Порядок вибору осцилографа

Магазин Gtest(R) пропонує широку номенклатуру Осцилографів та Аналізаторів Спектру на сторінці сайту в самому кінці цього Розділу, а також рекомендовані прилади та статті для самоосвіти

З більш ніж кількома десятками осцилографами, доступними в нашому інтернет-магазині Gtest®, пошук придатного для вашого проекту може бути стомлюючим.

Ця стаття покликана провести вас через процес ухвалення рішення, від вибору до покупки.

Перед покупкою осцилографа, особливо якщо це ваш перший раз, ви можете поставити питання, як осцилограф використовується для вимірювання частоти і напруги, як працюють пробники осцилографа і як він використовується крок за кроком.

Якщо ви вперше купуєте, ми рекомендуємо прочитати огляд різних типів осцилографів, представлений нижче, перш ніж читати керівництво покупця.

Якщо ви хочете замінити осцилограф або вже точно знаєте, що шукаєте, ви можете відразу перейти до наших рекомендацій щодо продуктів.

З нашим посібником ми познайомимо вас з різними типами осцилографів, щоб ви знали, для чого використовуються осцилографи і який осцилограф найкраще купити.

Огляд різних типів осцилографів

Цифровий запам'ятовуючий осцилограф (DSO)

DSO – найпоширеніший тип осцилографа. Він походить від аналогового осцилографа, і, хоча він як і виглядає так само, цей прилад використовує зовсім іншу архітектуру. Осцилограф перетворює аналоговий сигнал на цифрову форму хвилі. Ось чому такі критерії, як смуга пропускання, частота дискретизації та час наростання, стають такими важливими при виборі осцилографа.

Осцилограф типу MSO поєднує функцію DSO з логічним аналізатором. Зазвичай прилад має комбінацію з 2-4 аналогових каналів та понад 10 цифрових каналів. MSO здатний відображати сигнали як у часовій, так і частотній областях.

Якщо ви бажаєте відображати цифрові форми хвиль, аналогові синхронізовані форми хвиль або декодовані послідовні протоколи, вам знадобиться MSO.

Зазвичай для налагодження використовується до 15 каналів.

Портативний осцилограф

Портативні осцилографи корисні при роботі в польових умовах або з тяжкою технікою. Ви не прив'язані до свого робочого столу, але можете взяти осцилограф із собою туди, де знаходиться техніка.

Осцилограф на базі ПК

Осцилографи на базі ПК підключаються до комп'ютера або ноутбука. Можливості зберігання обмежені лише обсягом пам'яті комп'ютера. Програмне забезпечення зазвичай поставляється з осцилографом, але воно також може бути здатне запускати інше програмне забезпечення. Ці високопродуктивні пристрої часто перевершують можливості DSO; Однак деякі люди вважають за краще налаштовувати параметри за допомогою ручки прямо поруч із екраном, а не вводити їх на своєму ноутбуці.

Автомобільний осцилограф

Використовуйте автомобільний ПК-осцилограф для вимірювання всіх електронних компонентів автомобіля. Часто сигнали змінюються дуже швидко, щоб їх можна було виміряти одним лише мультиметром.

Аналоговий осцилограф

Аналоговий осцилограф слідує принципу «Що бачиш, те й отримуєш». Вам не потрібно турбуватися про смугу пропускання та частоту дискретизації. Якщо ви використовуєте його для аудіо- або відеороботи, хороший аналоговий осцилограф буде навіть точніше, ніж DSO того ж цінового діапазону. Модульовані сигнали краще відображатимуться на аналоговому осцилографі, а цифрові сигнали також працюватимуть добре. Але як тільки ви почнете працювати в області цифрових сигналів з високою швидкістю передачі, ви зіткнетеся з обмеженнями аналогового осцилографа і захочете подивитися на DSO.

Осцилограф змішаних сигналів, змішаний домен (MSO/MDO)

MSO поєднує функцію DSO із логічним аналізатором. Зазвичай він має комбінацію з 2-4 аналогових каналів та понад 10 цифрових каналів. MDO може відображати сигнали як у часовій, так і частотній області. Якщо ви бажаєте відображати цифрові форми сигналів, аналогові синхронізовані форми сигналів або декодовані послідовні протоколи, вам знадобиться MDO. Зазвичай для налагодження використовується до 15 каналів.

