Kaj je osciloskop in za kaj se uporablja?

Ključni zaključki

• Osciloskop vam omogoča ogled in analizo signalov, s katerimi delate v elektroniki, kar vam pomaga pri natančnosti in sprejemanju odločitev.
• Osciloskopi zajemajo in prikazujejo dohodne signale, kar omogoča poglobljeno študijo in analizo.
• Ko kupujete osciloskop, upoštevajte dejavnike, kot so bitne hitrosti, hitrosti vzorčenja, priključki in vrste sond, da zagotovite natančno merjenje in spremljanje signalov.

Če delate z elektroniko, potrebujete osciloskop – tudi če se tega še ne zavedate. Osciloskop vam omogoča, da dejansko vidite signale, s katerimi delate, in da ste natančnejši s svojo elektroniko, kar lahko pomaga pri natančnosti in sprejemanju odločitev.

Za kaj se uporabljajo osciloskopi?

Vloga osciloskopa je zajeti in prikazati dohodni signal. Včasih se signal tudi posname, da ga lahko kasneje poglobljeno preučujete.

Kako delujejo osciloskopi?

Osciloskop ima vsaj dva priključka. Ena gre na tla, medtem ko se druga uporablja za "sondiranje" točke na vezju. Razlika v napetosti med obema točkama je tisto, kar se zajame. Obseg je lahko analogen ali digitalen, vendar oba delujeta na približno enak način.

Katere funkcije potrebuje osciloskop?

Nakupovanje osciloskopa pomeni, da se morate prebijati skozi žargon, vendar smo vam na voljo.

Bitne hitrosti in hitrosti vzorčenja

Večina sodobnih daljnogledov je digitalnih in ima vgrajene ADC (analogno-digitalne pretvornike). Kakovost pretvorbe je odvisna od dveh dejavnikov: hitrosti vzorčenja dohodnega signala in števila bitov, uporabljenih za opis posameznega vzorca.

V svetu osciloskopov, hitrost vzorčenja je izražen v MSPS ali GSPS (Mega ali GigaSamples Per Second). Razlikuje se od pasovna širina, ki je izražen v Hz. Pasovna širina velja za analogni del stroja – komponente, ki skupaj delujejo kot nizkopasovni filter, pri čemer pustijo nižje frekvence, medtem ko izključijo višje. "Pasovna širina" je tukaj frekvenca, pri kateri je signal oslabljen za določeno količino. To je običajno 3db, kar je enako prepolovitvi jakosti signala.

Bitna globina tudi pomembno. Z enim bitom na vzorec lahko posnamemo dve stanji: vklopljeno in izklopljeno ali 0 in 1. Več bitov, s katerimi se moramo poigrati, več vrednosti lahko uporabimo za približek dohodnega signala:

16-bitni osciloskop lahko predstavlja 65.536 vrednosti, 12-bitni osciloskop pa le 4.096. Vendar ne pozabite, da mora biti razmerje med signalom in šumom precej spoštljivo, da bi bila ta digitalna natančnost smiselna. Pisali smo drugje o binarni obliki in zakaj je pomembna.

Konektorji

Osciloskopi večinoma prihajajo z obema BNC oz SMA-priključki. Uskladite svojo izbiro s sondami, ki jih kupujete. Če merite določene vrste signala, na primer zvok na ravni linije, boste morda poiskali adapter, ki sprejema vhode TS, TRS ali RCA.

Drug dejavnik je število razpoložljivih priključkov. Osciloskopi, ki ponujajo veliko vhodov, lahko spremljajo več signalov hkrati. Če ste povezovanje naprav prek I2C ali SPI, vam bo to omogočilo prekrivanje valovnih oblik in preverjanje, ali je vse sinhronizirano.

Pasivna ali aktivna sonda?

Sonde so lahko pasivne ali aktivne. Pasivne sonde so opremljene z vgrajenim uporom in nastavljivim kondenzatorjem, ki sta interno povezana vzporedno. Aktivni so bolj zapleteni in delujejo prek majhnih vgrajenih ojačevalnikov. Za delo s hitrimi signali bi bila morda boljša aktivna sonda, saj je manj nagnjena k vplivanju na signal, ki se meri.

Odpornost

Vrednost notranjega upora sonde določa količino impedance, ki jo dobite. Dve glavni možnosti sta en megaohm ali petdeset ohmov. Če ste šele začeli, je povezava 1 MΩ običajno v redu. 50Ω sonde so običajno rezervirane za nizkonapetostna, visokofrekvenčna vezja.

Osciloskop je zelo uporabna naprava, ne glede na to, ali delate v vrhunskem laboratoriju ali v vrtni lopi. Poskus zgraditi in odpraviti težave brez enega je kot cvrtje brez voka. Samo naredite naložbo in se ne ozirajte nazaj!