ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপ সার্কিট অ্যাপ্লিকেশন এবং নকশা সমাধান
ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপ হল ল্যাবরেটরি, কারখানা এবং সাইটে প্রকৌশলীদের দ্বারা ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত যন্ত্র। প্রকৃতপক্ষে, ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলি হল সবচেয়ে বড় বিক্রয় ভলিউম এবং ইলেকট্রনিক পরীক্ষা এবং পরিমাপ যন্ত্রগুলির মধ্যে সর্বোচ্চ বিক্রয় ভলিউম সহ পণ্য। 1930 এর দশকের শেষ থেকে 1940 এর দশকের গোড়ার দিকে, টেলিভিশন সম্প্রচার এবং রাডার রেঞ্জিং এর দ্রুত বিকাশমান বাজার দ্বারা চালিত, এনালগ ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপ মূলত চূড়ান্ত করা হয়েছিল এবং চারটি ভাগে বিভক্ত ছিল: উল্লম্ব পরিবর্ধন, অনুভূমিক স্ক্যানিং, ট্রিগার সিঙ্ক্রোনাইজেশন এবং ডিসপ্লে সিলোস্কোপ (অসিলোস্কোপ) . . এনালগ ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলির রিয়েল-টাইম ব্যান্ডউইথ 1970-এর দশকে 1000MHz-এর শীর্ষে পৌঁছেছিল। ডিজিটাল প্রযুক্তি এবং ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের উত্থানের সাথে সাথে, ভ্যাকুয়াম টিউব এবং ব্রডব্যান্ড অ্যামপ্লিফায়ার সার্কিট দ্বারা প্রভাবিত অ্যানালগ ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলি 1980 এর দশক থেকে শুরু করে ধীরে ধীরে ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। তথ্য প্রযুক্তি এবং ডিজিটাল যোগাযোগের বাজারের বিস্ফোরক বিকাশের সাথে, ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপের রিয়েল-টাইম ব্যান্ডউইথ 1990 এর দশকে 1GHz ছাড়িয়ে গেছে। 21 শতকের 2010-এর দশকে, ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলিও এগিয়েছে, বাস্তব-সময়ের ব্যান্ডউইথ 10GHz অতিক্রম করেছে এবং সমতুল্য নমুনা ব্যান্ডউইথ 100GHz-এ পৌঁছেছে।
একটি ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপের সার্কিট গঠন একটি এনালগ ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপের চেয়ে সহজ। এটি প্রধানত চারটি অংশ নিয়ে গঠিত: এনালগ/ডিজিটাল কনভার্টার (ADC), ওয়েভফর্ম স্টোরেজ/প্রসেসর, ডিজিটাল/অ্যানালগ কনভার্টার (DAC) এবং লিকুইড ক্রিস্টাল (LCD) ওয়েভফর্ম ডিসপ্লে। অ্যানালগ ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলির সংকেত ইনপুট সামনের প্রান্ত থেকে তরঙ্গরূপ প্রদর্শনের পিছনের প্রান্তে একটি ব্রডব্যান্ড প্রতিক্রিয়া থাকতে হবে। যাইহোক, ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলিতে ইনপুট সিগন্যালের মতো একই ব্রডব্যান্ড রেসপন্স পাওয়ার জন্য শুধুমাত্র ফ্রন্ট-এন্ড এনালগ/ডিজিটাল কনভার্টারের প্রয়োজন হয় এবং তারপর বিভিন্ন সার্কিটের ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স সেই অনুযায়ী কমে যায়। নমুনা নীতি অনুসারে, সর্বোত্তম অবস্থার অধীনে, স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি ইনপুট অ্যানালগ সংকেতের সর্বোচ্চ কম্পাঙ্কের 2 গুণের সমান। ADC আউটপুট ডিজিটাল তথ্য DAC দ্বারা ফিল্টার এবং প্রক্রিয়া করার পরে, ইনপুট সংকেতের তরঙ্গরূপ পুনরুত্পাদন করা যেতে পারে। স্পষ্টতই, DAC ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি ADC স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি থেকে অনেক কম হতে পারে। উপরন্তু, সিগন্যাল ফিল্টারিং এবং প্রসেসিং দ্বারা সৃষ্ট অ্যালিয়াসিং সিগন্যাল কমাতে, ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপের ADC দ্বারা ব্যবহৃত প্রকৃত স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি অ্যানালগ ইনপুট সিগন্যালের সর্বোচ্চ কম্পাঙ্কের 2 গুণের পরিবর্তে 4 গুণ।
বর্তমানে, সর্বোচ্চ স্তরের ADC স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি 20GHz পর্যন্ত পৌঁছেছে এবং রেজোলিউশন হল 8 বিট। যদি 20GHz এর স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি সহ দুটি ADC ব্যবহার করা হয় এবং সময় অক্ষের উপর চাপানো হয়, তাহলে 8 বিটের রেজোলিউশন সহ একটি সমতুল্য ADC ফাংশন এবং 40GHz এর স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি প্রাপ্ত হবে। অন্য কথায়, 20GHz এর স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সি সহ একটি ADC এর সাথে, 10GHz এর একটি বাস্তবায়ন ব্যান্ডউইথ অর্জন করা যেতে পারে, তবে রেজোলিউশনটি মাত্র 8 বিট। যদি এডিসির স্যাম্পলিং রেট কমতে দেওয়া হয়, তবে এডিসির রেজোলিউশন বাড়ানো কঠিন নয়। উদাহরণস্বরূপ, 1MHz স্যাম্পলিং রেট সহ একটি ADC 28-বিট রেজোলিউশন অর্জন করতে পারে। 100MHz-এর বেশি রিয়েল-টাইম ব্যান্ডউইথ সহ ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলি সম্পূর্ণরূপে 8-বিট রেজোলিউশন গ্রহণ করে৷ রেজোলিউশন উন্নত করার জন্য, একাধিক নমুনা গড় করা যেতে পারে, তবে পরিমাপের সময়ও সেই অনুযায়ী বৃদ্ধি পায়। 100MHz-এর কম রিয়েল-টাইম ব্যান্ডউইথ সহ ডিজিটাল ইলেকট্রনিক অসিলোস্কোপগুলি 8-বিট, 10-বিট এবং 16-বিট বা তার বেশি রেজোলিউশন সহ পণ্য সরবরাহ করতে পারে।
