Chiede Christian:

Cambiare la scala verticale dell'oscilloscopio influenza l'accuratezza delle misure?

Risponde Dr Volt:

Negli oscilloscopi digitali effettivamente sì.

Per ottenere le misure più accurate, una forma d’onda dovrebbe essere visualizzata sull’intera gamma dinamica del convertitore analogico/digitale presente nell'oscilloscopio.

Ciò significa che la forma d’onda dovrebbe occupare il maggior spazio possibile sull’asse verticale del display.

In passato gli oscilloscopi utilizzavano i controlli per l'impostazione della scala verticale solo con sequenza 1-3-5 con i quali l’impostazione del valore di tensione per divisione poteva essere variato di 1-3-5 volte.

Per ottimizzare l'accuratezza, è più utile disporre di incrementi più piccoli per affinare la regolazione della forma d’onda sull'asse verticale affinché quest’ultima riempia l’intera gamma dinamica del convertitore analogico/digitale.

Molti oscilloscopi digitali moderni sono dotati della funzionalità Vernier (o verniero, a ricordo del matematico francese Vernier che nel 1600 perfezionò l’idea del nonio per affinare le misure), con la quale è possibile effettuare regolazioni più fini del fattore di scala dell'asse verticale.

L’utente può tuttora continuare a usare i fattori di scala tradizionali 1-3-5, ma premendo un pulsante sul pannello frontale o selezionando un voce di menu, la manopola corrispondente passa alla modalità Vernier.

Controllare che la forma d’onda sfrutti l’intera gamma dinamica del convertitore analogico/digitale è importante anche quando si eseguono misure su più forme d’onda.

Viene spontaneo tentare di visualizzare forme d’onda multiple sullo stesso reticolo. Siccome però è normalmente difficile discernere un segnale dall’altro, si modifica la scala verticale e si trasla il segnale verticalmente, così che ciascuna forma d’onda possa essere osservata separatamente.

Se state semplicemente osservando le forme d’onda, sovrapporle o traslarle in differenti aree verticali può andare bene. Invece, se state facendo misure, ciò può diminuire significativamente l’accuratezza, poiché state riducendo la risoluzione verticale e peggiorando il rapporto segnale/rumore.

Un metodo migliore consiste nello scomporre il display in griglie separate. Ciascun reticolo di queste griglie rappresenta l’intera gamma dinamica del convertitore analogico/digitale, così potete far occupare da ciascuna forma d’onda l’intera area della sua griglia.