Hohe Messdynamik dank Single-Core-A/D-Umsetzer
Ein Maß für die wirkliche Genauigkeit der Digitalisierung von Signalen ist die effektive Anzahl an Bits (ENOB) des A/D-Umsetzers. Gerade die kleinen Signalspannungen schneller digitaler Busse erhöhen die Anforderungen an die dynamische Genauigkeit. Oft werden in digitalen Oszilloskopen mit hoher Bandbreite 8-bit-A/D-Umsetzer verwendet, die aus einer Zusammenschaltung mehrerer langsamer, zeitversetzt arbeitender Umsetzer bestehen. Je mehr Umsetzer zusammengeschaltet sind, desto größer sind allerdings auch Fehler, die durch uneinheitliches Verhalten der einzelnen Umsetzer entstehen. Solchen Einschränkungen haben die R&S®RTO Oszilloskope nicht. Der 10-Gsample/s-Umsetzer des R&S®RTO ist in einer sogenannten Single-Core-Architektur realisiert, d.h. das abgetastete Analogsignal wird in einem einzigen Umsetzerkern in ein 8-bit-Digitalwort gewandelt. Die Single-Core-Architektur minimiert Signalverzerrung und erzielt eine effektive Anzahl von mehr als 7 bit (ENOB, siehe Grafik 3). Die Abbildungsgenauigkeit des Messsignals ist zusätzlich abhängig von der Bandbreite des Oszilloskops im Vergleich zu Signalfrequenz und Eigenrauschen der Eingangsstufe. Dementsprechend wurden anspruchsvolle Designvorgaben bei der Entwicklung des R&S®RTO konsequent umgesetzt. Der Aufwand hat sich gelohnt: Das resultierende Eigenrauschen der Oszilloskope ist das geringste in dieser Geräteklasse und führt zu präzisen und stabilen Messergebnissen selbst bei den empfindlichsten Einstellungen (siehe Grafik 4).