Az oszcilloszkópok olyan alapvető berendezések, amelyeket az elektronikai laboratóriumokban használnak a PCB-k hibaelhárításához. Tudjon meg többet az oszcilloszkóp használatáról és az oszcilloszkópok különböző típusairól.
Bottom Line
Többféle oszcilloszkóp áll rendelkezésre, mind analóg, mind digitális, különböző árakon. Mivel a digitális oszcilloszkópok néhány tranziens jelet kihagyhatnak, az analóg oszcilloszkópokat továbbra is nagyra értékelik tranziens hibaelhárítási alkalmazásokban. A csúcskategóriás digitális foszforoszcilloszkópok azonban hasonló képességekkel rendelkeznek.
Analóg oszcilloszkópok
Az analóg oszcilloszkóp megjeleníti a szonda által felvett jelet, és követi azt a képernyőn. A tárolási lehetőségek lehetővé teszik, hogy a hullámforma hosszabb ideig jelenjen meg, ahelyett, hogy azonnal lelassulna.
Az analóg oszcilloszkópok helye az analóg jelek és tranziens hatások kezelése. Az analóg oszcilloszkópokban a CRT-monitoron lévő fényporok egy ideig világítanak, mielőtt sötétednének, így a nagy sebességű jelek intenzívebb fényt hoznak létre. Ez a folyamat lehetővé teszi, hogy a tranziensek is kiemelkedjenek.
Az analóg oszcilloszkópok jobb dinamikatartományt kínálnak, mint a digitális oszcilloszkópok. Ezek nem szenvednek álnevezési problémáktól, amelyek téves leolvasást okozhatnak. Az analóg oszcilloszkópok általában olcsóbbak, mint a digitális oszcilloszkópok, és nagyszerű választás kezdőknek és hobbibarátoknak. Az analóg oszcilloszkópok, amelyek alacsony sebességű digitális jeleket is képesek kezelni, különösen ideálisak audio- és analóg videomunkákhoz.
Bottom Line
A digitális oszcilloszkópok számos típusban kaphatók. A digitális oszcilloszkóp teljesítményét két kulcsfontosságú tényező határozza meg: a mintavételi frekvencia és a sávszélesség. Az oszcilloszkóp mintavételi gyakorisága korlátozza átmeneti, egyszeri események rögzítését. Az oszcilloszkóp sávszélessége korlátozza a megjeleníthető ismétlődő jelek gyakoriságát.
Digitális tárolóoszcilloszkópok
A legtöbb digitális oszcilloszkóp digitális tárolóoszcilloszkóp. A digitális tárolóoszcilloszkópok rögzíthetik az átmeneti eseményeket, és tárolhatják azokat elemzés, archiválás, nyomtatás vagy egyéb feldolgozás céljából. Ezek állandó tárolóval rendelkeznek a jelek rögzítésére, és tárolás és elemzés céljából más adathordozókra is letölthetők.
A digitális adattároló oszcilloszkópok a valós digitális tervezés igáslovai, ahol négy vagy több jelet elemeznek egyszerre. Az analóg oszcilloszkópokkal ellentétben azonban a digitális tárolóoszcilloszkópok nem tudják megjeleníteni a valós idejű jel intenzitásának szintjét. Az egyképes események rögzíthetők triggerek használatával, amelyek manuálisan vagy automatikusan beállíthatók az eszköztől függően.
Digitális foszforoszcilloszkópok
A digitális foszforoszcilloszkópok gyorsabb jelrögzítést és -elemzést tesznek lehetővé, mint a hagyományos digitális tárolóoszcilloszkópok. A digitális foszforoszcilloszkópok párhuzamos feldolgozású ADC-megoldást használnak, amely nagyobb mintavételi sebességet biztosít, lehetővé téve a valós idejű jelmegjelenítési teljesítményszintet.
A digitális foszforoszcilloszkópok a jel intenzitásának kijelzésében hasonlítanak az analóg oszcilloszkópokhoz. Ezek az oszcilloszkópok megismétlik a foszfor hatását azáltal, hogy adatbázist tárolnak az ismétlődő hullámformák értékeiről, és növelik az intenzitást a kijelzőn, ahol a hullámformák átfedik egymást.
