Skip to content

Typer av oscilloskop och deras syfte

12 de augusti de 2021
oscilloscope 185760490 5ba7bbcf46e0fb00254bcac0

Oscilloskop är en typ av viktig utrustning som används i elektroniklaboratorier för felsökning av kretskort. Läs mer om vad ett oscilloskop används till och de olika typerna av oscilloskop.

Typer av oscilloskop

Flera typer av oscilloskop är tillgängliga, både analoga och digitala, för en rad olika priser. Eftersom digitala oscilloskop kan missa vissa övergående signaler är analoga oscilloskop fortfarande uppskattade för övergående felsökningsapplikationer. Emellertid kan avancerade digitala fosforoscilloskop tillhandahålla liknande funktioner.

Analoga oscilloskop

Ett analogt oscilloskop visar signalen som tas upp av en sond och spårar den på skärmen. Lagringsmöjligheter tillåter vågformen att visas under längre perioder snarare än att förfalla omedelbart. Där analoga oscilloskop kommer till sin rätt är att hantera analoga signaler och övergående effekter. I analoga oscilloskop lyser fosfor på en CRT-monitor under en tid innan det blir mörkt, så att höghastighetssignaler kan bygga upp en mer intensiv glöd. Denna process gör att transienter också sticker ut. Analoga oscilloskop erbjuder ett bättre dynamiskt omfång än digitala oscilloskop. Dessa lider inte av aliasingsproblem, vilket kan orsaka falska avläsningar. Analoga oscilloskop är i allmänhet billigare än digitala oscilloskop och är ett bra alternativ för nybörjare och hobbyister. Analoga oscilloskop som också kan hantera låghastighets digitala signaler är särskilt idealiska för ljud och analogt videoarbete.

Digitala oscilloskop

Digitala oscilloskop finns i många typer. Två nyckelfaktorer bestämmer prestandan hos ett digitalt oscilloskop: samplingshastighet och bandbredd. Ett oscilloskops samplingshastighet begränsar dess förmåga att fånga övergående, engångshändelser. Bandbredden för ett oscilloskop begränsar frekvensen av repetitiva signaler som kan visas.

Oscilloskop för digital lagring

De flesta digitala oscilloskop är oscilloskop för digital lagring. Digitala lagringsoscilloskop kan fånga övergående händelser och lagra dessa händelser för analys, arkivering, utskrift eller annan behandling. Dessa har permanent lagring för registrering av signaler och kan laddas ner till andra medier för lagring och analys. Digitala lagringsoscilloskop är arbetshästarna i verklig digital design där fyra eller flera signaler analyseras samtidigt. Till skillnad från ett analogt oscilloskop kan dock digitala lagringsoscilloskop inte visa intensitetsnivån för en realtidssignal. Enskottshändelser kan fångas med hjälp av triggers, som kan ställas in manuellt eller automatiskt beroende på enheten.

Digitala fosforoscilloskop

Digitala fosforoscilloskop möjliggör snabbare signalinsamling och analys än vanliga digitala lagringsoscilloskop. Digitala fosforoscilloskop använder en parallellbearbetning ADC-lösning som ger högre samplingshastigheter, vilket möjliggör en signalvisualiseringsprestandanivå som ser ut som realtid. Digitala fosforoscilloskop liknar analoga oscilloskop för att visa intensiteten hos en signal. Dessa oscilloskop duplicerar effekten av fosfor genom att lagra en databas med värdena för de upprepade vågformerna och öka intensiteten på displayen där vågformerna överlappar varandra. Precis som ett analogt oscilloskop kan ett digitalt fosforomfång avslöja transienter genom att visa intensitetsnivån. Det kan dock missa transienter som händer utanför datafångstfönstret och dess uppdateringshastighet. Digitala fosforoscilloskop kombinerar funktionerna i digitala lagringsoscilloskop och analog oscilloskopsteknik. Dessa egenskaper är utmärkta för generell design, digital timing, avancerad analys, kommunikationstestning och felsökning.

Blandade domänoscilloskop

Ett oscilloskop med blandad domän kombinerar funktionaliteten hos ett digitalt oscilloskop, en RF -spektrumanalysator och en logisk analysator till en enhet. Vid design eller arbete med system som inkluderar digitala signaler, digital logik och radiofrekvenskommunikation är oscilloskop för blandade domäner ett viktigt verktyg. Den främsta fördelen med ett oscilloskop med blandad domän är att se signaler från varje domän tidskorrelerade till varandra, vilket hjälper till med felsökning, felsökning och designtest.

Blandade signaloscilloskop

Ingenjörer använder ofta digitala oscilloskop och logiska analysatorer tillsammans, varför oscilloskopet med blandad signal utvecklades. Dessa enheter kombinerar möjligheterna för ett digitalt lagringsoscilloskop (eller ett digitalt fosforoscilloskop) med en flerkanals logisk analysator. Den digitala utlösningsförmågan hos oscilloskopet med blandade signaler hjälper analysen av analoga händelser som kan utlösa digitala logiska övergångar. Vanligtvis har oscilloskop med blandade signaler två eller fyra analoga ingångskanaler och cirka 16 digitala ingångskanaler.

Oscilloskop för digitala provtagningar

Digitala samplingsoscilloskop har en något annorlunda inmatningsteknik som handlar med en högre bandbredd för ett lägre dynamiskt område. Ingången är inte dämpad eller förstärkt, så oscilloskopet måste hantera hela intervallet för insignalen, som i allmänhet är begränsad till cirka 1 volt topp-till-topp. Digitala samplingsoscilloskop fungerar bara på repetitiva signaler och hjälper inte till att fånga transienter utöver den normala samplingshastigheten. Å andra sidan kan digitala samplingsoscilloskop fånga signaler som är en storleksordning snabbare än andra typer av oscilloskop med bandbredd över 80 GHz.

Handhållna oscilloskop

Små handhållna oscilloskop finns tillgängliga för fält- och testapplikationer där större oscilloskop är otympliga eller eluttag inte är tillgängliga. Dessa innehåller vanligtvis två ingångar och har begränsade samplingshastigheter och bandbredd.

Datorbaserade oscilloskop

Datorbaserade oscilloskop är små, externa enheter som ansluts till en dator via USB. Dessa typer av oscilloskop har sett betydande förbättringar i samplingshastigheter och bandbredd genom åren. Vissa datorbaserade oscilloskop har samma funktioner som low-end digitala lagringsoscilloskop för bara några hundra dollar. Dessa är ett bra alternativ för amatörer som letar efter ett oscilloskop.