PRZYRZĄDY Z CYFROWĄ DUSZĄ
Oscyloskop zwykły czy przenośny – jaki wybrać?
W oscyloskopach sygnał wprowadzany na wejście jednego lub dwóch kanałów jest próbkowany, a następnie wykreślany w postaci graficznej na ekranie, najczęściej w dziedzinie czasu. Użytkownik może go przeskalowywać w pionie i w poziomie oraz dokonywać różnych pomiarów.
Wybór oscyloskopu
Decydując się na konkretny oscyloskop powinniśmy zwrócić uwagę na jego podstawowe parametry, świadczące o klasie urządzenia. Wersję oscyloskopu należy dopasować do planowanego zastosowania, określić spodziewany zakres częstotliwości i przemyśleć, czy będzie służył głównie do badania sygnałów analogowych czy jednak cyfrowych. Warto też rozważyć, czy urządzenie ma być wykorzystywane do poszukiwania losowych zjawisk, czy też np. dostrajania produkowanych układów.
Oscyloskopy i multimetry
Dobry oscyloskop z powodzeniem zastępuje multimetr i pozwala ograniczyć koszty wyposażenia warsztatu. Nowoczesne oscyloskopy w sposób automatyczny dokonują pomiarów typowych dla multimetrów. Szczególnie atrakcyjne pod tym względem są oscyloskopy handheld, które są przenośne i poręczne.
Podstawowe parametry
- pasmo przenoszenia
Określa maksymalne częstotliwości sygnałów, jakie oscyloskop jest w stanie przetwarzać. By dobrze odwzorowywało przebieg sygnału na ekranie, przyjmuje się, że powinno ono przewyższać częstotliwość analizowanego sygnału 3-krotnie (w przypadku sygnałów analogowych) lub nawet 5-krotnie (w przypadku sygnałów cyfrowych).
Warto zwrócić uwagę na oscyloskop AXIOMET AX-DS1100CFM, który ma pasmo 100 MHz.
- częstotliwość próbkowania
Ze względu na kryterium Nyquista, powinna być przynajmniej dwukrotnie większa niż częstotliwość próbkowanego sygnału. Pozwala to na uniknięcie zjawiska aliasingu.
W przypadku nowoczesnych oscyloskopów cyfrowych, parametr ten jest często podawany na dwa sposoby:
- dla próbkowania w czasie rzeczywistym
- oraz dla tzw. czasu ekwiwalentnego.
Ten drugi wariant dotyczy sygnałów powtarzalnych, które można próbkować w oparciu o kilka przebiegów, zwiększając efektywną częstotliwość próbkowania.
- pamięć
Im większa, tym więcej próbek może zostać zapamiętanych. Mając precyzyjnie spróbkowany sygnał można go wyświetlić na ekranie, ale dostępna długość przebiegu będzie ograniczona przez pamięć oscyloskopu.
W przypadku oscyloskopów AXIOMET wartość ta dochodzi do 1 GS/s.
Przeczytaj też:
Pozostałe cechy
Oscyloskopy zwykłe i przenośne charakteryzuje także minimalny czas narastania i częstotliwość odświeżania.
-
Czas narastania określa, jak szybko narastające sygnały i impulsy mogą być mierzone i zazwyczaj jest silnie uzależniony od pasma przenoszenia oscyloskopu.
- Częstotliwość odświeżania informuje, ile czasu przyrząd potrzebuje, by przetworzyć dane i je wyświetlić.
Im ten czas jest dłuższy, tym bardziej ogranicza częstość, z jaką oscyloskop może dokonywać kolejnego, zdejmowania przebiegu. Krótki czas przetwarzania pozwala uniknąć martwych okresów, w trakcie których oscyloskop nie rejestruje przebiegów. Częstotliwość odświeżania jest istotna, gdy użytkownik stara się wykryć losowo występujące zdarzenia, przede wszystkim w trakcie diagnostyki urządzeń elektronicznych.
Przeczytaj też:
Funkcje wyzwalania
Nowoczesne oscyloskopy to także zaawansowane urządzenia od strony ich oprogramowania. Pozwalają m.in. na swobodny wybór zasad wyzwalania – zarówno pojedynczego, jak i automatycznego.
Kryterium wyzwalania może być:
- poziom sygnału,
- drugi kanał oscyloskopu,
- dodatkowy kanał,
- zewnętrzny sygnał wyzwalania.
Najbardziej złożone funkcje wyzwalania mogą bazować np. na szerokości impulsu albo na masce, której przekroczenie powoduje wstrzymanie wyzwalania.
Dodatkowe możliwości
Oscyloskop może umożliwiać m.in. łatwe, półautomatyczne testowanie podzespołów, np. poprzez określanie warunków, jakie musi spełnić sygnał, by sprzęt został uznany za sprawny. Dobry oscyloskop może też obliczyć transformaty Fouriera z użyciem wybranych okien pomiarowych.
Warto mieć na uwadze liczbę kanałów obsługiwanych przez dany oscyloskop oraz interfejsy, za pomocą których można podłączyć aparaturę do innych urządzeń.
Różnić mogą się też dołączone w zestawie akcesoria: sondy pomiarowe i przewody pomiarowe.
Podsumowanie
Oscyloskopy stanowią nierzadko główną broń na polu walki z konkurencją w branży elektroniki. Oczywiście znaczenie ma dobre ich oprogramowanie, które ułatwia analizowanie, a w przypadku sprzętu, który ma być przenoszony – również jego masa i jakoś wykonania obudowy.