একটি অসিলোস্কোপের ব্যান্ডউইথ এবং স্যাম্পলিং রেট কী?
ব্যান্ডউইথ কি? সাধারণভাবে বলতে গেলে: যখন ইনপুট সংকেত প্রশস্ততা 3dB দ্বারা হ্রাস করা হয়, তখন সর্বাধিক ইনপুট সংকেতের ব্যান্ডউইথকে অসিলোস্কোপের ব্যান্ডউইথ হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।
নমুনা হার কি? প্রতি সেকেন্ডে কত পয়েন্ট সংগ্রহ করা যায়। গতি যত দ্রুত, ত্রুটি তত কম। সাধারণত, নমুনার হার অসিলোস্কোপের ব্যান্ডউইথের 4 গুণ হয় (এম্প্লিফায়ারের ধরনটি গাউসিয়ান প্রতিক্রিয়া)
একটি ডিজিটাল অসিলোস্কোপের কমপক্ষে দুটি অংশ রয়েছে: পরীক্ষার অধীনে সংকেতের Y চ্যানেল এবং নমুনা অংশ।
Y চ্যানেল পরিমাপ করা সংকেতকে প্রশস্ত করে (বা কমিয়ে দেয়) এবং ব্যান্ডউইথ হল Y চ্যানেলের জন্য। যদি Y চ্যানেলটি বিকৃতি ছাড়াই 0~10MHz পরিসরে সমস্ত সাইনোসয়েডাল সংকেতকে সমানভাবে প্রসারিত করতে পারে, তাহলে এর ব্যান্ডউইথ 10MHz হয়। যেহেতু জটিল তরঙ্গরূপ সংকেতগুলি বিভিন্ন হারমোনিক্স সহ সাইনোসয়েডাল সংকেতগুলির সমন্বয়ে গঠিত, এবং এই হারমোনিক্সগুলির সমন্বয়ে গঠিত ব্যান্ডউইথ খুব প্রশস্ত হতে পারে, তাই জটিল সংকেতগুলি সত্যই পরিবর্ধিত হয়েছে তা নিশ্চিত করার জন্য, আপনার Y চ্যানেলের ব্যান্ডউইথ যত বড় হবে তত ভাল।
পর্যাপ্ত ব্যান্ডউইথ সহ একটি Y চ্যানেল থাকাই যথেষ্ট নয়। তরঙ্গরূপ ক্যাপচার করার জন্য, আপনাকে Y চ্যানেল দ্বারা পরিবর্ধিত সংকেত নমুনা করতে হবে! এই স্যাম্পলিং এর গতি হল স্যাম্পলিং রেট। স্যাম্পলিং রেট যত দ্রুত হবে, প্রতি ইউনিট সময়ে জটিল তরঙ্গরূপের তত বেশি পয়েন্ট ধরা হবে এবং চূড়ান্ত একত্রিত এবং প্রদর্শিত তরঙ্গরূপ বাস্তব জটিল সংকেতের কাছাকাছি।
অতএব, যদিও ব্যান্ডউইথ এবং স্যাম্পলিং রেট দুটি ভিন্ন পরামিতি, তারা উভয়ই মাপা তরঙ্গরূপ পুনরুদ্ধারের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
ব্যান্ডউইথ যত বড় হয়, সংকেত তত কম বিকৃত হয়?
জটিল সংকেতগুলি অগণিত উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সাইনোসয়েডাল হারমোনিক্সে পচে যেতে পারে, যা মূল সংকেতের বিবরণ তৈরি করে। যদি আপনার ব্যান্ডউইথ যথেষ্ট প্রশস্ত না হয় (প্রধানত উচ্চ প্রান্তটি যথেষ্ট উচ্চ না হয়), উচ্চতর সুরেলা সংকেতগুলি কার্যকরভাবে প্রসারিত করা যায় না এবং এর মধ্য দিয়ে পাস করা যায় না (অবরুদ্ধ বা হ্রাস করা হয়)। এইভাবে, Y চ্যানেলের টার্মিনালে প্রাপ্ত সংকেত বিকৃত হবে (জটিল সংকেতের বিবরণ হারিয়ে গেছে)।
অতএব, সংকেত বিবরণ (বিকৃতি ছাড়াই) পুনরুদ্ধার করতে যতটা সম্ভব Y চ্যানেল ব্যান্ডউইথ বাড়ানো খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
ব্যান্ডউইথ একটি সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি পাস করার ক্ষমতা প্রতিফলিত করে। ব্যান্ডউইথ যত বড় হবে, সিগন্যালে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি কম্পোনেন্ট (বিশেষ করে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পোনেন্ট) তত বেশি নির্ভুল ও কার্যকরীভাবে প্রশস্ত ও প্রদর্শিত হতে পারে। ব্যান্ডউইথ পর্যাপ্ত না হলে, অনেক উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান হারিয়ে যাবে। কোন ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান না থাকলে, সংকেত স্বাভাবিকভাবেই ভুলভাবে প্রদর্শিত হবে এবং একটি বড় ত্রুটি ঘটবে। স্যাম্পলিং রেট হল অ্যানালগ পরিমাণকে ডিজিটাল পরিমাণে রূপান্তর করার সময় সংকেত রূপান্তরের ফ্রিকোয়েন্সি (অর্থাৎ প্রতি সেকেন্ডে অধিগ্রহণের সংখ্যা)। ফ্রিকোয়েন্সি যত বেশি হবে, প্রতি ইউনিট সময় তত বেশি সংকেত সংগ্রহ করা হবে এবং সংকেতের আরও তথ্য ধরে রাখা হবে। কম তথ্য হারিয়ে যায়, রূপান্তরিত ডিজিটাল পরিমাণ সঠিকভাবে সিগন্যালের মান প্রতিফলিত করতে পারে এবং তারপরে LCD ডিসপ্লে আরও সঠিকভাবে এবং সম্পূর্ণভাবে সংকেত তরঙ্গরূপ প্রদর্শন করতে পারে। যত বেশি নমুনা পয়েন্ট, তত বেশি পয়েন্ট প্রদর্শিত হবে এবং এটি তত পরিষ্কার হবে।
সহজ কথায়, ব্যান্ডউইথ সিগন্যালের ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা প্রতিফলিত করে যা প্রদর্শিত হতে পারে, যখন স্যাম্পলিং রেট সংকেত তরঙ্গরূপের বিশদ প্রতিফলিত করে।
কেন ব্যান্ডউইথের প্রশস্ততা, সঠিকভাবে এবং কার্যকরভাবে সংকেতে বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান (বিশেষ করে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান) প্রসারিত এবং প্রদর্শন করতে পারে?
উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি অডিও পরিবর্ধকের ব্যান্ডউইথ তুলনামূলকভাবে ছোট হয়, যেমন 50Hz~15KHz, তাহলে 15KHz-এর উপরে সংকেত কার্যকরভাবে প্রসারিত করা যাবে না, আউটপুট খুব ছোট বা এমনকি অস্তিত্বহীন হবে এবং 15KHz-এর উপরে শব্দ শোনা যাবে না। যদি পরিবর্ধক ব্যান্ডউইথ তুলনামূলকভাবে প্রশস্ত হয়, যেমন 10Hz~20KHz, তাহলে সমস্ত অডিও পরিবর্ধিত এবং আউটপুট হতে পারে এবং সম্পূর্ণ অডিও সাউন্ড আউটপুট হতে পারে। একই অসিলোস্কোপ প্রদর্শনের জন্য সত্য।
