ڈیجیٹل oscilloscope کے استعمال کو مسئلہ پر توجہ دینا ضروری ہے
1. تعارف
ڈیجیٹل آسیلوسکوپس کا استعمال ان کے منفرد فوائد جیسے ویوفارم ٹرگرنگ، اسٹوریج، ڈسپلے، پیمائش، ویوفارم ڈیٹا تجزیہ اور پروسیسنگ کی وجہ سے تیزی سے مقبول ہو رہا ہے۔ ڈیجیٹل آسیلوسکوپس اور اینالاگ آسیلوسکوپس کے درمیان کارکردگی کے بڑے فرق کی وجہ سے، اگر انہیں صحیح طریقے سے استعمال نہیں کیا جاتا ہے، تو وہ پیمائش کی بڑی غلطیاں پیدا کریں گے، اس طرح ٹیسٹ کا کام متاثر ہوگا۔
2، اینالاگ بینڈوتھ اور ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ کے درمیان فرق کریں۔
بینڈوڈتھ آسیلوسکوپس کے سب سے اہم اشارے میں سے ایک ہے۔ اینالاگ آسیلوسکوپ کی بینڈوتھ ایک مقررہ قدر ہوتی ہے، جبکہ ڈیجیٹل آسیلوسکوپ کی بینڈوتھ میں دو قسم کی اینالاگ بینڈوتھ اور ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ ہوتی ہے۔ سب سے زیادہ بینڈوتھ جو ڈیجیٹل آسیلوسکوپ کے ذریعے بار بار سگنلز کے لیے ترتیب وار یا بے ترتیب نمونے لینے کی تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کی جا سکتی ہے وہ آسیلوسکوپ کی ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ ہے۔ ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ کا تعلق سب سے زیادہ ڈیجیٹائزنگ فریکوئنسی اور ویوفارم ری کنسٹرکشن ٹیکنیک فیکٹر K (ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوڈتھ=سب سے زیادہ ڈیجیٹائزنگ ریٹ / K) سے ہے، جو عام طور پر براہ راست اشارے کے طور پر نہیں دی جاتی ہے۔
دو بینڈوتھ کی تعریفوں سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ اینالاگ بینڈوتھ صرف دہرائے جانے والے متواتر سگنلز کی پیمائش کے لیے موزوں ہے، جبکہ ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ دہرائے جانے والے سگنلز اور سنگل شاٹ سگنلز دونوں کے لیے موزوں ہے۔ مینوفیکچررز کا دعویٰ ہے کہ آسیلوسکوپس کی بینڈوتھ کتنے میگا بائٹس تک پہنچ سکتی ہے، درحقیقت اینالاگ بینڈوڈتھ سے مراد ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ اس قدر سے کم ہے۔ مثال کے طور پر، TEK کے TES520B کی بینڈوتھ 500MHz ہے، جو دراصل اس کی 500MHz کی اینالاگ بینڈوتھ کا حوالہ دیتی ہے، جب کہ زیادہ سے زیادہ ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ صرف 400MHz تک پہنچ سکتی ہے، جو کہ اینالاگ بینڈوتھ سے بہت نیچے ہے۔ اس لیے، ایک سگنل کی پیمائش کرتے وقت، ڈیجیٹل آسیلوسکوپ کی ڈیجیٹل ریئل ٹائم بینڈوتھ کا حوالہ دینا یقینی بنائیں، بصورت دیگر یہ پیمائش میں غیر متوقع غلطیاں لائے گا۔
3، نمونے لینے کی شرح کے بارے میں
نمونے لینے کی شرح، جسے ڈیجیٹائزنگ ریٹ بھی کہا جاتا ہے، وقت کی اکائی سے مراد ہے، اینالاگ ان پٹ سگنل کے نمونوں کی تعداد، جو اکثر MS/s میں ظاہر ہوتی ہے۔ نمونے لینے کی شرح ڈیجیٹل آسیلوسکوپس کا ایک اہم اشارہ ہے۔
(1) اگر نمونے لینے کی شرح کافی نہیں ہے تو، اختلاط کا رجحان واقع ہونا آسان ہے۔
