Un oscilloscope à stockage numérique est un instrument de test électronique qui peut stocker une copie numérique de chaque forme d’onde qu’il mesure. Il utilise des convertisseurs analogique-numérique pour échantillonner et numériser les tensions mesurées, en stockant les résultats en mémoire. Les formes d’onde stockées peuvent ensuite être traitées davantage à l’aide de techniques de traitement de signal numérique. Ce type d’oscilloscope est utilisé par les ingénieurs, les scientifiques et les techniciens pour mesurer les signaux dans les circuits électroniques. De nombreux analyseurs de spectre, dispositifs médicaux et analyseurs d’allumage incluent également un oscilloscope personnalisé pour mesurer et afficher les données.
Les oscilloscopes, également appelés oscilloscopes, peuvent afficher les changements de tension du signal au fil du temps. Un oscilloscope moderne a généralement un écran rectangulaire qui affiche la tension d’entrée sur un axe au fil du temps sur l’autre. Un oscilloscope peut également être en mesure d’afficher une deuxième tension de signal au lieu du temps sur l’autre axe. Certains peuvent afficher une figure en trois dimensions en utilisant une troisième forme d’onde pour modifier l’intensité de l’image à l’écran. D’autres oscilloscopes peuvent également afficher plusieurs formes d’onde à la fois, séparément ou superposées les unes aux autres à des fins de comparaison.
Comme d’autres types d’oscilloscopes numériques, un oscilloscope à stockage numérique convertit les tensions d’entrée analogiques en données numériques. La fréquence maximale qu’il peut mesurer est principalement déterminée par deux facteurs. L’un est la nature de l’amplificateur de signal et du convertisseur analogique-numérique sur chaque entrée. L’autre est le taux d’échantillonnage dont l’oscilloscope est capable, souvent mesuré en millions voire en milliards d’échantillons par seconde. Lorsqu’un signal est capturé, autant d’échantillons que possible sont stockés en mémoire pour représenter la forme d’onde.
Également connu sous le nom de DSO, un oscilloscope à stockage numérique peut appliquer des techniques de traitement de signal numérique pour manipuler une forme d’onde une fois qu’elle est capturée. Ce traitement peut être effectué dans l’oscilloscope lui-même ou à l’aide d’un ordinateur connecté. Étant donné que la forme d’onde est stockée numériquement, elle peut être affichée pendant n’importe quelle durée et rappelée ultérieurement en cas de besoin. En revanche, un oscilloscope de stockage analogique ne peut conserver une image que pendant une courte période à l’aide d’un tube d’affichage spécial.
Un oscilloscope à phosphore numérique est une forme avancée d’oscilloscope à stockage numérique. Il comprend un processeur parallèle dédié à l’acquisition de formes d’onde. Une fois qu’une forme d’onde est convertie en forme numérique dans un DSO standard, il faut un certain temps pour traiter et stocker les informations du signal numérique. Pendant ce temps, l’oscilloscope est incapable de continuer à capturer un signal entrant car il est occupé à traiter le premier. Le deuxième processeur d’un oscilloscope numérique à phosphore peut capturer un nouveau signal tandis que le premier continue son travail sur le signal d’origine.
Un oscilloscope à échantillonnage numérique est un oscilloscope à stockage numérique conçu pour mesurer des fréquences très élevées supérieures à un gigahertz. Le taux d’échantillonnage de la plupart des oscilloscopes n’est pas assez rapide pour capturer des signaux à ces fréquences. Un oscilloscope numérique contourne ce problème en collectant des échantillons de plusieurs formes d’onde successives identiques. À partir de ces informations, il peut traiter et assembler une image complète de la forme d’onde réelle.