En un artículo anterior, cubrí los conceptos básicos de la transformada rápida de Fourier (FFT) y cómo configurarla en un osciloscopio digital moderno. En esta publicación, echaremos un vistazo rápido a lo que los osciloscopios modernos pueden hacer con las FFT. Pero solo si el osciloscopio está equipado con un software que pueda aprovecharlo al máximo. Después de todo, el propósito de la FFT es transformar una forma de onda en el dominio del tiempo en el dominio de la frecuencia. Es como un analizador de espectro.David Maliniac
En un artículo anterior, cubrí los conceptos básicos de la transformada rápida de Fourier (FFT) y cómo configurarla en un osciloscopio digital moderno. En esta publicación, echaremos un vistazo rápido a lo que los osciloscopios modernos pueden hacer con las FFT. Pero solo si el osciloscopio está equipado con un software que pueda aprovecharlo al máximo. Después de todo, el propósito de la FFT es transformar una forma de onda en el dominio del tiempo en el dominio de la frecuencia. Es como un analizador de espectro.
Agregar el paquete de software de analizador de espectro opcional a un osciloscopio como la serie HDO de Teledyne LeCroy lo convierte en un osciloscopio con una interfaz similar a un analizador de espectro (Figura 1). Presenta una interfaz de usuario similar a un analizador de espectro independiente. Si está familiarizado con los analizadores de espectro, la interfaz del analizador de espectro le permite omitir la propia FFT compleja y configurarla en su osciloscopio utilizando parámetros familiares como la frecuencia central, el intervalo y el ancho de banda de resolución. Internamente, el software maneja la frecuencia de muestreo y la duración de la adquisición en el dominio del tiempo. Hay otras configuraciones, como FFT normal o promediada, nivel de referencia y selección de escala.
Para los osciloscopios HDO, para ingresar al modo de analizador de espectro, simplemente presione el botón del analizador de espectro y aparecerá el cuadro de diálogo del analizador de espectro (Figura 2). Desde allí, puede seleccionar la traza de origen desde cualquier canal de entrada, operación matemática, traza de memoria o traza de zoom.
De forma similar a un analizador de espectro de radiofrecuencia (RF), los controles principales son la frecuencia central y el intervalo, que sirven para localizar la traza de FFT. La interfaz de usuario informa la frecuencia máxima observable. Esta es la mitad de la frecuencia de muestreo del osciloscopio.
El software tiene tres modos de operación: Normal, Promedio y Max Hold. El promedio ayuda a reducir el ruido de la señal y le permite ver más detalles de la portadora o armónicos. La retención máxima es útil para mediciones de frecuencia de barrido y detección de espuelas raras.
Una opción importante es la selección de la ventana de ponderación FFT. El software ofrece una selección de Von Hann (Hanning), Hamming, Flat Top y Blackman Harris.
La pestaña Peaks-Markers del cuadro de diálogo Spectrum Analyzer permite la detección y el etiquetado de hasta 100 picos y la configuración de hasta 20 marcadores. La detección de picos es automática. Se puede ver una tabla de picos (Figura 3).
Finalmente, la pantalla de espectrograma muestra el historial de cambios espectrales en una cuadrícula de visualización separada. Se muestran hasta 256 espectros apilados verticalmente (Figura 3).
Lo que está claro es que agregar un software analizador de espectro a un instrumento como el HDO proporciona una interfaz fácil de usar que hace que el análisis de espectro sea una tarea rápida.