Как работать осциллографом. Как работать с осциллографом: полное руководство для начинающих — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Что такое осциллограф и для чего он нужен. Как правильно подключить и настроить осциллограф. Какие измерения можно проводить с помощью осциллографа. Как интерпретировать осциллограммы и диагностировать неисправности. Какие типы осциллографов бывают и как выбрать подходящую модель.

Содержание

Что такое осциллограф и зачем он нужен

Осциллограф — это измерительный прибор, который позволяет наблюдать и анализировать форму электрических сигналов. Он отображает зависимость напряжения от времени в виде графика на экране.

Основные функции осциллографа:

Визуализация формы сигнала
Измерение амплитуды напряжения
Измерение частоты и периода сигнала
Измерение временных параметров импульсов
Анализ искажений сигнала
Сравнение нескольких сигналов

Осциллограф незаменим при разработке, настройке и ремонте электронных устройств. Он позволяет «заглянуть внутрь» схемы и увидеть реальные процессы, происходящие в ней.

Устройство и принцип работы осциллографа

Ключевой элемент осциллографа — электронно-лучевая трубка. Она состоит из следующих основных частей:

Электронная пушка — создает узкий пучок электронов
Отклоняющие пластины — управляют движением луча по экрану
Люминесцентный экран — преобразует энергию электронов в видимое изображение

Принцип работы осциллографа:

Измеряемый сигнал подается на вертикально отклоняющие пластины
Генератор развертки создает пилообразное напряжение для горизонтального отклонения
Луч перемещается по экрану, прорисовывая форму сигнала
На экране формируется график зависимости напряжения от времени

Как подключить и настроить осциллограф

Правильное подключение и настройка осциллографа — залог точных измерений. Вот основные шаги:

Подключите осциллограф к сети питания
Присоедините пробник к входному разъему канала

Подключите пробник к исследуемой схеме
Включите осциллограф и дайте ему прогреться 10-15 минут
Настройте чувствительность по вертикали (В/дел)
Установите скорость развертки (сек/дел)
Отрегулируйте запуск развертки
Настройте фокусировку и яркость луча

При подключении соблюдайте правила электробезопасности. Не превышайте максимально допустимое входное напряжение осциллографа.

Основные измерения с помощью осциллографа

Осциллограф позволяет проводить множество различных измерений. Рассмотрим наиболее распространенные из них:

Измерение амплитуды напряжения

Чтобы измерить амплитуду сигнала:

Установите нужную чувствительность по вертикали
Измерьте расстояние между максимумом и минимумом сигнала в делениях
Умножьте количество делений на значение В/дел

Измерение частоты и периода

Для измерения частоты и периода:

Установите подходящую скорость развертки
Измерьте длительность одного периода сигнала в делениях
Умножьте количество делений на значение сек/дел
Частота = 1 / период

Измерение длительности импульсов

Чтобы измерить длительность импульса:

Установите нужную скорость развертки
Измерьте ширину импульса на уровне 50% от амплитуды
Умножьте количество делений на значение сек/дел

Как читать осциллограммы

Осциллограмма содержит много полезной информации о сигнале. Научившись «читать» осциллограммы, вы сможете быстро оценивать характеристики сигналов и выявлять неисправности в схемах.

На что обратить внимание при анализе осциллограммы:

Форма сигнала (синусоида, меандр, пила и т.д.)
Амплитуда сигнала
Частота и период колебаний
Постоянная составляющая (смещение)

Наличие шумов и помех
Искажения формы сигнала
Время нарастания и спада фронтов

Сравнивая реальную осциллограмму с эталонной, можно выявить отклонения в работе схемы и локализовать неисправность.

Типы осциллографов

Современные осциллографы делятся на два основных типа:

Аналоговые осциллографы

Достоинства аналоговых осциллографов:

Высокая скорость обновления экрана
Низкая стоимость
Простота в использовании

Недостатки:

Ограниченные возможности анализа
Отсутствие цифровой обработки
Невозможность сохранения осциллограмм

Цифровые осциллографы

Преимущества цифровых осциллографов:

Расширенные возможности анализа
Сохранение и печать осциллограмм
Автоматические измерения
Математическая обработка сигналов

Недостатки:

Высокая стоимость
Сложность в освоении

Как выбрать осциллограф

При выборе осциллографа следует учитывать следующие характеристики:

Полоса пропускания — определяет максимальную частоту исследуемого сигнала
Частота дискретизации — влияет на точность отображения быстрых процессов
Количество каналов — позволяет одновременно наблюдать несколько сигналов
Объем памяти — важен для захвата длительных процессов
Разрешение АЦП — влияет на точность измерения амплитуды
Дополнительные функции анализа и обработки

Выбирайте осциллограф исходя из специфики ваших задач и имеющегося бюджета. Для начинающих радиолюбителей часто достаточно простого двухканального цифрового осциллографа с полосой 50-100 МГц.

Заключение

Осциллограф — мощный инструмент для исследования электрических сигналов. Освоив основные приемы работы с ним, вы сможете значительно расширить свои возможности в области электроники. Регулярная практика поможет быстро научиться «читать» осциллограммы и эффективно применять осциллограф для диагностики и отладки различных устройств.

для чего нужен, как с ним работать, принцип действия и устройство

Осциллограф — устройство, демонстрирующие силу тока, напряжение, частоты и сдвиг фаз электрической цепи. Прибор отображает соотношение времени и интенсивности электрического сигнала. Все значения изображены при помощи простого двумерного графика.

Для чего предназначен осциллограф

Осциллограф используется электронщиками и радиолюбителями для того, чтобы измерить:

амплитуду электрического сигнала — соотношение напряжения и времени;
проанализировать сдвиг фаз;
увидеть искажение электрического сигнала;
на основе результатов вычислить частоту тока.

Несмотря на то, что осциллограф демонстрирует характеристики анализируемого сигнала, чаще его используют для выявления процессов происходящих в электрической цепи. Благодаря осциллограмме специалисты получают следующую информацию:

форму периодического сигнала;
значение положительной и отрицательной полярности;
диапазон изменения сигнала во времени;
длительность положительного и отрицательного полупериода.

Большинство из этих данных можно получить при помощи вольтметра. Однако тогда придётся производить замеры с частотностью в несколько секунд. При этом велик процент погрешности вычислений. Работа с осциллографом значительно экономит время получения необходимых данных.

Принцип действия осциллографа

Осциллограф выполняет замеры при помощи электронно-лучевой трубки. Это лампа, которая фокусирует анализируемый ток в луч. Он попадает на экран прибора, отклоняясь в двух перпендикулярных направлениях:

вертикальное – показывает исследуемое напряжение;
горизонтальное – демонстрирует затраченное время.

За отклонение луча отвечают две пары пластин электронно-лучевой трубки. Те, что расположены вертикально, всегда находятся под напряжением. Это помогает распределять разнополюсные значения. Положительное притяжение отклоняется вправо, отрицательное — влево. Таким образом, линия на экране прибора движется слева направо с постоянной скоростью.

На горизонтальные пластины также действует электрический ток, что отклоняет демонстрирующий показатель напряжения луча. Положительный заряд — вверх, отрицательный — вниз. Так на дисплее устройства появляется линейный двухмерный график, который называется осциллограммой.

Расстояние, которое проходит луч от левого до правого края экрана называется развёрткой. Линия по горизонтали отвечает за время измерения. Помимо стандартного линейного двухмерного графика существует также круглые и спиральные развёртки. Однако пользоваться ими не так удобно как классическими осциллограммами.

Классификация и виды

Различают два основных вида осциллографов:

аналоговые — аппараты для измерения средних сигналов;
цифровые — приборы преобразовывают получаемое значение измерений в «цифровой» формат для дальнейшей передачи информации.

По принципу действия существуют следующая классификация:

Универсальные модели.
Специальное оборудование.

Наиболее популярными являются универсальные устройства. Эти осциллографы используют для анализа различных видов сигналов:

гармонических;
одиночных импульсов;
импульсных пачек.

Универсальные приборы предназначены для разнообразных электрических устройств. Они позволяют измерять сигналы в диапазоне от нескольких наносекунд. Погрешность измерений составляет 6-8%.

Универсальные осциллографы делятся на два основных вида:

моноблочные — имеют общую специализацию измерений;
со сменными блоками — подстраиваются под конкретную ситуацию и тип прибора.

Специальные устройства разрабатываются под определённый вид электрической техники. Так существуют осциллографы для радиосигнала, телевизионного вещания или цифровой техники.

Универсальные и специальные устройства делятся на:

скоростные – применяются в быстродействующих приборах;
запоминающие — аппараты, сохраняющие и воспроизводящие ранее сделанные показатели.

При выборе устройства следует внимательно изучить классификации и виды, чтобы приобрести прибор под конкретную ситуацию.

Устройство и основные технические параметры

Каждый прибор имеет ряд следующих технических характеристик:

Коэффициент возможной погрешности при измерении напряжения (у большинства приборов это значение не превышает 3%).
Значение линии развёртки устройства — чем больше эта характеристика, тем дольше временной промежуток наблюдения.
Характеристика синхронизации, содержащая в себе: диапазон частот, максимальные уровни и нестабильность системы.
Параметры вертикального отклонения сигнала с входной ёмкостью оборудования.
Значения переходной характеристики, показывающие время нарастания и выброс.

Помимо перечисленных выше основных значений, у осциллографов присутствуют дополнительные параметры, в виде амплитудно-частотная характеристики, демонстрирующей зависимость амплитуды от частоты сигнала.

Цифровые осциллографы также обладают величиной внутренней памяти. Этот параметр отвечает за количество информации, которую аппарат может записать.

Как выполняются измерения

Экран осциллографа поделён на небольшие клетки, которые называются делениями. В зависимости от прибора каждый квадрат будет равен определённому значению. Наиболее популярное обозначение: одно деление – 5 единиц. Также на некоторых приборах присутствует ручка для управления масштабом графика, чтобы пользователям было удобнее и точнее производить измерения.

Прежде чем начать измерение любого рода следует присоединить осциллограф к электрической цепи. Щуп подключается на любой из свободных каналов (если в приборе, больше чем 1 канал) или на генератор импульсов, при его наличии в устройстве. После подключения на дисплее аппарата появятся различные изображения сигналов.

Если сигнал получаемый прибором обрывистый, то проблема заключается в присоединении щупа. Некоторые из них оборудованы миниатюрными винтами, которые необходимо закрутить. Также в цифровых осциллографах решает проблему обрывистого сигнала фикция автоматического позиционирования.

Измерение тока

При измерении тока цифровым осциллографом, следует узнать какой вид тока необходимо наблюдать. Осциллографы имеют два режима работы:

Direct Current («DC») для постоянного тока;
Alternating Current («АС») для переменного.

Постоянный ток измеряется при включённом режиме «Direct Current». Щупы аппарата следует подключить к блоку питания в прямом соответствии с полюсами. Чёрный крокодил присоединяется к минусу, красный — к плюсу.

На экране устройства появится прямая линия. Значение вертикальной оси будет соответствовать параметру постоянного напряжения. Силу тока можно вычислить согласно закону Ома (напряжение поделить на сопротивление).

Переменный ток представляет собой синусоиду, из-за того, что напряжение также переменно. Поэтому измерить его значение можно только в определённый промежуток времени. Параметр также вычисляется при помощи закона Ома.

