Oszilloskoptechnik Welche Vorteile ein Digitaler Signal Prozessor bietet

Autor / Redakteur: Guido Wolf* / Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Der Einsatz eines DSPs in einem modernen Oszilloskop sollte ohne Nachteile für die Signalverarbeitung und Erfassungszeiten sein. LeCroy verwendet in seinen Messgeräten dafür die X-Stream-Software-Architektur. Welche Vorteile das bietet, lesen Sie im folgenden Beitrag.

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Ein Entwickler muss sich voll auf die Fähigkeit von Oszilloskopen verlassen können, ein elektrisches Signal in einem Testobjekt hochgenau und zuverlässig zu reproduzieren. Oszilloskope haben sich von einfachen Modellen mit analoger Phosphor-Darstellung zu digitalen Hochleistungsmodellen mit großem Speicher und umfangreichen Signalverarbeitungsmöglichkeiten entwickelt, was die Möglichkeiten zur Fehlerbehebung und Signalanalyse extrem erweitert hat.

Der Wechsel zu digitalen Erfassungssystemen, immer leistungsfähigeren Computern und der Einsatz von DSP- (Digitale Signal-Prozessor-)Techniken bieten neue Möglichkeiten, um die Signalreinheit der Oszilloskop-Hardware zu verbessern und erlauben darüber hinaus den Einsatz neuer Methoden zur Bandbreitenerweiterung.

Ohne den Einsatz von DSP wäre es heute nicht möglich, die erforderliche Messgenauigkeit bei den neuesten Anwendungsbereichen zu erzielen. Daher setzen heute alle modernen Oszilloskope mit hohen Bandbreiten DSP in der einen oder anderen Form ein.

Der DSP in Elektronik und Messgerät

Der Einsatz von DSP in elektrischen Designs ist heute nicht mehr wegzudenken. Häufig findet die Technik Anwendung unter anderem bei:

  • Audio Signal Verarbeitung
  • Audio und Video Signal Komprimierung
  • Digitale Bildverarbeitung und -verbesserung
  • Radar, Lidar, Sonar und andere niederfrequenten- oder Mikrowellen Frequenzsysteme

Die Anwendung eines DSPs im Oszilloskop ist ein großer Vorteil für Entwickler und das Implementieren in die Geräte wurde kontinuierlich verbessert. Idealerweise sollte der Einsatz im Oszilloskop so neutral sein, dass er keine Nachteile für die Signalverarbeitung und Erfassungszeiten mit sich bringt und die Vorteile und Möglichkeiten sollten dem Anwender immer zur Verfügung stehen.

Ein übertriebener Einsatz des Signalprozessors sollte von Seiten der Gerätehersteller umbedingt vermieden werden, da er auch seine Grenzen hat. LeCroy setzt einen DSP in seiner verarbeitungseffizienten X-Stream-Software-Architektur ein. Diese nutzt variable Signalsegmentlängen, um die Effizienz des CPU-Cache-Speichers deutlich zu optimieren.

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