Новички, не считайте для себя зазорным ознакомиться с тем, что преподают в школах на уроках физики
Магазин Gtest® предлагает широкую номенклатуру осциллографов и анализаторов спектра на странице сайта в конце данного раздела, а также рекомендуемые приборы и статьи для самообразования.
Осциллографы являются важными элементами испытательного оборудования, которые позволяют инженерам и техникам контролировать электрические сигналы. Используя осциллографы, можно быстро определить любые проблемы в электронной схеме, что облегчает производство, обслуживание и ремонт электронных устройств.
1. Что такое осциллограф?
Осциллограф - это прибор, используемый для отображения и анализа формы волны электрических сигналов. Обычно цифровые осциллографы отображают формы волн переменного тока (AC) или пульсирующего постоянного тока (DC) в виде графика, где время отображается слева направо по горизонтальной шкале, а мгновенное напряжение - по вертикальной шкале.
2. Как работает осциллограф?
Принцип работы современного цифрового осциллографа
Осциллографы измеряют характеристики, связанные как со временем, так и с напряжением.
Временные параметры сигнала
Частота и период
Частота - это количество повторений волновой формы за одну секунду. Период - время, необходимое для завершения одного полного цикла сигнала.
Рабочий цикл
Рабочий цикл показывает, какую часть периода сигнал находится во включенном состоянии по отношению ко всему циклу.
Время нарастания и спада
Когда сигнал перемещается от минимального значения к максимальному, измеряется время нарастания. Обратный процесс называется временем спада. Эти параметры помогают оценить быстродействие электронной схемы.
Параметры напряжения
Амплитуда
Амплитуда характеризует величину сигнала. Значение "пик-пик" показывает разницу между максимальным и минимальным уровнями напряжения, а пиковая амплитуда определяет отклонение сигнала относительно нулевого уровня.
Максимальное и минимальное напряжение
Осциллографы позволяют точно измерять предельные значения напряжения сигнала.
Среднее и усредненное напряжение
Эти параметры используются для определения среднего уровня сигнала за определенный промежуток времени.
3. Для чего используется осциллограф?
Осциллограф идеально подходит для тестирования, диагностики неисправностей и исследований. Прибор используется для мониторинга изменений сигнала во времени, проверки печатных плат (PCB), обнаружения ошибок синхронизации и анализа работы электронных устройств.
При использовании специальных преобразователей осциллограф может применяться для измерения различных физических величин, а не только напряжения.
Осциллографы широко используются инженерами, специалистами по ремонту электроники, автомобильными техниками, исследователями, производителями телекоммуникационного оборудования и специалистами авиационной промышленности.
Современные модели доступны как для профессионального применения, так и для образовательных и домашних лабораторий.
4. Как выглядит осциллограф?
OWON SDS1104 - цифровой осциллограф 100 МГц с четырьмя каналами
Цифровые осциллографы имеют несколько основных элементов управления и отображения:
- Дисплей для отображения формы сигнала и результатов измерений.
- Входные разъемы для подключения измерительных каналов.
- Органы управления параметрами измерения.
- Вертикальная чувствительность - регулирует масштаб напряжения.
- Временная развертка - определяет скорость отображения сигнала по горизонтали.
- Триггер - обеспечивает стабильное отображение повторяющихся сигналов.
5. Факторы, которые следует учитывать при выборе осциллографа
Тип осциллографа
На рынке представлены настольные, портативные и модели на базе ПК. Выбор зависит от условий эксплуатации и требований к мобильности.
Полоса пропускания
Полоса пропускания должна соответствовать частотному диапазону измеряемых сигналов. Для разных задач используются модели от 20 МГц до 100 ГГц.
Частота дискретизации
Чем выше частота выборки, тем точнее отображается исследуемый сигнал.
Целостность сигнала
Этот параметр показывает способность прибора точно воспроизводить реальную форму сигнала без искажений.
Количество каналов
Большинство цифровых осциллографов оснащаются двумя или четырьмя аналоговыми каналами для одновременного анализа нескольких сигналов.
Совместимость с пробниками
Важно убедиться, что выбранный осциллограф поддерживает необходимые активные или пассивные пробники для конкретных задач измерения.
Основные критерии выбора цифрового осциллографа
Программное обеспечение и приложения
Функции анализа сигналов, декодирования протоколов и тестирования соответствия значительно расширяют возможности прибора.
Дополнительные функции
- Сохранение форм сигналов для дальнейшего анализа.
- Одновременное отображение нескольких сигналов.
- Спектральный анализ.
- Совместимость с различными операционными системами.
- Цветные дисплеи высокой четкости.
- Масштабирование для детального анализа.
- Автономное питание от аккумуляторов.
6. Рекомендуемые осциллографы ведущих производителей
Осциллографы Tektronix
Tektronix является одним из мировых лидеров в области производства высокоточных измерительных приборов. Осциллографы компании отличаются надежностью, точностью и широкими функциональными возможностями.
Осциллограф смешанных сигналов 4x 1 ГГц, 6,25 Гвыб./с
Серия MSO 4 оснащается большим дисплеем Full HD диагональю 13,3 дюйма и обеспечивает удобный анализ сложных электронных систем.
Tektronix MSO 4 Series - осциллограф смешанных сигналов
Осциллограф 4x 200 МГц, 2 GSPS
Серия TBS2000B обеспечивает простоту эксплуатации и быстрое освоение благодаря большому цветному дисплею и удобному интерфейсу.
Tektronix TBS2000B - цифровой осциллограф 200 МГц
Осциллографы Keysight
Осциллографы Keysight обеспечивают профессиональный уровень измерений и поддерживают широкий спектр пробников, адаптеров и программных инструментов анализа.
InfiniiVision 4000G X DSO 4x 200 МГц 5 GSPS SPI
Серия InfiniiVision 4000 X-Series обеспечивает высокую скорость обновления сигнала и полосу пропускания до 1,5 ГГц.
Keysight InfiniiVision 4000 X-Series
InfiniiVision 1000X DSO 2x 50 МГц 1 GSPS LAN
Серия 1000X предлагает проверенные технологии Keysight по доступной цене и подходит для обучения и сервисного обслуживания.
Keysight InfiniiVision 1000X DSO
Осциллографы Rohde & Schwarz
Осциллографы Rohde & Schwarz отличаются высокой точностью, низким уровнем шума и широкими возможностями анализа сигналов.
Осциллограф RTB2000 MSO 4x 300 МГц 1,25 Гвыб./с
R&S® RTB2000 сочетает функции осциллографа, цифрового вольтметра, генератора сигналов, логического анализатора и анализатора протоколов.
Rohde & Schwarz RTB2000 MSO
Где купить осциллограф в Украине?
В каталоге Gtest представлен широкий выбор цифровых осциллографов Tektronix, Keysight, Rohde & Schwarz, OWON и других производителей для лабораторий, сервисных центров, учебных заведений и производственных предприятий.