Измерение напряжения

Чтобы измерить напряжение сигнала понадобится вертикальная ось координат линейного двухмерного графика. Из-за этого всё внимание будет уделено высоте осциллограммы. Поэтому перед началом наблюдения следует настроить экран более удобно для измерения.

Затем переводим аппарат в режим DC. Присоединяем щупы к цепи и наблюдаем результат. На дисплее аппарата появится прямая линия, значение которой будет соответствовать напряжению электрического сигнала.

Измерение частоты

Прежде чем, понять, как измерить частоту электрического сигнала, следует узнать, что такое период, так как эти два понятия взаимосвязаны. Один период – это наименьший промежуток времени, через который амплитуда начинает повторяться.

Увидеть период на осциллографе легче при помощи горизонтальной оси координат времени. Нужно лишь заметить, через какой промежуток времени линейный график начинает повторять свой рисунок. Началом периода лучше считать точки соприкосновения с горизонтальной осью, а концом повторения этой же координаты.

Чтобы удобнее измерить период сигнала, скорость развёртки уменьшают. В таком случае погрешность измерения не так высока.

Частота — это значение обратно пропорционально анализируемому периоду. То есть, чтобы измерить значение, нужно одну секунду времени поделить на количество периодов, происходящих за этот промежуток. Полученная частота измеряется в Герцах, стандарт для России — 50 Гц.

Измерение сдвига фаз

Сдвигом фазы считают — взаимное расположение двух колебательных процессов во времени. Параметр измеряется в долях периода сигнала, чтобы независимо от характера периода и частоты, одинаковые сдвиги фаз имели общее значение.

Первое что необходимо сделать перед измерением: выяснить какой из сигналов отстаёт от другого и затем определить значение знака параметра. Если ток идёт впереди, то параметр сдвига угла отрицательный. В случае, когда напряжение опережает — знак значения положительный.

Чтобы вычислить градус сдвига фаз следует:

Умножить 360 градусов на число клеток сетки между началами периодов.
Разделить полученный результат на число делений, занимаемых одним периодом сигнала.
Подобрать отрицательный или положительный знак.

Измерять сдвиг фазы в аналоговом осциллографе неудобно, потому что выводящиеся на экраны графики имеют одинаковый цвет и масштаб. Для наблюдений такого рода используют либо цифровое устройство, либо двухканальные аппараты, чтобы разместить разные амплитуды на отдельный канал.

Осциллограф ваш помощник (как работать с осциллографом)

Электронный осциллограф — универсальный прибор, который может стать незаменимым помощником радиолюбителя. Анализ на экране осциллографа формы и прохождения сигналов через различные цепи делает наглядными процессы настройки радиотехнических устройств и поиск в них неисправностей.

Предлагаемая книга и посвящена приемам работы с осциллографом. Приводятся разнообразные примеры наблюдения и измерения электрических сигналов в радиотехнических цепях. Дается методика визуальной проверки и налаживания различных каскадов радиоустройств.

Книга рассчитана на широкий круг радиолюбителей.

Содержание:

От автора 1
Немного теории 1

Структурная схемам осциллографа 1
О других регулировках 2
Внимание! Включаем! 3
На экране — синусоидальный сигнал 3
«Хитрости» ждущего режима 3
Измеряем постоянное напряжение 3
Исследуем выпрямитель 4
По фигурам Лиссажу 5
Как проверить усилитель ЗЧ 6
Радиочастота и модуляция 8
Радиоприем и детектирование 10
Проверяем рефлексный приемник 11
Проверяем приемник прямого усиления 13
Слово о катушке индуктивности 15
О чем поведал прямоугольный импульс 16
Занимательные эксперименты 19
Вопрос — ответ 21
Рекомендуемая литература 22

Иванов Б.С.
«ОСЦИЛЛОГРАФ — ВАШ ПОМОЩНИК»
(как работать с осциллографом)
Приложение к журналу «Радио»
Выпуск № 1

От автора

Без электронного осциллографа сегодня немыслимо быстро и качественно настроить практически любое устройство — от детекторного приемника до телевизора. Осциллограф — «глаза» радиолюбителя, позволяющие вторгаться в мир электронных процессов радиоконструкций, наблюдать форму сигнала и измерять его такие параметры, как амплитуду и длительность импульсов, скорость их нарастания и спада, амплитуду пульсаций выпрямленного напряжения, частоту электрических колебаний, напряжения в различных цепях каскадов. Осциллограф не только существенно упростит налаживание конструкций, но и поможет быстрее и лучше усвоить теоретические основы радиотехники, провести немало интересных опытов, экспериментов, разнообразных исследовательских работ.

Конечно, все это станет реальным лишь при хорошем знании устройства осциллографа, овладении методикой работы с ним.

Один из популярных и доступных для приобретения осциллографов сегодня ОМЛ-3М, выпускаемый Саратовским ПО им. С. Орджоникидзе. Он малогабаритен и удобен в работе, его параметры вполне соответствуют многим видам измерений, встречающихся в радиолюбительской практике. Его предшественником был ОМЛ-2М, а еще ранее — ОМЛ-2-76. О методике самых разнообразных измерений с помощью осциллографа этой серии и рассказывается в настоящей брошюре. Хотя, конечно, материал будет полезен и для владельцев других осциллографов.

В одной из последующих брошюр Приложения под таким же названием предполагается рассказать об электронных приставках к осциллографу, значительно расширяющих его возможности.

Немного теории

Слово «осциллограф» образовано от «осциллум» — колебание и «графо» — пишу. Отсюда и назначение этого измерительного прибора — отображать на экране кривые тока или напряжения в функции времени. Встречается и другое название этого прибора — осциллоскоп (от того же «осциллум» и «скопео» — смотрю) — прибор для наблюдения формы колебаний. И хотя второе название более точное, до сих пор в литературе бытует все же первое — осциллограф.

Основная деталь электронного осциллографа — электронно-лучевая трубка (рис. 1), напоминающая но форме телевизионный кинескоп, только значительно меньших габаритов. Экран трубки покрыт изнутри люминофором — веществом, способным светиться под «ударами» электронов. Чем больше поток электронов, тем ярче свечение той части экрана, куда они попадают.

Испускаются же электроны так называемой электронной пушкой, размещенной на противоположном от экрана конце трубки. Между пушкой и экраном размещены управляющие электроды — модулятор, регулирующий поток летящих к экрану электронов, два анода, создающих нужное ускорение пучка электронов и его фокусировку, и две пары пластин, с помощью которых электроны можно отклонять по горизонтальной ( X ) и вертикальной ( Y ) осям.

Экран электронно-лучевой трубки будет светиться лишь при подаче на ее электроды определенных напряжений. На нить накала обычно подают переменное напряжение, на управляющий электрод (модулятор) — постоянное отрицательной полярности по отношению к катоду, на аноды — положительное, причем на первом аноде (фокусирующем) напряжение значительно меньше, чем на втором (ускоряющем). На отклоняющие пластины подается как постоянное напряжение, позволяющее смещать пучок электронов в любую сторону относительно центра экрана, так и переменное, создающее линию развертки той или иной длины, а также «рисующее» на экране форму исследуемых колебаний.

Чтобы представить, как же получается форма колебаний на экране, изобразим условно экран трубки в виде окружности (хотя у трубки 6Л01И в ОМЛ-2М и ОМЛ-3М он прямоугольный) и поместим внутри ее отклоняющие пластины (рис. 2).

Если подвести к горизонтальным пластинам X 1 и Х 2 пилообразное напряжение, на экране появится светящаяся горизонтальная линия — ее называют линией развертки или просто разверткой. Длина ее зависит от амплитуды пилообразного напряжения.

Если теперь подать на другую пару пластин (вертикальных — Y 1 и Y 2 ), например, переменное напряжение синусоидальной формы, линия развертки в точности «изогнется» по форме колебаний и «нарисует» на экране изображение.

В случае равенства периодов синусоидального и пилообразного колебаний на экране будет изображение одной «синусоиды». При неравенстве же периодов на экране появится столько полных колебаний, сколько периодов их укладывается в периоде колебаний пилообразного напряжения развертки. В осциллографе есть регулировка частоты развертки, с помощью которой добиваются нужного числа наблюдаемых на экране колебаний исследуемого сигнала.

Структурная схемам осциллографа

Теперь, когда вы имеете представление о назначении и работе электронно-лучевой трубки, можно познакомиться со структурной схемой (рис. 3) изучаемого осциллографа (рис. 4) и комплектом узлов, питающих электроды трубки.

Читать онлайн «Осциллограф-ваш помощник [Как работать с осциллографом]» автора Иванов Б. С. — RuLit

Иванов Б.С.

«ОСЦИЛЛОГРАФ — ВАШ ПОМОЩНИК»

(как работать с осциллографом)

_{Приложение к журналу «Радио»}

_{Выпуск № 1}

Немного теории

Основная деталь электронного осциллографа — электронно-лучевая трубка (рис. 1), напоминающая но форме телевизионный кинескоп, только значительно меньших габаритов.

Экран трубки покрыт изнутри люминофором — веществом, способным светиться под «ударами» электронов. Чем больше поток электронов, тем ярче свечение той части экрана, куда они попадают.

Если подвести к горизонтальным пластинам X₁ и Х₂ пилообразное напряжение, на экране появится светящаяся горизонтальная линия — ее называют линией развертки или просто разверткой. Длина ее зависит от амплитуды пилообразного напряжения.

Если теперь подать на другую пару пластин (вертикальных — Y₁ и Y₂), например, переменное напряжение синусоидальной формы, линия развертки в точности «изогнется» по форме колебаний и «нарисует» на экране изображение.

Читать онлайн «Осциллограф-ваш помощник [Как работать с осциллографом]» автора Иванов Б. С. — RuLit

Рис. 70

Попробуйте самостоятельно составить делители с разными коэффициентами деления (например, 2, 5, 10) из резисторов с высоким сопротивлением (100…500 кОм) и конденсаторов разной емкости (от 20 до 200 пФ) и добиться полной компенсации подбором конденсаторов.

В этой работе вы заметите влияние на результаты измерений самого осциллографа — ведь его входная емкость составляет десятки пикофарад, а входное сопротивление около мегаома. Помните, что аналогичное влияние осциллограф оказывает на все высокоомные цепи, а также на частотозависимые. А это порою приводит либо к получению ошибочных результатов, либо вообще лишает возможности применить осциллограф, скажем, для анализа работы и измерения частоты радиочастотных генераторов. Поэтому в подобных случаях следует пользоваться активным щупом — приставкой к осциллографу, позволяющей сохранить высокое входное сопротивление его и в десятки раз уменьшить входную емкость.

Вот теперь, когда вы познакомились с возможностью прямоугольного импульса подсказывать «диагноз» и контролировать «лечение», соберем делитель, с помощью которого осциллографом станет возможно контролировать цепи с напряжением до 600 В, например, в телевизионных приемниках (как известно, осциллограф ОМЛ-2М допускает подачу на вход напряжения до 300 В).

Делитель образован всего двумя деталями (рис. 71), составляющими верхнее плечо предыдущей схемы. Нижнее же плечо сосредоточено в самом осциллографе — это его входное сопротивление и суммарная входная емкость, включая емкость выносного кабеля со щупами.

