サンプリングレートも、オシロスコープを評価する際に極めて重要な仕様であり、注意すべき点があります。
多くのオシロスコープでは、インタリーブ方式が組み込まれており、2個以上のチャネルのA/Dコンバータを連動させると、4チャネルオシロスコープの1個か2個のチャネルで最高のサンプリングレートが実現されます。
オシロスコープの仕様には、このように最大限に高められたサンプリングレートだけが強調して明記され、サンプリングレートが単一チャネルにしか適用できないことは明示されていません。4チャネルオシロスコープの購入を検討する際には、単一チャネルだけではなく複数のチャネルでフル帯域幅を使用したい場合もあることを考慮してください。
必要な帯域幅を考慮する際に使用した式より:
- オシロスコープのリアルタイム・サンプリングレート = 4 x オシロスコープ帯域幅
オシロスコープのサンプリングレートはオシロスコープの帯域幅の少なくとも4倍は必要でした。4 x の乗率は、オシロスコープが sin (x) / x 補間などのデジタル再構成方式を採用している場合に使用します。オシロスコープがデジタル再構成方式を採用していない場合、乗率は10 x でなければなりません。ほとんどのオシロスコープでは、何らかのデジタル再構成方式が採用されているので、4 x の乗率で十分なはずです。
sin (x) / x 補間を採用している 500MHz オシロスコープについて考えてみましょう。このオシロスコープの場合、各チャネルで 500MHz のフル帯域幅をサポートするための最低サンプリングレートは、1チャネルあたり 4 x ( 500MHz )、すなわち 2Gサンプル / s です。従来の 500MHz オシロスコープには、最大5Gサンプル / s のサンプリングレートを宣伝する製品もありますが、5Gサンプル / s のサンプリングレートが単一チャネルにしか適用できないことの指摘はありません。
これらのオシロスコープで3個または4個のチャネルを使用する場合には、実際には1チャネルあたりのサンプリングレートは、1.25Gサンプル / s になります。複数のチャネルで 500MHz 帯域幅をサポートするには不十分です。
サンプリングレートを調べるためのもう1つの方法は、捕捉するポイント間の分解能を先に決定する方法です。
サンプリングレートは、簡単に言えば分解能の逆数です。例えば、ポイント間の分解能を 1ns にしたい場合は、サンプリングレートは、1 / 1 (ns) = 1G サンプル / s になります。
結論としては、複数のチャネルを同時に使用する際に、検討中のオシロスコープが1チャネルあたりのサンプリングレートを十分に確保できるのか、また各チャネルがオシロスコープの仕様帯域幅をサポートできるのかという点を確認してください。