Ancho de banda necesario para medir una señal digital con un tiempo de subida específico

Actualizado el Dec 31, 2019

Detalles del problema

Me gustaría digitalizar una señal cuadrada con un tiempo de subida específico, pero no estoy seguro de cuál sería el ancho de banda recomendado y qué dispositivos podrían lograrlo.

Solución

Para satisfacer el teorema de Nyquist, necesitamos muestrear al menos el doble de rápido que el ancho de banda máximo de la señal (o aproximadamente 10 veces para tener una forma adecuada). Las señales digitales o cuadradas tienen bordes nítidos y, por lo tanto, el ancho de banda total de la señal no es sencillo de calcular.

La siguiente es una ecuación general que relaciona el ancho de banda y el tiempo de subida:

BW = 0.35 / Tr

Donde BW es ancho de banda y Tr es el tiempo de subida de la señal.

Por ejemplo, si necesita medir una señal cuadrada con un tiempo de aumento de 100 ns, su ancho de banda será de aproximadamente 3,5 MHz (0,35 / 100E-9). Por lo tanto, debe elegir un digitalizador que pueda muestrear al menos el doble de rápido o, para propósitos de forma, 10 veces más rápido: ~ 35 MS / s (Muestras por segundo). Por ejemplo, el NI 5112 o el NI 5122 es una buena opción porque tienen una frecuencia de muestreo de 100 MS / s. Además, asegúrese de que los filtros anti-alias y de ruido en su digitalizador no estén habilitados, ya que pueden reducir el ancho de banda medible.

Información adicional


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