Поскольку нужно лишь вдвое уменьшить входной сигнал, резистор R1 должен быть такого же сопротивления, что и входное сопротивление осциллографа, а емкость конденсатора C1 соответствовать суммарной входной емкости осциллографа.

Делитель можно выполнить в виде переходника со щупом ХР1 на одном конце и гнездом XS1 на другом. Резистор R1 должен быть мощностью не менее 0,5 Вт, а конденсатор с номинальным напряжением не ниже 400 В.

Налаживание делителя весьма упрощено благодаря использованию нашего генератора импульсов. Его сигнал подают на гнездо ХР1 делителя и «земляной» щуп осциллографа. Вначале устанавливают на генераторе диапазон «50 Гц», на осциллографе включают ждущий режим и открытый вход. Касаются входным щупом осциллографа щупа ХР1 делителя (или зажима ХТ1 генератора). Подбором чувствительности осциллографа и амплитуды выходного сигнала генератора добиваются размаха изображения, равного, скажем, четырем делениям.

Затем переключают входной щуп осциллографа в гнездо XS1 делителя. Размах изображения должен уменьшиться ровно вдвое. Более точно коэффициент передачи делителя можно установить подбором резистора R1 делителя. После этого устанавливают на генераторе диапазон «2 кГц» и подбором конденсатора С1 (если это понадобится) добиваются правильной формы импульсов— такой, как и на входе делителя.

При пользовании таким делителем для проверки режимов работы блоков развертки телевизоров по приводимым в инструкциях и различных статьях изображениям сигналов чувствительность осциллографа устанавливают равной 50 В/дел., а проверку ведут при закрытом входе осциллографа. Как и прежде, отсчет ведут по шкале масштабной сетки, но результаты увеличивают вдвое.

Занимательные эксперименты

Теперь, когда вы освоили осциллограф, с его помощью нетрудно провести несколько экспериментов и попытаться «взглянуть» на интересные физические процессы, происходящие в том или ином электронном устройстве. Познакомившись же с методикой измерений в предлагаемых экспериментах, вы, несомненно, обогатите свои познания возможностей осциллографа и сможете использовать ту или иную методику в других аналогичных случаях радиолюбительской практики.

Итак, рассмотрим несколько экспериментов.

Что такое самоиндукция? Если подать постоянное напряжение в цепь с катушкой индуктивности, то номинальный ток в цепи появится не мгновенно, а с некоторым запаздыванием, продолжительность которого зависит от индуктивности катушки. С таким же запаздыванием будет падать ток после выключения питания, словно энергия была запасена оксидным конденсатором большой емкости.

Как пользоваться осциллографом

По распространенности и востребованности осциллограф — следующий по популярности после мультиметра прибор, применяющийся в электрике и радиоэлектронике. По своей сути, это модифицированный вольтметр, посредством которого можно не только произвести замер напряжения, но и подвергнуть анализу его форму, обнаружить неисправности в схеме и определить меры по их устранению. В статье расскажем, как пользоваться осциллографом, рассмотрим принцип работы устройства.

Устройство и общий принцип работы

Не рассматривая подробности устройства прибора, которые кроме разработчиков, в принципе, пользователям не нужны, можно обойтись описанием его элементов и их функционального предназначения.

Современные осциллографы — высокоточные измерительные приборы, позволяющие определить множество параметров сигнала

Основной элемент осциллографа — дисплей, отображающий импульсы. Экран разделен на прямоугольники, масштаб которых можно задать посредством специальных регуляторов. Отображающиеся на дисплее импульсы подлежат прочтению таким образом. Клетки, размещенные вертикально между нижней и верхней границами импульсов показывают в заданном масштабе напряжение измеренного сигнала. Клетки по горизонтали передают параметры времени. Зная период одного импульсного колебания, можно без проблем вычислить его частоту. Само же отображение сигнала на экране прибора получило название «осциллограмма».

Производится множество моделей осциллографов, от простых, использующихся в быту, до самых сложных. Простейшие устройства обладают одним каналом, с единственным сигнальным щупом заземления. Приборы более сложные имеют два канала, самые «продвинутые» осциллографы могут иметь до 6 каналов. Количество каналов свидетельствует о способности прибора выполнять анализ соответствующего числа сигналов, проводить их сравнение между собой.

Совет #1. Если щупы не подсоединены, дисплей осциллографа показывает лишь единственную, проходящую по горизонтали, «нулевую» линию, которая свидетельствует о 0 В на входе прибора.

При подключении щупа к какому либо источнику питания, линия обязательно покажет имеющееся напряжения, подскочив в соответствии с заданным масштабом на определенное количество клеток. Если щуп подключается к «+», то линия поднимается вверх, а если к «-», то на такое же число клеток вниз. Читайте также статью: → «Осциллограф для ремонта бытовой техники: критерии выбора».

Сфера применения осциллографа

Осциллографы получили широкое распространение не только в промышленности, но и в медицине

Область использования устройств очень широка. Просмотр поведения сигнала электротока позволяет за короткое время диагностировать и произвести своевременный ремонт любого электрического прибора.

Посредством осциллографа возможно:

определить параметры времени и напряжения сигнала, выполнить расчет частоты;
отслеживать изменения формы сигнала и анализировать его природу;
выявлять искажения на нужных участках цепи;
определять сдвиг фаз;
определять отношение шумов к полезному сигналу, выявлять характер шума.

Для определения всех параметров при помощи мультиметра работа может затянуться на несколько часов, тогда как посредством осциллографа все измерения можно выполнить за несколько минут. Помимо этого, многие неисправности можно определить только при помощи осциллографа. Прибор способен измерять в секунду порядка миллиона измерений, потому даже кратковременные нарушения нормального функционирования оборудования им буду зафиксированы.

Осциллографы применяются практически во всех сферах деятельности человека, в том числе:

в радиоэлектронике;
автомобилестроении;
судостроении;
авиации;
ремонтных мастерских различного назначения;
быту и хозяйственных целях.

Как правильно настроить осциллограф?

Способы усиления сигнала

Осциллографы любого типа и марки оснащены регулятором сигнала, посредством которого изменяется масштаб выводящегося на экран изображения. Например, если задать масштаб напряжения 1 В на 1 клетку и выстроить экран высотой в 10 клеток, то сигнал, передающий напряжение в 30 В будет не заметен. И в обратном случае — для того, чтобы просмотреть осциллограмму низкого напряжения, требуется увеличение масштаба.

Совет #2. Для устранения «невидимости» сигнала необходимо выстроить масштаб в соответствии с измеряемыми величинами.

Принцип работы регулятора развертки

Принцип работы регулятора развертки аналогичен функции регулятора напряжения, только действия он производит с горизонтальной осью — осью времени, изменяя число миллисекунд, приходящихся на одну клетку. При уменьшении значения развертки имеется возможность более подробного изучения малых участков выведенного на экран сигнала.

Для анализа цикличности сигнала величину развертки необходимо увеличить. Сигнал на экране «развернется» и теперь появится возможность с его помощью определить значения частоты, типа и других параметров.

Блок управления параметрами синхронизации

Осциллограмма выводится на экран до тех пор, пока последний не закончится, после картинка начинается по новой. Так как график показывается с высокой скоростью, то экран показывает изображение в движении либо что-то непонятное. Причина этого достаточно просто: новые линии накладываются на уже показанные старые с неизбежным смещением и по вертикальной, и по горизонтальной оси.

Для устранения непонятных входных сигналов и служит блок управления параметрами синхронизации. Таким образом, если принять напряжение синхронизации за 0 В при изучении синусоидального сигнала, то его отрисовка будет представлена, начиная именно с этого значения напряжения, а закончится только тогда, когда закончится экран. После этого отрисовка будет повторять прошедший путь только с очередного «нуля», показывая стабильную и ровную картинку. При этом все изменения напряжения станут четкими и сразу заметными.

В простейшем виде блок синхронизации оснащен двумя регулирующими элементами. Первый из них служит для изменения настроек стартового напряжения, второй — для выбора типа запуска. Посредством второго переключателя имеется возможность задания важнейшего параметра: будет ли картинка начинаться при падении синусоиды до 0 В, либо наоборот, при ее возрастании до нуля. В большинстве типов отечественных осциллографов позиции регуляторов называются «Фронт» и «Спад».

В моделях более сложного типа имеются и иные параметры синхронизации. Например, прибор может синхронизироваться не подлежащим измерению сигналом, с иными внешними сигналами, а также сигналом, поступающим из электросети. Стабилизация по таким параметрам важна при измерении специфических сигналов, измерять цикличность которых другими способами невозможно. Читайте также статью: → «Способы проверки напряжения в розетке при помощи различных приборов».

Какой осциллограф выбрать?

В наши дни существует огромный выбор моделей и типов осциллографов, но однозначно отдать предпочтение какому-либо прибору невозможно. В первую очередь устройства разделяются на два огромных семейства:

электронно-лучевые;
цифровые.

«Дедушка» современных цифровых осциллографов — советский высокоточный аналоговый прибор С1-99

Все модели, выпускавшиеся в Советском Союзе (многие из которых «здравствуют» до сих пор), выпущены на базе электронно-лучевой трубки. Их особенностью является более высокая точность измерений по сравнению с цифровыми. Однако, и габариты их, как и всей советской электроники, крайне неудобны: осциллографы обладают значительным весом и габаритами, в связи с чем и мобильность их оставляет желать лучшего.

Осциллографы цифровые, оснащенные ЖК-экраном, легки и компактны, отличаются большими возможностями в плане настроек. У многих моделей имеется возможность сохранения данных, полученных в результате измерений, а также вывода на экран только того момента, который указывает именно на сбой.

Помимо этого, осциллографы различны между собой количеством каналов: как правило, большинство моделей имеют их от 1 до 6. Но есть и профессиональные приборы, число каналов у которых значительно выше. В большинстве случаев для проведения несложных измерений вполне хватит и двухканального прибора, но для работы со сложным оборудованием каналов потребуется больше.

Также выпускаются осциллографы, совмещенные в едином корпусе с другими электроизмерительными приборами. Такая комбинация позволяет эффективно, быстро и с высокой точностью получить множество данных о сигнале.

Последней разработкой являются компьютерные программы, выполняющие функцию осциллографа. Щуп при этом подключается непосредственно к звуковой карте компьютера. При выполнении нечастых и несложных измерений программное обеспечение «Осциллограф» будет лучшим решением.

Осциллограф Rocktech 40M 200M, подключенный к ноутбуку, дает гарантию высокой точности измерений

Анализ марок и производителей осциллографов: цена

В мире производством осциллографов занимается большое количество компаний, выпускающих приборы различной степени точности, сложности и стоимости. Выбирая прибор, в первую очередь следует ориентироваться на его предназначение и тип измерений, которые будут при помощи него производиться.

Осциллограф TBS1032B от компании Tektronix — современная и компактная модель

Обзор наиболее популярных марок осциллографов с указанием их примерной стоимости в нашей стране представлен в таблице.