Купівля осцилографа за три простих кроки

Купівля осцилографа може бути страшною. Ми пропонуємо просту трикрокову процедуру, яка допоможе вам знайти правильний варіант для роботи. По-перше, ви визначаєте свій варіант використання та свої специфікації. По-друге, ви використовуєте правило 5×, щоб обмежити широкий асортимент продукції. По-третє, ви порівнюєте продукти, що залишилися, з іншими критеріями, які ви перерахували у своєму варіанті використання та специфікації на першому кроці.

1. Визначення варіанта використання

Подумайте, для чого ви використовуватимете свій осцилограф, і складіть список усіх можливих варіантів використання. Подумайте, куди прямують ваші проекти, і чи можуть у вас бути інші варіанти використання у майбутньому.

Подумайте про такі умови:

• Ви використовуєте його в одному місці? Чи буде корисно носити його із собою?

• Скільки вхідних каналів потрібно? З 2-4 каналами ви можете переглядати та порівнювати часові характеристики сигналів. Однак для налагодження цифрової системи вам знадобиться 8-16 каналів.

• Яка довжина запису вам потрібна? Для стабільного синусоїдального сигналу потрібно всього близько 500 пікселів, а базовий осцилограф збереже близько 2000 пікселів. Але для усунення аномалій синхронізації у складному потоці даних вам може знадобитися довжина запису в 1 мільйон крапок.

• Які інструменти навігації та аналізу ви хочете мати? Масштабування та панорамування, відтворення та пауза, маркування та прості або розширені функції пошуку – ось лише деякі з можливих функцій.

• Які автоматизовані вимірювання форми сигналу ви використовуєте?

• Чи хотіли б ви підключати його до комп'ютера? Вам потрібні можливості роботи в мережі, друку та обміну файлами? Чи має він можливість запускати стороннє програмне забезпечення для аналізу? Чи потрібний доступ до Інтернету?

Спробуйте знайти відповіді на ці запитання:

• Чи знаєте ви максимальну смугу пропускання сигналу пристрою, з яким ви збираєтесь його використовувати?

• Яка характеристика часу наростання імпульсу пристрою?

• Яка найвища частотна складова вашої схеми? Це допоможе визначити частоту дискретизації. Чим швидше ви проводите вибірку, тим менше інформації ви втратите і краще осцилограф буде представляти тестований сигнал. Однак чим швидше ви вибираєте, тим швидше ви заповнюєте свою пам'ять, що обмежує час, який ви можете захопити.

• Які смуги пропускання пробників?

Як тільки ви зрозумієте, що саме шукаєте, вам буде набагато простіше знайти потрібний вам осцилограф.

2. Застосування правила 5×

Правило 5× - це емпіричне правило для визначення необхідної смуги пропускання, часу наростання та частоти дискретизації. Залежно від варіанта використання вам можуть знадобитися інші значення.

• Пропускная способность: пропускная способность осциллографа вместе с зондом должна быть как минимум в 5 раз выше максимальной пропускной способности сигнала, чтобы получить производительность лучше или равную +/- 2% погрешности измерения.

• Время нарастания фронта импульса: для времени нарастания следуйте этой формуле: время нарастания < 1/5× самое быстрое время нарастания вашего сигнала. Чем меньше время нарастания, тем точнее будут ваши результаты.

• Частота дискретизации: ваша частота дискретизации должна быть как минимум в 5 раз выше самой высокой частоты в вашей схеме. Чем быстрее вы производите выборку, тем меньше информации вы теряете. Если вы хотите посмотреть на медленно меняющиеся сигналы в течение более длительных периодов времени, будет достаточно низкой частоты дискретизации. Чем быстрее вы производите выборку, тем быстрее она заполнит вашу память и ограничит время, которое вы можете захватить.

3. Облік інших критеріїв

Уважно розгляньте критерії, які ви перерахували на першому етапі. Намагайтеся розставити їх за пріоритетами, розглядаючи свої варіанти. Уважно прочитайте специфікації ваших улюблених продуктів, щоб отримати уявлення про загальну продуктивність (наприклад, якщо система вибірки між каналами є загальною, кількість включених каналів знизить частоту вибірки).

Не забудьте двічі перевірити, що осцилограф може працювати на вашій мові, і переконайтеся, що вам зручно користуватися його інтерфейсом користувача і посібником користувача.

Магазин Gtest® пропонує широкий вибір осцилографів на своїй сторінці: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/ostcillografy