اگر آسیلوسکوپ کا ان پٹ سگنل 100KHz sinusoidal سگنل ہے، oscilloscope 50KHz کی سگنل فریکوئنسی دکھاتا ہے، یہ کیسے ہے؟ اس کی وجہ یہ ہے کہ آسیلوسکوپ کے نمونے لینے کی شرح بہت سست ہے، جس کے نتیجے میں الیاسنگ کا رجحان پیدا ہوتا ہے۔ مکسڈ ہے اسکرین پر دکھائے جانے والے ویوفارم کی فریکوئنسی سگنل کی اصل فریکوئنسی سے کم ہے، یا یہاں تک کہ اگر ٹرگر اشارے پر آسیلوسکوپ روشن ہو گیا ہو، اور ویوفارم کا ڈسپلے ابھی بھی مستحکم نہیں ہے۔ اختلاط کی نسل کو شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔
تو، نامعلوم فریکوئنسی کی لہر کے لیے، یہ کیسے طے کیا جائے کہ آیا ظاہر شدہ ویوفارم نے اختلاط پیدا کیا ہے؟ یہ جھاڑو کی رفتار t/div کو ایک تیز ٹائم بیس میں آہستہ آہستہ تبدیل کر کے کیا جا سکتا ہے، یہ دیکھنے کے لیے کہ آیا ویوفارم کا فریکوئنسی پیرامیٹر تیزی سے تبدیل ہوتا ہے، اگر ہاں، تو اس کا مطلب ہے کہ ویوفارم مکسنگ پہلے ہی ہو چکی ہے۔ یا wobbling waveform ایک تیز ٹائم بیس پر مستحکم ہوتی ہے، جس کا مطلب یہ بھی ہے کہ ویوفارم کا اختلاط پہلے ہی ہوچکا ہے۔ Nyquist کے تھیوریم کے مطابق، اختلاط سے بچنے کے لیے نمونے لینے کی شرح سگنل کے ہائی فریکوئنسی جزو سے کم از کم 2 گنا زیادہ ہونی چاہیے، مثال کے طور پر، 500MHz سگنل کو کم از کم 1GS/s نمونے لینے کی شرح کی ضرورت ہے۔ اختلاط کو آسان طریقے سے ہونے سے روکنے کے کئی طریقے ہیں:
a جھاڑو کی شرح کو ایڈجسٹ کریں؛
ب آٹو سیٹ استعمال کریں؛
c جمع کرنے کے طریقہ کو لفافے یا چوٹی کا پتہ لگانے میں تبدیل کرنے کی کوشش کریں، کیونکہ لفافہ ایک سے زیادہ کلیکشن ریکارڈز میں انتہائی قدروں کو تلاش کرتا ہے اور چوٹی کا پتہ لگانے ایک واحد مجموعہ ریکارڈ میں زیادہ سے زیادہ اور کم از کم قدروں کو تلاش کرتا ہے، یہ دونوں تیزی سے سگنل کی تبدیلیوں کا پتہ لگا سکتے ہیں۔
اگر آسیلوسکوپ میں InstaVu جمع کرنے کا طریقہ ہے، تو اسے استعمال کیا جا سکتا ہے کیونکہ یہ طریقہ لہروں کو تیزی سے جمع کرتا ہے، اور اس طریقہ کے ساتھ دکھائے جانے والے ویوفارمز ایک اینالاگ آسیلوسکوپ کے ساتھ دکھائے جانے والے ویوفارمز سے ملتے جلتے ہیں۔
(2) نمونے لینے کی شرح اور t/div کے درمیان تعلق
ہر ڈیجیٹل آسیلوسکوپ کی زیادہ سے زیادہ نمونے لینے کی شرح ایک مقررہ قیمت ہے۔ تاہم، کسی بھی ایک اسکین وقت t/div پر، نمونے لینے کی شرح fs درج ذیل فارمولے کے ذریعے دی جاتی ہے: fs=N/(t/div) N فی فریم کے نمونے لینے والے پوائنٹس ہیں۔
جب نمونے لینے والے پوائنٹس کی تعداد N ایک خاص قدر ہے، fs t/div کے الٹا متناسب ہے، جھاڑو کی رفتار جتنی زیادہ ہوگی، نمونے لینے کی شرح اتنی ہی کم ہوگی۔
خلاصہ یہ کہ، ڈیجیٹل آسیلوسکوپ استعمال کرتے وقت، اختلاط سے بچنے کے لیے، سویپ اسپیڈ گیئر کو تیز تر پوزیشن میں رکھنا بہتر ہے۔ اگر آپ فلیٹنگ burrs پر قبضہ کرنا چاہتے ہیں، تو جھاڑو کی رفتار کو مین سویپ کی رفتار کی سست پوزیشن میں بہترین رکھا جاتا ہے۔