Модель осциллографа	Производитель	Основные характеристики	Ориентировочная стоимость, руб
TBS1032B	Tektronix	2 канала х 34 МГц	41000
4122/2V	АКИП	2 канала x 100МГц	47000
190-062	Fluke	портативный 2 канала x 60МГц	140000
XDS3102A TS	Owon	2кан 100МГц 1Гв/с 12bit Touch Screen WiFi	60000
ОСУ-10A	Shanghai MCP	аналоговый 1 канал x 10МГц	13000

Часто задаваемые вопросы

Компания Fluke — один из мировых лидеров в производстве цифровых портативных осциллографов

Вопрос №1. При выборе осциллографа какая полоса пропускания считается оптимальной?

Полоса пропускания прибора должна немного превышать максимальную частоту сигналов, подлежащих измерению. Например: при максимальной частоте сигнала 80 МГц рекомендуется подобрать модель с полосой 100 МГц.

Вопрос №2. Является ли стоимость осциллографа гарантией более высоких его технических показателей?

Не всегда. При выборе следует задуматься в первую очередь о том, нужна ли дорогая модель именно для ваших измерений. Ведь многие технические функции и «навороты» могут просто «простаивать» из-за ненадобности.

Вопрос №3. Прибор больше не может выполнять поставленные задачи в связи с их усложнением. Что делать? Покупать новый?

Некоторые серии осциллографов от известных производителей позволяют увеличить в будущем полосу пропускания, то есть выполнить апгрейд. Для этого не требуется куда-то отвозить прибор, достаточно просто купить цифровой ключ и ввести код в соответствующем меню.

Вопрос №4. Иногда случаются настолько кратковременные аномалии, которые осциллограф не может воспроизвести на экране. Как их обнаружить?

С обнаружением суперкратковременных аномалий отлично справляется функция цифровой подсветки (люминофор), отображающая на экране иным цветом редко происходящие события. Благодаря этому они хорошо видны на экране.

Вопрос №5. Может ли недорогой прибор, исправно работающий в лабораторных условиях, использоваться для решения более серьезных задач для более сложного оборудования?

Вряд ли. Цена все же во многом зависит от технических параметров осциллографа. Для решения более сложных задач придется либо апгрейдить имеющийся прибор (если это возможно), либо приобретать новый. Профессиональные осциллографы не могут стоить дешевле 1500 тысяч долларов. Читайте также статью: → «Способы измерения сопротивления заземления, используемые приборы».

Типичные ошибки при выборе и работе с осциллографом

Огромное количество ошибок при пользовании осциллографом возникает по причине того, что пользователь сам не знает о всех особенностях и возможностях прибора. Потому перед работой необходимо не только изучить инструкцию, но и посоветоваться с более опытными пользователями. В том числе и на специализированных интернет-форумах.
Для работы с гальванически изолированными узлами оборудования или с высоким напряжением ошибкой является использование осциллографа, каналы которого зависимы между собой. Также каждый канал должен быть хорошо изолирован от сети питания самого осциллографа и от других каналов прибора. К серьезным ошибкам, недопустимы для соблюдения точности измерений аналоговым осциллографом, может привести применение неправильно компенсированного пробника.

Оцените качество статьи:

Устройство осциллографа, его настройка, подключение и сферы применения

Для ремонта электроники необходимы измерительные приборы. В основном используют мультиметр или старый добрый тестер, но для сложной диагностики неисправностей радиоэлектронной аппаратуры требуется более точный и чувствительный прибор — осциллограф. Им пользуются в основном профессиональные мастера электроники. Обывателю достаточно сложно разобраться в тонкостях его работы. Статья поможет понять принцип работы и полезные качества этого аппарата для диагностики электронной техники.

Что такое осциллограф и зачем он нужен

Осциллограф позволяет визуализировать электрические сигналы, импульсы и колебания. При диагностике неисправностей электронной аппаратуры очень важно видеть процессы, происходящие в электронной схеме, даже если они кратковременны и происходят в случайный момент. По осциллограмме можно видеть амплитуду электронного колебания и время любого его участка. С помощью осциллографа измеряют: фазы, частоты, коэффициенты модуляции электронных колебаний и многие иные необходимые измерения. Большой диапазон измеряемых частот, возможность отделения необходимого сигнала от помех делает его незаменимым прибором при ремонте сложной электронной техники. В общих чертах и понятным новичку языком принцип работы можно описать следующим образом.

Устройство осциллографа

Основной элемент прибора — экран, разделённый на клетки. На него выводится визуализация электрического колебания. Масштаб клеток задаётся регулировками на корпусе осциллографа. Вертикальные клетки показывают напряжение подаваемого сигнала, а горизонтальные замеряют время. Градация клеток как по напряжению, так и по времени выставляется регуляторами на корпусе. Зная время одного импульса сигнала несложно рассчитать его частоту.

Усилитель сигнала

Прибор оснащён регулятором усиления электрического сигнала. По сути, функция изменяет масштабирование синусоиды на экране. Например, по вертикали экран размечен на 10 клеток, и предел усиления установлен на 1 вольт на клетку. В этом случае импульс напряжением в двадцать вольт будет не виден на экране. Нужно установить параметр усиления на большее количество вольт, отображаемое в одной клетке. Точно так же при низком напряжении увеличением усиления добиваются отчётливой визуализации осциллограммы.

Развёртка и её регулировка

Принцип настройки осциллографа по параметру развёртки идентичен настройке усиления, только производится она по горизонтальной оси. Клетки соответствуют миллисекундам. Изменяя их количество, соответствующее одной клетке, получаем нужное отображение синусоиды в необходимом масштабе. При необходимости изучить малый отрезок сигнала, значение развёртки уменьшают. Для изучения частотности и типа электронного импульса, оценки цикличности и других характеристик значение увеличивают.

Блок синхронизации

Синусоида графика прорисовывается на экране слева направо, до его окончания. Далее, прорисовка повторяется. Скорость построения графика высока и приводит к «бегущей» прорисовке или вообще к непонятной кривой. Это происходит по причине наслоения нового изображения на старый график с однозначным смещением. Регулировкой синхронизации осуществляется включение развёртки при достижении входным сигналом установленных значений.

Например, установив значение синхронизации в ноль вольт, при обработке синусоиды сигнала отображение начнётся после достижения напряжения на входе заданного показателя, а завершится в конце экрана. Потом визуализация начнётся с очередного нулевого показателя, и цикл будет повторяться. В результате становится видна стабильная картина, и все скачки сигнала становятся наглядно видны. Простейший блок синхронизации оснащён двумя настройками:

Регулятор «Фронт» — позволяет установить напряжение старта. Если, допустим, установить ноль, то прорисовка начнётся, когда синусоида будет падать до значения ноль.
Регулятор «Спад» — При установленном на ноль регуляторе прорисовка стартует, когда синусоида будет подниматься до значения ноль снизу.

В сложных моделях осциллографов существуют ещё ряд настроек синхронизации для более специфических измерений.

Блок питания

Служит для подачи необходимого напряжения на электронные схемы самого осциллографа от сети 220 вольт.

Прибор может быть оснащён одним или несколькими сигнальными входами. Это зависит от модели. Несколько выходов необходимы для замера анализа и сравнения сразу нескольких электрических сигналов. Простейший осциллограф оснащён лишь одним сигнальным выходом и щупом заземления. Если к входу прибора ничего не подключено, то на экране посередине моделируется горизонтальная линия, называемая нулевой прямой. Если, к примеру, подключить сигнальный щуп к плюсу батарейки, а заземление к минусу, прямая линия подскочит вверх на количество клеток, соответствующее напряжению по шкале градации, выставленной на корпусе прибора. Поменяв щупы местами, линия опустится на то же количество клеток.

Зачем необходим осциллограф

Областей использования осциллографа очень много. Визуализация поведения электронного сигнала значительно упрощает определение неисправности, следовательно, ускоряет время, затрачиваемое на ремонт любого, даже очень сложного прибора. Осциллограф позволяет:

Измерить напряжение и временной параметр электронного сигнала, определить частоту.
Видеть амплитуду сигнала, понять его природу.
Измерить сдвиг фаз.
Выяснить соотношение полезного сигнала и помех, наводок, а также понять характеристики шумов.

При помощи осциллографа легче определить неисправность в приборе, а некоторые поломки диагностировать без него невозможно. Он делает огромное количество замеров в секунду, способен выявлять очень кратковременные сбои сигнала и фиксировать их, что невозможно сделать мультиметром.

Виды осциллографов

Приборы разделяются на два больших вида: аналоговые, собранные по схемам с использованием электронно-лучевых трубок, и цифровые собранные с использованием жидкокристаллических дисплеев. А также существует разделение по количеству сигнальных входов. Это нужно для замера сразу нескольких показаний и их сравнения.

Аналоговые осциллографы

Это собранные по классической схеме осциллографы с применением лучевой трубки. Такие модели оснащены делителем, вертикальным усилителем, имеют синхронизацию и отклонение, и блок питания. Нижний порог измеряемой частоты 10 герц, верхний зависит установленного усилителя. В наше время аналоговые приборы вытесняются цифровыми моделями этого нужного агрегата.

Цифровые осциллографы

Эти приборы, собранные на основе микропроцессорных компонентов. Такие схемы осциллографов обладают значительно большим спектром технических возможностей. Состоят из делителя, усилителя, дешифратора аналогового сигнала в цифровой код, блока управления, памяти, а также из блока питания и ж. к. дисплея для визуализации измерений. Цифровые приборы компактны и могут быть нескольких типов:

Цифровые запоминающие приборы. Принцип действия несколько отличается от аналогового варианта. Входящий сигнал преобразовывается в цифровой вид и при необходимости запоминается. Скорость запоминания задаётся управляющим блоком. Оцифровка сигнала позволяет повысить стабильность отображения и запомнить информацию, сделать проще растяжение и масштабирование синусоиды. Ж. к. дисплей даёт возможность отображать дополнительные данные и управлять прибором. Существуют модели с цветным дисплеем, дающим возможность отличать сигналы от помех, шумов и других каналов, обозначать цветом интересующие места осциллограммы. Запомненные результаты измерений можно перенести в файле на компьютер или распечатать для дальнейшей обработки.
Цифровые люминофорные устройства. Приборы совмещают в себе все достоинства аналоговых и цифровых осциллографов, благодаря новейшей технологии построения графика сигнала на цифровом люминофоре. Это позволяет видеть на экране все нюансы модуляции сигнала, как на аналоговых типах прибора. При этом даёт возможность сохранения измерений в памяти и их анализа. А также возможно выводить графики с изменяемой интенсивностью, что очень облегчает определение неисправностей в импульсных электронных схемах и модулях. Например, становиться возможным расчёт глубины модуляции электрического сигнала при настройке напряжения на выходе импульсного блока питания, что приводит к нестабильной работе схемы или модуля. Люминофорные приборы мгновенно реагируют на изменения входного сигнала, отображают его с разной яркостью, имеют возможность сохранения и анализа измерений. Отлично совмещает в себе все преимущества цифровых и аналоговых устройств, а во многом и превосходят их.
Цифровые стробоскопические устройства. В таких типах приборов используется эффект последовательного стробирования сигнала. Приборы точены и чувствительны, позволяют исследовать периодические сигналы минимальной интенсивности, имеют широкую полосу пропускания. Позволяют выявлять дефекты очень сложных схем. Цена приборов очень высока, поэтому используется только профессионалами.

