisasikan dengan 100 cuplikan per periode melalui teknik ini.
Random dan Sekuensial
Pencuplikan random (acak) dan sekuensial adalah dua tipe dariequivalent-time sampling. Dalam random sampling, cuplikan-cuplikandiambil dengan cara random dan gelombang direkonstruksi dengan menggunakanpewaktuan dari cuplikan-cuplikan yang relatif di depan titik picunya. Sementara sequential sampling mengambil cuplikan-cuplikan pada waktu sesudahtitik picunya pada sinyal-sinyal yang bersifat repetitif. Dengan demikian,dalam random sampling, dapat diperoleh informasi sebelum picu (pre-trigger);tetapi pada sequential sampling, picunya justru yang memulai prosesakuisisinya sehingga tidak akan diperoleh informasi tentang bentuk gelombangyang sedang diamati sebelum terjadi pemicuan.
Beberapa pemasok osiloskop mengatakan random ETS sebagai "random-repetitivesampling". Random ETS jauh lebih populer ketimbang sekuensial.Walaupun osiloskop dengan sequential ETS menawarkan lebarpita setinggi50 GHz, kebanyakan osiloskop semacam ini sudah bersifat sangat khusus.DSO-DSO ini membutuhkan satu cuplikan per iterasi sinyal masukan, mengurangkansampling point melalui bentuk gelombang pada iterasi yang bersifat suksesif. Sequential ETS mengubah sinyal masukan menjadi lebih rendah.Secara matematis, proses ini identik dengan mencampurkan sebuah sinyalpada satu frekuensi dengan sinyal kedua pada suatu frekuensi lain yang sedikit lebih rendah dari yang pertama. Segala sesuatunya kemudian akan mengikuti gerbang pencuplik yang bekerja pada sebuah frekuensi di antara keduanya.