Az analóg oszcilloszkóphoz hasonlóan a digitális foszfor távcső is képes felfedni a tranzienseket az intenzitásszint megjelenítésével. Azonban lemaradhat az adatrögzítési ablakon kívüli tranziensekről és a frissítési sebességről.
A digitális foszforoszcilloszkópok egyesítik a digitális tárolóoszcilloszkópok és az analóg oszcilloszkóp-technológia jellemzőit. Ezek a tulajdonságok kiválóak az általános célú tervezéshez, a digitális időzítéshez, a fejlett elemzéshez, a kommunikáció teszteléséhez és a hibaelhárításhoz.
Vegyes tartományú oszcilloszkópok
A vegyes tartományú oszcilloszkóp egyetlen eszközben egyesíti a digitális oszcilloszkóp, az RF spektrumelemző és egy logikai elemző funkcióit. Amikor digitális jeleket, digitális logikát és rádiófrekvenciás kommunikációt tartalmazó rendszereket tervezünk vagy dolgozunk ilyen rendszerekkel, a vegyes tartományú oszcilloszkópok elengedhetetlen eszközt jelentenek.
A vegyes tartományú oszcilloszkóp fő előnye, hogy az egyes tartományokból származó jeleket időben korrelálva látja egymással, ami segít a hibaelhárításban, a hibakeresésben és a tervezés tesztelésében.
Vegyes jelű oszcilloszkópok
A mérnökök gyakran használnak együtt digitális oszcilloszkópokat és logikai analizátorokat, ezért fejlesztették ki a vegyes jelű oszcilloszkópot. Ezek az eszközök egy digitális tárolóoszcilloszkóp (vagy egy digitális foszforoszcilloszkóp) és egy többcsatornás logikai analizátor képességeit egyesítik.
A vegyes jelű oszcilloszkóp digitális triggerelési képessége segít a digitális logikai átmeneteket kiváltó analóg események elemzésében. A vegyes jelű oszcilloszkópok általában két vagy négy analóg bemeneti csatornával és körülbelül 16 digitális bemeneti csatornával rendelkeznek.
Digitális mintavevő oszcilloszkópok
A digitális mintavételező oszcilloszkópok némileg eltérő beviteli technikával rendelkeznek, amely nagyobb sávszélességet cserél alacsonyabb dinamikatartományra. A bemenet nincs csillapítva vagy erősítve, ezért az oszcilloszkópnak kezelnie kell a bemeneti jel teljes tartományát, amely általában körülbelül 1 voltos csúcstól csúcsig korlátozódik.
A digitális mintavételező oszcilloszkópok csak ismétlődő jeleken működnek, és nem segítik a normál mintavételi frekvencián túli tranziensek rögzítését. Másrészt a digitális mintavételező oszcilloszkópok olyan jeleket is képesek rögzíteni, amelyek egy nagyságrenddel gyorsabbak, mint a 80 GHz-et meghaladó sávszélességű más típusú oszcilloszkópok.
Bottom Line
Kis kézi oszcilloszkópok állnak rendelkezésre olyan helyszíni és tesztalkalmazásokhoz, ahol a terjedelmesebb oszcilloszkópok nehézkesek, vagy nem állnak rendelkezésre konnektorok. Ezek általában két bemenetet tartalmaznak, és korlátozott mintavételi gyakorisággal és sávszélességgel rendelkeznek.
Számítógép alapú oszcilloszkópok
A számítógép-alapú oszcilloszkópok kicsi, külső eszközök, amelyek USB-n keresztül csatlakoznak a számítógéphez. Az ilyen típusú oszcilloszkópok jelentős javulást értek el a mintavételi frekvenciában és a sávszélességben az évek során.
Egyes számítógép-alapú oszcilloszkópok ugyanazokkal a képességekkel rendelkeznek, mint az alacsony kategóriás digitális tárolóoszcilloszkópok, mindössze néhány száz dollárért. Ez egy nagyszerű lehetőség az oszcilloszkópot kereső amatőrök számára.