Портативные осциллографы

Технологии идут вперёд, стационарные цифровые приборы приобретают меньшие габариты и размеры, осциллографы не исключение. Портативные модели этих приборов имеют небольшие размеры и массу, питаются от батареек или встроенного аккумулятора. При этом не уступают стационарным устройствам по функциональности и точности, имеют большое количество функций и возможностей применения в различных областях.

Виртуальные осциллографы

Виртуальные варианты прибора являются неплохой заменой обычных цифровых осциллографов. Их преимущества в низкой стоимости, лёгкости применения, небольших размерах, хорошем быстродействии. Недостатки: невозможность замера и постоянной визуализации величины сигнала. Могут применяться в любой радиотехнической сфере. Например, для обслуживания телекоммуникационных сетей, ремонта электронной техники и компьютеризированного оборудования, при диагностике любых схем и блоков, где необходимо тестирование и анализ неустойчивых, переходных электронных процессов.

Виртуальные приборы могут быть двух типов: ·

Собранный в отдельном блоке аппаратный модуль, подключаемый к компьютеру через USB порт.
Программное приложение для компьютера, работающее при помощи звуковой карты, к линейному входу которой подключается сигнальный щуп. Визуализация сигнала происходит на мониторе П. К. или ноутбука.

При выборе модели прибора нужно обязательно представлять, какие измерения будут им производиться.

Проверка осциллографа

В инструкции по эксплуатации обязательно описан процесс калибровки (проверки) устройства. Практически любой осциллограф имеет сзади или сбоку корпуса специальный выход генератора прямоугольных импульсов. Его используют для калибровки прибора. При подключении сигнального щупа к калибровочному выходу на экране должна появиться пилообразная линия. Поставив воспроизведение луча в режим «Авто», нужно проверить работу всех функций, покрутив ручки. Яркость должна регулироваться, фокусировка — фокусировать, луч должен двигаться вверх, вниз при масштабировании. При настройке синхронизации осциллограмма должна останавливаться.

Самый же простой способ убедиться в работоспособности прибора — это коснуться пальцами щупа. Луч должен реагировать на прикосновение.

Основные функции работы и возможности осциллографа, описанные выше? наверняка помогут начинающим. Многие вопросы, возникающие в процессе использования агрегата, можно понять лишь с опытом. Прибор достаточно сложен, но изучив его, легко решаются задачи диагностики и ремонта фактически любых электронных схем.

На что следует обратить внимание при выборе осциллографа Basic

Осциллографы

Basic используются в качестве окон для сигналов для поиска неисправностей в цепях или проверки качества сигнала. Обычно они имеют полосу пропускания от пятидесяти до двухсот мегагерц и используются почти в каждой проектной лаборатории, образовательной лаборатории, сервисном центре и производственной среде.

Цифровой запоминающий осциллограф

Осциллографы

— незаменимый инструмент для всех, кто проектирует, производит или ремонтирует электронное оборудование.

Цифровой запоминающий осциллограф (DSO, которому посвящена данная статья) собирает и сохраняет формы сигналов. Осциллограммы показывают напряжение и частоту сигнала, искажен ли сигнал, время между сигналами, насколько сигнал является шумом и многое, многое другое.

Пропускная способность

Полоса пропускания системы определяет способность осциллографа измерять аналоговый сигнал. В частности, он определяет максимальную частоту, которую прибор может точно измерить.Пропускная способность также является ключевым определяющим фактором в цене.

Определите, что вам нужно — используйте «правило пяти раз»

Например, для осциллографа 100 МГц обычно гарантируется ослабление менее 30% на частоте 100 МГц. Чтобы гарантировать точность амплитуды лучше 2%, входные сигналы должны быть ниже 20 МГц.

Для цифровых сигналов ключевым моментом является измерение времени нарастания и спада. Полоса пропускания вместе с частотой дискретизации определяет наименьшее время нарастания, которое может измерить осциллограф.

Пробник и осциллограф образуют систему измерения с общей полосой пропускания. Использование пробника с низкой пропускной способностью снизит общую полосу пропускания, поэтому обязательно используйте пробники, соответствующие осциллографу.

Частота дискретизации

Частота дискретизации осциллографа сопоставима с частотой кадров кинокамеры. Он определяет, насколько детально осциллограмма улавливает осциллограф.

Определите, что вам нужно — используйте «правило пяти раз»

Частота дискретизации (отсчетов в секунду, S / s) — это частота дискретизации сигнала осциллографом. Опять же, мы склонны защищать «правило пятикратности»: используйте частоту дискретизации как минимум в 5 раз превышающую самую высокую частотную составляющую вашей схемы.

Большинство основных осциллографов имеют (максимальную) частоту дискретизации от 1 до 2 Гвыб / с. Помните, что базовые осциллографы имеют полосу пропускания до 200 МГц, поэтому разработчики осциллографов обычно создают 5-10-кратную передискретизацию при максимальной полосе пропускания.

Чем быстрее вы выполните выборку, тем меньше информации вы потеряете и тем лучше осциллограф будет представлять тестируемый сигнал. Но чем быстрее вы заполните свою память, тем быстрее вы сможете снимать.

Плотность канала

Цифровые осциллографы

производят выборку аналоговых каналов для сохранения и отображения. В целом, чем больше каналов, тем лучше, хотя добавление каналов увеличивает цену.

Определите, что вам нужно

Выбор 2 или 4 аналоговых каналов зависит от вашего приложения. Два канала позволяют, например, сравнивать вход компонента с его выходом. Четыре аналоговых канала позволяют сравнивать больше сигналов и обеспечивают большую гибкость для математического комбинирования каналов (например, умножение для получения мощности или вычитание для дифференциальных сигналов)

Осциллограф смешанного сигнала добавляет цифровые каналы синхронизации, которые указывают на высокое или низкое состояние и могут отображаться вместе как сигнал шины.Что бы вы ни выбрали, все каналы должны иметь хороший диапазон, линейность, точность усиления, плоскостность и устойчивость к статическому разряду.

В некоторых приборах для экономии средств используется общая система выборки между каналами. Но будьте осторожны: количество каналов, которые вы включаете, уменьшит частоту дискретизации.

Совместимые датчики

Хорошие измерения начинаются с наконечника зонда. Осциллограф и пробник работают вместе как система, поэтому обязательно учитывайте пробники при выборе осциллографа.Во время измерений зонды фактически становятся частью схемы, создавая резистивную, емкостную и индуктивную нагрузку, которая изменяет измерения. Чтобы свести к минимуму эффект, лучше всего использовать датчики, предназначенные для использования с вашим прицелом. Выберите пассивные пробники с достаточной пропускной способностью. Полоса пропускания пробника должна соответствовать полосе пропускания осциллографа.

Широкий спектр совместимых пробников позволит вам использовать ваш прицел в большем количестве приложений. Перед покупкой проверьте, что доступно для прицела.

*Используйте правильный датчик для работы*
*Пассивные пробники* Пассивные пробники Пробники с 10-кратным ослаблением обеспечивают контролируемое сопротивление и емкость вашей цепи и подходят для большинства измерений с привязкой к земле. Они входят в комплект большинства осциллографов — вам понадобится по одному для каждого входного канала.
*Высоковольтные дифференциальные пробники* Высоковольтные дифференциальные пробники позволяют осциллографу с привязкой к земле выполнять безопасные и точные измерения с плавающей запятой и дифференциальные измерения.В каждой лаборатории должен быть хотя бы один!
*Логические пробники* Логические пробники подают цифровые сигналы на внешний интерфейс осциллографа смешанных сигналов. Они включают в себя «гибкие провода» с принадлежностями, предназначенными для подключения к небольшим контрольным точкам на печатной плате.
*Токовые щупы* Добавление токового щупа, конечно, позволяет осциллографу измерять ток, но также позволяет рассчитывать и отображать мгновенную мощность.

Запуск

Определите, что вам нужно

Все осциллографы поддерживают запуск по фронту, а большинство из них — по ширине импульса.

Чтобы обнаружить аномалии и максимально использовать длину записи осциллографа, ищите осциллограф, который предлагает расширенный запуск по более сложным сигналам.

Чем шире доступен выбор вариантов запуска, тем более универсален прицел (и тем быстрее вы найдете первопричину проблемы!):

Цифровые / импульсные триггеры: длительность импульса, кратковременный импульс, время нарастания / спада, установка и удержание
Логический запуск
Триггеры последовательных данных: конструкции встроенных систем используют как последовательные (I2C, SPI, CAN / LIN…), так и параллельные шины.
Запуск видео

Длина записи

Длина записи — это общее количество точек во время полной записи сигнала. Осциллограф может хранить только ограниченное количество выборок, поэтому, как правило, чем больше длина записи, тем лучше.

Определите, что вам нужно

Время захвата = длина записи / частота дискретизации. Таким образом, при длине записи 1 млн точек и частоте дискретизации 250 мс / сек осциллограф захватит 4 мс.Современные осциллографы позволяют выбрать длину записи, чтобы оптимизировать уровень детализации, необходимый для вашего приложения.

Хороший базовый осциллограф может хранить более 2000 точек, что вполне достаточно для стабильного синусоидального сигнала (требуется около пятисот точек). Но чтобы найти причины временных аномалий в сложном цифровом потоке данных, рассмотрите 1 млн точек или более.

Zoom & Pan позволяет увеличивать интересующее событие и панорамировать область назад и вперед во времени.Функция Search & Mark позволяет выполнять поиск по всему приобретению и автоматически отмечать каждое возникновение указанного пользователем события.

Осциллографы

с длиной записи в миллионы точек могут отображать активность сигнала на многих экранах, что важно для исследования сложных сигналов.

Осциллографы Tektronix TBS2000

Осциллограф Tektronix Basic, серия

Решения Tektronix Probing Solutions

Лучшие осциллографы для начинающих и любителей 2020

Вы ищете осциллограф для рабочего места для электроники? В этой статье мы покажем вам, как выбрать лучший осциллограф в соответствии с вашими требованиями, будь вы новичок, любитель электроники или производитель.

Сравнительная таблица лучших осциллографов для любителей

Вот таблица, в которой сравниваются некоторые из лучших осциллографов для любителей.

Продолжайте читать эту статью, чтобы подробно изучить каждый из выбранных осциллографов и узнать, как выбрать осциллограф, соответствующий вашим потребностям.

Как выбрать осциллограф?

Осциллограф — это инструмент, который позволяет увидеть, как напряжение изменяется во времени. Это очень полезно для проверки работы электронных схем, аналоговых сигналов, схем отладки и т. Д.Чтобы выбрать осциллограф, вам необходимо знать, какие сигналы вам нужно измерять. Это определит технические характеристики вашего прицела.

Например, вам нужно иметь представление о том, сколько сигналов вам нужно измерять одновременно; какова максимальная частота и максимальная амплитуда сигналов, которые вы будете измерять; если вы собираетесь измерять повторяющиеся сигналы или ищете одиночные снимки.

