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Processamento Digital do Sinal

Esta característica é o grande diferencial entre osciloscópios digitais e analógicos, pois com as possibilidades de tratamento digital dos sinais os osciloscópios digitais abrem uma série de novas possibilidades ausentes nos analógicos. Isto esta praticamente nocauteando os osciloscópios analógicos.

Os principais tipos de processamento encontrados são:

 

  • Média ponto a ponto (average)
Um certo nível de ruído está sempre presente nos sinais analisados e no próprio processo de conversão A/D (erro de quantização, de linearidade, ruído térmico, etc). 
A média aritmética em cada ponto no tempo a partir de uma série de aquisições idênticas (para um sinal repetitivo) possibilita uma redução significativa do ruído presente no sinal bem como um aumento da sua resolução vertical no momento da visualização. Considerando um ruído aleatório e superior ao ruído de quantização do conversor A/D, n médias aplicadas possibilitam:
  • Redução do ruído:  multiplica-se o ruído original por essa constante);
  • Aumento da resolução:(soma-se essa constante à resoução original do conversor A/D).

EXEMPLO:

Sinal original                                              Sinal Resultante
Ruído 10 mV(RMS)  => após 32 persistencias  =>   Ruído 1.8 mV(RMS)
Resolução 8 Bits                                                                                                 Resolução 13 Bits

Nota: Deve-se também considerar que quanto maior o número de médias,

maior o tempo total de processamento do sinal, devendo-se encontrar para 
cada caso um compromisso mais adequado entre tempo de processamento 
e qualidade desejada. O recurso de médias é muitas necessário para uma 
correta medição automatizada dos parâmetros do sinal.
  • Funções Matemáticas

Operações como +, -, x, ÷, log, exp, FFT e podem ser executadas entre os canais ou a partir de outros sinais armazenados em memórias auxiliares.

 

Nota: a operação FFT (Fast Fourier Transform – Transformada Rápida de Fourier)

permite que o osciloscópio digital funcione como um analisador de espectros
(visualização do sinal no domínio da freqüência).

 

  • Interpolação

A visualização do sinal na tela pode ser melhorada pela adição de linhas a partir de uma interpolação efetuada entre 2 pontos adjacentes, podendo ser dos tipos linear, polinomial, sen x / x, etc.

 

  • Medições Automáticas

Um conjunto de medidas temporais (período, freqüência, largura de pulso, etc.) e de amplitude (valor médio, RMS, pico, etc.) podem ser efetuadas automaticamente a partir de funções pré definidas no sistema operacional do osciloscópio.


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