Calculatrice de Bande Passante et Temps de Montée d'un Oscilloscope
Le temps de montée qu'affichent un oscilloscope et une sonde pour un signal donné, l'erreur qui en résulte, la bande passante que contient réellement le signal et celle du système nécessaire pour le mesurer avec une erreur choisie.
Résultats
La ligne en pointillé marque la valeur que vous avez saisie.
Ce que fait cet outil
Un oscilloscope de bande passante à −3 dB BW a un temps de montée d'environ 0,35 ÷ BW, et les temps de montée s'ajoutent en quadrature : ce que vous voyez vaut √(t_signal² + t_oscillo² + t_sonde²), toujours plus lent que la réalité. Un oscilloscope de 100 MHz a un temps de montée de 3,5 ns : sur un front de 2 ns il en affiche environ 4. La constante 0,35 vaut pour une réponse qui décroît en douceur, comme celle de la plupart des oscilloscopes. Un front rapide demande aussi plus de bande passante que sa fréquence de répétition ne le laisse penser, environ 0,35 ÷ t_r, et la sonde fait partie de la chaîne : la valeur du catalogue est donc un meilleur cas.
Formule
t_montée(oscilloscope) = 0,35 ÷ BW · t_mesuré = √(t_signal² + t_oscillo² + t_sonde²) · BW(signal) ≈ 0,35 ÷ t_montée
Variables
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
tr | Temps de montée du signal (10–90 %) | ns |
bw | Bande passante de l'oscilloscope (−3 dB) | MHz |
bp | Bande passante de la sonde (−3 dB) | MHz |
ee | Erreur du temps de montée acceptée | % |
TM | Temps de montée affiché à l'écran | ns |
ER | Erreur sur le temps de montée mesuré | % |
BS | Bande passante nécessaire au signal lui-même | MHz |
BY | Bande passante de l'oscilloscope et de la sonde ensemble | MHz |
BN | Bande passante du système nécessaire pour cette erreur | MHz |
Exemple résolu
- Temps de montée du signal (10–90 %)2 ns
- Bande passante de l'oscilloscope (−3 dB)200 MHz
- Bande passante de la sonde (−3 dB)300 MHz
- Erreur du temps de montée acceptée3 %
- Temps de montée affiché à l'écran2,902 ns
- Erreur sur le temps de montée mesuré45,12 %
- Bande passante nécessaire au signal lui-même175,0 MHz
- Bande passante de l'oscilloscope et de la sonde ensemble166,4 MHz
- Bande passante du système nécessaire pour cette erreur709,1 MHz
Limites
- La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
- Les rendements et consommations varient d'un produit à l'autre. Prenez les valeurs sur la fiche technique du produit réellement utilisé.