Вот список некоторых из наиболее важных моментов, которые следует учитывать при выборе осциллографа:

Полоса пропускания: определяет частотный диапазон, в котором осциллограф производит точные измерения на дисплее.Как правило, для получения более точных результатов следует выбирать полосу пропускания, в 5 раз превышающую максимальную частоту измеряемых сигналов.
Полоса пропускания 100 МГц более чем достаточно для большинства схем для любителей.
Частота дискретизации: указывает, сколько выборок в секунду принимает осциллограф. Чем выше частота дискретизации, тем точнее результаты для более быстрых сигналов. Более высокая частота дискретизации гарантирует, что вы сможете обнаруживать прерывистые события.
Количество каналов: для осциллографов начального уровня, обычно используются 2- и 4-канальные осциллографы.Добавление большего количества каналов увеличивает цену. Любителю обычно достаточно двухканального прицела.
Цена: Цена — очень важный аспект, поскольку от нее зависит, сколько вы можете потратить на прицел. Есть отличные осциллографы начального уровня за 250 долларов. Однако, если у вас нет такой суммы денег, чтобы потратить на этот инструмент, вы всегда можете получить игрушечный осциллограф или набор для самостоятельного анализа основных схем.

Hantek DSO5102P Цифровой запоминающий осциллограф USB, 2 канала, 100 МГц, 1 Гвыб / с

248 долларов.99 в наличии

4 новых от $ 248.99

Бесплатная доставка

по состоянию на 15 января 2021 г. 22:38

На мой взгляд, Hantek DSO5102P — один из лучших осциллографов начального уровня, которые вы можете получить за такую цену.Он имеет полосу пропускания 100 МГц, частоту дискретизации 1 ГБ выборок в секунду, длину записи до 40 КБ и является двухканальным. Кроме того, порт USB позволяет подключать USB-накопитель для сохранения изображений сигналов. Его также можно подключить к вашему компьютеру и использовать прилагаемое программное обеспечение для более подробного анализа ваших измерений.

Прицел очень прост в настройке, а меню интуитивно понятны в использовании, что идеально подходит для начинающих. Для более глубокого изучения этого осциллографа вы можете посмотреть видеообзор ниже или прочитать здесь: Цифровой запоминающий осциллограф (DSO) Hantek DSO5102P.

Вы можете получить этот прицел по несколько более низкой цене на Banggood. Просто нажмите на карточку продукта ниже.

Hantek DSO4102C цифровой мультиметр осциллограф USB 100 МГц 2 канала ЖК-дисплей Генератор сигналов

★★★★★

$ 416.56
289,99 долларов США

по состоянию на 12 января 2021 г. 23:50

Hantek DSO4102C имеет все свои характеристики, аналогичные Hantek DSO5102P. Но он добавляет дополнительный канал для генерации сигналов произвольной / функциональной формы.

Цифровой осциллограф Rigol DS1054Z — полоса пропускания 50 МГц, 4 канала

$ 349,00 в наличии

4 новых от 349 долларов.00
Бесплатная доставка

по состоянию на 15 января 2021 г. 22:38
Rigol — отличный бренд осциллографов и других измерительных инструментов.Итак, выбирая осциллограф Rigol, вы знаете, что получите качественное оборудование. Эта конкретная модель — один из самых продаваемых осциллографов в мире.
Он имеет 4 канала и предлагает полосу пропускания 50 МГц. Кроме того, он также оснащен разъемом USB, LAN (LXI) (можно подключить кабель Ethernet) и выходом AUX. Это отличный осциллограф, если посмотреть на соотношение цена / производительность.
Цифровой запоминающий осциллограф Siglent Technologies SDS1052DL + 50 МГц
259 долларов.00 в наличии
5 новых от $ 258.00
Бесплатная доставка

по состоянию на 15 января 2021 г. 22:38
Замечательным вариантом может стать DSD105DL + от Siglent technologies менее чем за 300 долларов.Что касается технических характеристик, он имеет следующие характеристики: полоса пропускания 50 МГц, частота дискретизации 500 млн отсчетов / с, двухканальный интерфейс, интерфейс через USB, USB-хост и LAN.
Другой большой прицел от Siglent Technologies — SDS1202X-E, который предлагает полосу пропускания 200 МГц, два канала, частоту дискретизации 1 Гвыб / с и многое другое. Посетите страницу продукта для получения более подробной информации.
Последнее обновление 15 января 2021 г., 22:38
Игрушечные осциллографы и наборы для самостоятельной сборки
Если вы не можете позволить себе «настоящий» осциллограф, есть наборы для самостоятельного изготовления и игрушечные осциллографы, которые могут помочь вам с вашими схемами.Очевидно, что эти инструменты не так точны, как настоящий осциллограф, и не обладают всеми причудливыми математическими функциями, но тем не менее они могут отлично справиться с задачей.
Один из лучших вариантов — цифровой осциллограф DSO150. Это очень простой осциллограф с одним каналом, полосой пропускания 200 кГц и 12-битным разрешением, и стоит он всего около 25 долларов. Этот инструмент не заменяет настоящий осциллограф, но он достаточно хорош для любителей, желающих отладить схемы, точность которых не является обязательной. Кроме того, это может быть отличным инструментом для учебных целей.Посмотрите наш видеообзор (или прочтите наш обзор).

Другой альтернативой является DSO138. Характеристики аналогичны предыдущей модели: одноканальный, разрешение 12 бит, полоса пропускания 200 кГц. Этот прицел представляет собой комплект DIY, и он также доступен в уже собранном виде в акриловом корпусе. Лично я предпочитаю предыдущую область видимости, потому что элементы управления кажутся более интуитивно понятными в использовании. Однако это всего лишь вопрос предпочтений.
Заключение
В этой статье мы показали вам некоторые из лучших осциллографов для любителей и производителей электроники.Наш выбор номер один для новичков и любителей — это цифровой запоминающий осциллограф Hantek DSO5102P.
Однако все представленные модели являются отличными осциллографами, и вы не разочаруетесь, какой бы выбор вы ни выбрали. Помните, что вы должны учитывать свои конкретные потребности и выбирать прицел с правильными характеристиками.
Для получения дополнительной информации о конкретном осциллографе ищите его техническое описание в Интернете — вы найдете все подробности.
Возможно, вам понравится прочитать:
Мы надеемся, что это руководство по покупке оказалось для вас полезным.У вас уже есть осциллограф или вы собираетесь его купить? Поделитесь с нами своими мыслями ниже.
Спасибо за чтение и не забудьте подписаться на нашу рассылку новостей.
[Рекомендуемый курс] Изучите ESP32 с Arduino IDE
Зарегистрируйтесь в нашем новом курсе ESP32 с Arduino IDE. Это наше полное руководство по программированию ESP32 с Arduino IDE, включая проекты, советы и уловки! Регистрация открыта, поэтому зарегистрируйтесь сейчас .
Другие курсы RNT
Связанные
Как выбрать осциллограф — Oscilloscope Pros
Что такое осциллограф для
Осциллографы
используются для анализа электрических сигналов в чтобы помочь отладить схемы.Они используются как любителями, так и любителями. в зависимости от их требований, цена может варьироваться от нескольких от сотен долларов до десятков тысяч долларов.
Поэтому важно понимать, как работают осциллографы или осциллографы, чтобы понять, какие функции вам действительно нужны. Это поможет определить, сколько вам придется потратить.
Например, пропускная способность является решающим фактором для многих люди. Осциллограф с полосой пропускания 100 МГц может стоить несколько сотен. долларов, но один с полосой пропускания 1 ГГц + может стоить почти 50 000 долларов.Большинство непрофессионалов подойдет осциллограф начального уровня в диапазоне от 300 до 500 долларов.
С другой стороны, разработчик продукта, исследователь или техническому специалисту может потребоваться вложить средства в один из этих высококачественных осциллографов. для одновременного отображения смешанных сигналов — аналоговая активность от источников питания а также поведение цифровой схемы.
Итак, если вы готовы перейти от мультиметра и научиться подробнее об осциллографах читайте дальше.
Аналоговые и цифровые осциллографы
Это 21 год ^-й век.В настоящее время почти все осциллографы цифровые. Они намного удобнее и многофункциональнее. Если вы ищете аналоговый осциллограф, то вам, возможно, придется требования, которые требуют наличия технологий, которым более 20 лет.
Современные осциллографы имеют похожую конструкцию, поскольку есть ЖК-монитор, который может быть подключен к компьютеру, а может и не быть для более четкой визуализации электрических сигналов и использования зондов (АЦП) для выборка входных данных.
Они имеют ряд встроенных функций, функции и математические возможности, такие как БПФ, для помощи в измерениях и анализе, и есть даже портативные осциллографы, которые упрощают переносимость тем, кому нужно использовать их на ходу.
Полоса пропускания осциллографа
Пропускная способность является одним из ключевых факторов, определяющих цену осциллографа. Количество каналы, входы и выходы, а также память — это другие функции, которые люди проверяют как хорошо, но гораздо важнее пропускная способность осциллографа, потому что она помогает определить сигнал наивысшей частоты, который может стабильно точно захватить.
Первый, определите, какая пропускная способность вам действительно нужна. Что вы будете использовать осскоп для? Для большинства людей 200 МГц достаточно, если вы будете работать только с звуковые сигналы.Если вы работаете с высокочастотными радиочастотами, вы обязательно требуется большая пропускная способность, и вы, вероятно, высококвалифицированный профессионал, который не необходимо прочитать эту статью J
Марки осциллографов
Производство осциллографов в основном делится на B2B. (бизнес для бизнеса) и B2C (бизнес для потребителя), а также цена точки осциллографов, подходящие для каждого рынка, отражают бюджет.
Tektronix и Keysight — два производителя / бренда, которые обслужить бизнес / профессиональный рынок.Они разрабатывают действительно высокий уровень осциллографы, которые стоят десятки тысяч долларов. И честно говоря, у них все хорошо стоило того.
Есть также производители, такие как Hantek, Rigol и Siglent, которые делают более доступные осциллографы. У них явно меньшая пропускная способность и не так много функций, но это понятно, потому что они ориентированы на потребительский рынок, который тратит гораздо меньше из-за более низких технических требований к осциллографам.
Портативные и настольные осциллографы
Многим пользователям нужна возможность использовать осциллограф на по мере необходимости перемещаться в нескольких промышленных или даже автомобильных настройки, при которых доступ к источнику переменного тока может быть недоступен.В этом случае портативный осциллограф может потребоваться для создания плавающего и / или дифференциального измерения.
В отличие от настольного осциллографа, который питается от сети переменного тока, переносной прицел питается от батареи и обычно более защищен, поэтому подвержены повреждениям из-за ударов и случайных падений.
Кроме того, портативный осциллограф имеет аналоговые входы, которые полностью изолированы, поэтому они менее подвержены короткому замыканию, так как они изолированы друг от друга, а также от заземляющего провода помещения.
Честно говоря, портативные осциллографы обычно не такие мощный, как настольные прицелы, с точки зрения общих функций и возможностей, но опять же, они полезны для полевых приложений.
Осциллографы USB
Если вы ищете дешевый … э … недорогой осциллограф, то вы можете рассмотреть USB-осциллограф. USB осциллографы используют экран вашего компьютера для обработки и визуализации, экономия производителя на стоимости встраивания его в осциллограф сам.
Может также иметь малую емкость генераторы сигналов и источники питания и, возможно, не так многофункциональны, но они сделать работу для большинства любителей. Доступно несколько USB-осциллографов. от таких производителей, как Hantek и Diligent.
Варианты приобретения осциллографа
Осциллографы по доступной цене
Два популярных осциллографа на доступной ценой являются осциллографы серии Rigol 1000 и недорогие осциллографы Siglent.
Rigol 1054Z, например, выпускается в двух моделях, одна с полосой пропускания 50 МГц, а другая — с полосой пропускания 200 МГц. Обратите внимание, что их можно взломать, поэтому их пропускную способность можно легко удвоить.
Есть еще Siglent 1202XE осциллограф. Он стоит немного дороже, но имеет еще несколько функций. Обе цены менее 500 долларов и являются доступными вариантами начального уровня для многих пользователей,
Осциллографы б / у
Другой вариант, конечно, приобретите подержанный осциллограф.На eBay есть много хороших вариантов. Быть уверенным чтобы проверить репутацию продавца и внимательно прочитать описания, потому что, как и со всем, что используется, вы можете либо найти много, либо иметь дело с повторная калибровка прицела или устройства, которое значительно изношено и склонно до отказа.
Осциллографы у официальных дилеров
Если вы хотите купить конец осциллографа, или вы профессионал в бизнесе, ваша компания, скорее всего, работа с высококвалифицированными профессиональными продавцами, предлагающими осциллографы стоимостью в десятки и даже сотни тысяч долларов.Ты, наверное, не читая этот блог J
Осциллографы на Amazon
Мы рекомендуем покупать осциллограф на Amazon, потому что во многих случаях они предлагают лучшие цены, и вы получаете дополнительное преимущество — обзоры пользователей на многие из осциллографов. Здесь мы рассмотрели несколько доступных осциллографов начального уровня, которые вы, возможно, захотите попробовать.
Помимо редакционных обзоров, обзоры сообщества помогают добавить дополнительных красок и перспектив — мудрость толпа как говорится.
Наконец, работа с большой компанией означает, что вы можете быть спокойны, зная, что ваша покупка защищена, и, в худшем случае, вы можете вернуть оборудование без дополнительных затрат.
Как пользоваться осциллографом
Это видео отлично объясняет как историю осциллографов, так и их основные функции. Наслаждайтесь

Статья об осциллографе по The Free Dictionary
осциллограф
(əsĭl`əskōp ‘), электронное устройство, используемое для создания визуальных дисплеев, соответствующих электрическим сигналам.Отображение таких неэлектрических явлений, как изменения интенсивности звука, может быть произведено, если явления преобразованы в электрические сигналы. Первоначально дисплей был образован движущейся точкой на экране электронно-лучевой трубки электронно-лучевой трубки
(ЭЛТ), специальной электронной трубки, в которой электроны ускоряются высоковольтными анодами, сформированными в пучок. фокусируя электроды, и проецируется на фосфоресцирующий экран, образующий одну сторону трубки.
….. Щелкните ссылку для получения дополнительной информации. . Для большинства применений контуры горизонтального отклонения перемещают точку в повторяющемся цикле слева направо, а затем очень быстро возвращаются в исходное положение, чтобы начать следующий проход. Если во время этого процесса схемы вертикального отклонения перемещают точку вверх и вниз в ответ на изменения наблюдаемого сигнала, на экране появляется волнообразное изображение сигнала. Жидкий кристалл жидкий кристалл,
жидкость, составные частицы которой, атомы или молекулы, имеют тенденцию упорядочиваться со степенью порядка, намного превышающей ту, которая наблюдается в обычных жидкостях, и приближается к порядку твердых кристаллов.
….. Щелкните ссылку для получения дополнительной информации. теперь также используются экраны дисплеев, и изображение создается в цифровом виде. Осциллограф — один из самых ценных инструментов инженера или техника-электронщика. Columbia Electronic Encyclopedia ™ Copyright © 2013, Columbia University Press. По лицензии Columbia University Press. Все права защищены. www.cc.columbia.edu/cu/cup/
Осциллограф
Электронный измерительный прибор, отображающий взаимосвязь двух или более переменных.В большинстве случаев это ортогональный ( x , y ) график, горизонтальная ось которого является линейной функцией времени. Вертикальная ось обычно является линейной функцией напряжения на клемме входного сигнала прибора. Поскольку доступны преобразователи многих типов для преобразования практически любого физического явления в соответствующее напряжение, осциллограф является очень универсальным инструментом, который полезен для многих форм физических исследований.
Осциллограф — это прибор, который выполняет аналогичную функцию, но обеспечивает постоянную запись.Осциллограф светового пучка использовал пучок света, отраженный от зеркального гальванометра, который фокусировался на движущейся светочувствительной бумаге. Эти инструменты устарели. Механическая версия, в которой гальванометр управляет ручкой, которая пишет на движущейся бумажной диаграмме, все еще используется, особенно для управления процессами. См. Гальванометр
Осциллографы являются одними из наиболее широко используемых электронных приборов, поскольку они обеспечивают понятное отображение электрических сигналов и позволяют проводить измерения в чрезвычайно широком диапазоне напряжения и времени.Хотя используется очень большое количество аналоговых осциллографов, предпочтение отдается оцифровывающим осциллографам (также известным как цифровые осциллографы или запоминающие цифровые осциллографы), а аналоговые приборы, вероятно, будут заменены.
Аналоговый осциллограф в своей простейшей форме использует линейный вертикальный усилитель и временную развертку для отображения копии формы волны входного сигнала на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Экран обычно делится на 8 вертикальных и 10 горизонтальных частей.Аналоговые осциллографы можно разделить на осциллографы без памяти, осциллографы с памятью и стробоскопические осциллографы.
Аналоговые осциллографы без памяти — самый старый и наиболее широко используемый тип. За исключением электронно-лучевой трубки, описания схем также применимы к аналоговым запоминающим осциллографам. Типичный осциллограф может иметь полосу пропускания 150 МГц, два основных вертикальных канала плюс два вспомогательных канала, две временные развертки (одна используется для задержки) и область отображения на электронно-лучевой трубке; и он может включать отображение на экране некоторых настроек управления и результатов измерений.Типичный осциллограф состоит из пяти основных элементов: (1) электронно-лучевой трубки и связанных элементов управления; (2) вертикальная система или система усилителя сигнала с входным разъемом и элементами управления; (3) временная развертка, которая включает в себя генератор развертки, схему запуска, горизонтальный усилитель или усилитель x и схему отключения погашения; (4) вспомогательные средства, такие как калибратор и индикация на экране; и (5) источники питания.
Цифровые методы применяются как для измерения времени, так и для измерения напряжения в оцифрованных осциллографах.Цифровые часы определяют моменты дискретизации, в которые аналого-цифровые преобразователи получают цифровые значения для входных сигналов. Полученные данные можно хранить на неопределенный срок или передавать на другое оборудование для анализа или построения графиков. См. Измерение напряжения, определение формы сигнала
В простейшей форме оцифровывающий осциллограф состоит из шести основных элементов: (1) аналоговый усилитель вертикального входа; (2) высокоскоростной аналого-цифровой преобразователь и цифровая память сигналов; (3) временная развертка, включая запуск и синхронизацию аналого-цифрового преобразователя и память формы сигнала; (4) схемы реконструкции и отображения формы сигнала; (5) отображение, в общем, но не только, электронно-лучевой трубки; (6) источники питания и вспомогательные функции.Кроме того, большинство оцифровывающих осциллографов предоставляют возможности для дальнейшего манипулирования формами сигналов перед отображением, для прямых измерений параметров формы сигналов и для подключения к внешним устройствам, таким как компьютеры и копировальные устройства.
Цифровые осциллографы обеспечивают более высокую точность измерения. Первое, что нужно сделать при выборе осциллографа, — важно ли это или какое-либо другое свойство, исключительное для типа оцифровки. В противном случае остается вариант аналогового дизайна.Выбранный инструмент должен подходить для исследуемого сигнала. Он должен иметь достаточную чувствительность, чтобы обеспечить адекватное отклонение от приложенного сигнала, достаточную полосу пропускания, достаточно короткое время нарастания и средства временной развертки, способные обеспечить устойчивое отображение формы волны. Аналоговый осциллограф должен иметь возможность создавать видимую кривую с вероятной скоростью развертки и частотой повторения. Оцифровывающий осциллограф должен иметь адекватную максимальную скорость оцифровки и достаточно длинную память для сигналов.
Краткая физическая энциклопедия Макгроу-Хилла. © 2002 McGraw-Hill Companies, Inc.
Следующая статья взята из книги Большой советской энциклопедии (1979). Он может быть устаревшим или идеологически необъективным.
Осциллограф
синоним слова «осциллограф». Термин «осциллограф» в основном используется, когда прибор используется только для визуального наблюдения за электрическими процессами, которые быстро меняются со временем.
Большая Советская Энциклопедия, 3-е издание (1970-1979).© 2010 The Gale Group, Inc. Все права защищены.
осциллограф
[ə′sil · ə‚skōp]
Словарь научных и технических терминов McGraw-Hill, 6E, Copyright © 2003 McGraw-Hill Companies, Inc.
Осциллограф
Электронный измерительный прибор, который производит дисплей, показывающий взаимосвязь двух или более переменных. В большинстве случаев это ортогональный ( x , y ) график, горизонтальная ось которого является линейной функцией времени.Вертикальная ось обычно является линейной функцией напряжения на клемме входного сигнала прибора. Поскольку доступны преобразователи многих типов для преобразования практически любого физического явления в соответствующее напряжение, осциллограф является очень универсальным инструментом, который полезен для многих форм физических исследований. См. Преобразователь
Осциллограф — это прибор, который выполняет аналогичную функцию, но обеспечивает постоянную запись. Осциллограф светового пучка использовал пучок света, отраженный от зеркального гальванометра, который фокусировался на движущейся светочувствительной бумаге.Эти инструменты устарели. Механическая версия, в которой гальванометр управляет ручкой, которая пишет на движущейся бумажной диаграмме, все еще используется, особенно для управления процессами.
Осциллографы являются одними из наиболее широко используемых электронных приборов, поскольку они обеспечивают понятное отображение электрических сигналов и способны выполнять измерения в чрезвычайно широком диапазоне напряжения и времени. Хотя используется очень большое количество аналоговых осциллографов, предпочтение отдается оцифровывающим осциллографам (также известным как цифровые осциллографы или запоминающие цифровые осциллографы), а аналоговые приборы, вероятно, будут заменены.
Аналоговый осциллограф в своей простейшей форме использует линейный вертикальный усилитель и временную развертку для отображения копии формы волны входного сигнала на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Экран обычно делится на 8 вертикальных и 10 горизонтальных частей. Аналоговые осциллографы можно разделить на осциллографы без памяти, осциллографы с памятью и стробоскопические осциллографы.
Аналоговые осциллографы без памяти — самый старый и наиболее широко используемый тип. За исключением электронно-лучевой трубки, описания схем также применимы к аналоговым запоминающим осциллографам.Типичный осциллограф может иметь полосу пропускания 150 МГц, два основных вертикальных канала плюс два вспомогательных канала, две временные развертки (одна используется для задержки) и область отображения на электронно-лучевой трубке; и он может включать отображение на экране некоторых настроек управления и результатов измерений. Типичный осциллограф состоит из пяти основных элементов: (1) электронно-лучевой трубки и связанных элементов управления; (2) вертикальная система или система усилителя сигнала с входным разъемом и элементами управления; (3) временная развертка, которая включает в себя генератор развертки, схему запуска, горизонтальный усилитель или усилитель x и схему отключения погашения; (4) вспомогательные средства, такие как калибратор и индикация на экране; и (5) источники питания.
Цифровые методы применяются как для измерения времени, так и для измерения напряжения в оцифрованных осциллографах. Цифровые часы определяют моменты дискретизации, в которые аналого-цифровые преобразователи получают цифровые значения для входных сигналов. Полученные данные можно хранить на неопределенный срок или передавать на другое оборудование для анализа или построения графиков. См. Измерение напряжения
В простейшей форме оцифровывающий осциллограф состоит из шести основных элементов: (1) аналоговый усилитель вертикального входа; (2) высокоскоростной аналого-цифровой преобразователь и цифровая память сигналов; (3) временная развертка, включая запуск и синхронизацию аналого-цифрового преобразователя и память формы сигнала; (4) схемы реконструкции и отображения формы сигнала; (5) отображение, в общем, но не только, электронно-лучевой трубки; (6) источники питания и вспомогательные функции.Кроме того, большинство оцифровывающих осциллографов предоставляют возможности для дальнейшего манипулирования формами сигналов перед отображением, для прямых измерений параметров формы сигналов и для подключения к внешним устройствам, таким как компьютеры и копировальные устройства.
Цифровые осциллографы обеспечивают более высокую точность измерения. Первое, что нужно сделать при выборе осциллографа, — важно ли это или какое-либо другое свойство, исключительное для типа оцифровки. В противном случае остается вариант аналогового дизайна.Выбранный инструмент должен подходить для исследуемого сигнала. Он должен иметь достаточную чувствительность, чтобы обеспечить адекватное отклонение от приложенного сигнала, достаточную полосу пропускания, достаточно короткое время нарастания и средства временной развертки, способные обеспечить устойчивое отображение формы волны. Аналоговый осциллограф должен иметь возможность создавать видимую кривую с вероятной скоростью развертки и частотой повторения. Оцифровывающий осциллограф должен иметь адекватную максимальную скорость оцифровки и достаточно длинную память для сигналов.
Краткая инженерная энциклопедия МакГроу-Хилла. © 2002 McGraw-Hill Companies, Inc.
осциллограф
прибор для отображения величины, которая быстро изменяется со временем на экране электронно-лучевой трубки. Изменения преобразуются в электрические сигналы, которые подаются на пластины электронно-лучевой трубки. Изменения величины потенциала на пластинах отклоняют электронный луч и, таким образом, создают след на экране
Энциклопедия открытий Коллинза, 1-е издание © HarperCollins Publishers 2005
осциллограф
Испытательный прибор, который используется для измерения и анализа электронных сигналов (волны и импульсы) отображаются на его экране.Ось X представляет время, а ось Y представляет мгновенное представление напряжения входного сигнала. Чтобы обеспечить возможность просмотра сигналов в широком частотном диапазоне, можно настроить скорость и скорость развертки по оси x. Чувствительность входов также можно настроить для приема сигналов от размаха микровольт до многих тысяч вольт размаха.
Доступны как аналоговые, так и цифровые осциллографы. В аналоговом осциллографе ось X управляется внутренней временной разверткой, а ось Y напрямую управляется входным сигналом.В цифровой модели входное напряжение дискретизируется с заданной частотой. Ось X представляет выборки на временной шкале, а ось Y показывает уровни напряжения каждой выборки. См. Анализатор спектра.
Использование осциллографа
Осциллографы используются для проверки напряжений на печатных платах, радиоприемниках, телевизорах и бесчисленных электронных устройствах. Он используется для тестирования микросхем после изготовления. (Изображение любезно предоставлено VLSI Technology, Inc.)
Авторские права © 1981-2019, The Computer Language Company Inc . Все права защищены. ЭТО ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЬКО ДЛЯ ЛИЧНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. Любое другое воспроизведение без разрешения издателя строго запрещено.
Как пользоваться осциллографом / Что такое осциллограф / Учебное пособие по осциллографу —

YouTube
Посетите мой веб-сайт для получения дополнительных советов, видео, проектов DIY и многого другого: http: // www.mjlorton.com/ ——————— Нажмите «Показать еще» ———————— ——- Учебное пособие по основам того, что такое осциллограф, как он работает и как им пользоваться. Осциллограф — это электронная «машина времени»! Настольный осциллограф Siglent SDS1072CML (полоса пропускания 70 МГц) Пожалуйста, поддержите создание моего контента с помощью моего магазина Amazon: http://astore.amazon.com/m0711-20——————— Нажмите «Показать больше» ———— ——————— Мой сайт и форум: — http://www.mjlorton.com Пожертвования и взносы: — http: // www.mjlorton.com Мой технический канал MJLorton — Солнечная энергия и электронное измерительное оборудование — http://www.youtube.com/MJLorton Магазин My Techie на Amazon: http://astore.amazon.com/m0711-20 Другой мой канал VBlogMag — Практически на любую тему под солнцем! — http://www.youtube.com/VBlogMag Мой магазин VBlogMag на Amazon: http://astore.amazon.com/vblogmag-20 ————————————————— ——————— В этом руководстве / уроке для начинающих я освещаю следующие темы об осциллографах: * Что такое осциллограф? * Основы осциллографа * Учебник по осциллографу * Как работает осциллограф? * Как пользоваться осциллографом.* Как прочитать сигнал на экране осциллографа. * Временная развертка / шкала, секунды на деление (с / дел), шкала сигнала в вольтах на деление (в / дел) * Регулировка горизонтального положения, регулировка вертикального положения, регулировка точки срабатывания. * высокочастотные сигналы, низкочастотные сигналы, период сигнала, прямоугольные сигналы, сигналы с широтно-импульсной модуляцией (PWM), синусоидальные сигналы (синусоидальные), измерение сигнала. * Сравнение мультиметра с осциллографом * Зарядка конденсатора с течением времени * Опорный / калибровочный сигнал * Пробники осциллографа
Взаимодействие с другими людьми
Учебное пособие по использованию элементов управления осциллографа для регистрации сигнала.Купить осциллографы можно здесь: http://www.tester.co.uk/catalogsearch/result/?q=Oscilloscope&cm
YouTube
Как НЕ взорвать осциллограф. И как НЕ взорвать свой Ардуино. Зажим заземления вашего осциллографа может стать причиной аварии. Почему
YouTube
В этом видео рассказывается об основах диодов, мостовых выпрямителей и о том, как построить простые нерегулируемые источники питания переменного тока в постоянный, которые могут выдерживать ток от нескольких мА до нескольких ампер
.
YouTube
Центр успеха Elftmann при колледже Данвуди приглашает вас улучшить свои знания индукторов.Дополнительные обучающие видео, включая ту же тему, представлены в
YouTube
Полная запись в блоге с фотографиями в высоком разрешении и небольшой письменный обзор:
Hantek DSO5202P 200 MHz 2 Ch Oscilloscope Review
Версия продукта
YouTube
Большинство элементов доступны ЗДЕСЬ: http://www.eevblog.com/amazon Как создать собственную приличную лабораторию электроники, что вам нужно и сколько это будет вам стоить.Ele
YouTube
Щелкните здесь, чтобы увидеть мой веб-сайт. http://tvrepairinfo.com Щелкните здесь, чтобы найти запчасть для ремонта телевизора. Http://bit.ly/ShopJimmy1 Обнаружение закороченного компонента на power s
YouTube
Еще одно видео «Назад к основам»: в этом видео довольно подробно рассматриваются основы построения фигур Лиссажу на осциллографе. Есть МНОГО видео, которые
YouTube
Как сделать высокоскоростной бесщеточный двигатель Похожие видео 1.Как сделать двигатель постоянного тока в домашних условиях, самодельный электродвигатель несложно 2.Как добраться c
YouTube
ПРОЧИТАЙТЕ Вначале: Небольшой учебник по компьютерным блокам питания ATX. Как их использовать, как соединять последовательно, параллельно. Что такое шины 12В? Возможно ли т
YouTube
Просмотреть все мои руководства и видео: https://www.youtube.com/user/mjlorton/videos?live_view=500&flow=list&sort=dd&view=1 —————————— Нажмите «Показать
»
YouTube
В этом видео описывается основная концепция глазковых диаграмм на осциллографе и то, как их можно использовать для оценки качества и целостности сигнала последовательного
.
YouTube
Почему цифровые осциллографы кажутся более шумными, чем традиционные аналоговые осциллографы? Дэйв развенчивает миф о том, что цифровые прицелы шумнее аналоговых, и
YouTube
В этом видео показано, как измерить номинал неизвестных конденсаторов и катушек индуктивности с помощью осциллографа и простого генератора импульсов.Есть много способов сделать т
YouTube
Посетите мой веб-сайт для получения дополнительных советов, видео, проектов DIY и многого другого:
Home
——————— Нажмите «Показать еще» ———————— ——-
YouTube
Письменное руководство: https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-use-an-oscilloscope?_ga=1.171970599.529458105.1355161158 Цифровой запоминающий осциллограф 100 МГц — GA1
YouTube
Объяснить переменный и постоянный ток легко, если вы можете использовать осциллограф, как использовать осциллограф довольно легко, используя переменный и постоянный ток в качестве примеров, для меня это имело смысл, поэтому
YouTube
Лучший простой способ Как точно проверить диоды, конденсаторы, мостовые выпрямители в платах питания телевизора, «как использовать мультиметр» для проверки или считывания частей телевизора при питании
YouTube
В этом видео объясняется, что такое осциллограф и как его использовать для измерения основных сигналов.

Что такое осциллограф и зачем он нужен

Устройство и принцип работы осциллографа

Как подключить и настроить осциллограф

Основные измерения с помощью осциллографа

Измерение амплитуды напряжения

Измерение частоты и периода

Измерение длительности импульсов

Как читать осциллограммы

Типы осциллографов

Аналоговые осциллографы

Цифровые осциллографы

Как выбрать осциллограф

Заключение

для чего нужен, как с ним работать, принцип действия и устройство

Для чего предназначен осциллограф

Принцип действия осциллографа

Классификация и виды

Устройство и основные технические параметры

Как выполняются измерения

Измерение тока

Измерение напряжения

Измерение частоты

Измерение сдвига фаз

Осциллограф ваш помощник (как работать с осциллографом)

Иванов Б.С. «ОСЦИЛЛОГРАФ — ВАШ ПОМОЩНИК»(как работать с осциллографом) Приложение к журналу «Радио» Выпуск № 1

От автора

Немного теории

Структурная схемам осциллографа

Читать онлайн «Осциллограф-ваш помощник [Как работать с осциллографом]» автора Иванов Б. С. — RuLit

Читать онлайн «Осциллограф-ваш помощник [Как работать с осциллографом]» автора Иванов Б. С. — RuLit

Как пользоваться осциллографом

Устройство и общий принцип работы

Сфера применения осциллографа

Как правильно настроить осциллограф?

Способы усиления сигнала

Принцип работы регулятора развертки

Блок управления параметрами синхронизации

Какой осциллограф выбрать?

Анализ марок и производителей осциллографов: цена

Часто задаваемые вопросы

Типичные ошибки при выборе и работе с осциллографом

Устройство осциллографа, его настройка, подключение и сферы применения

Что такое осциллограф и зачем он нужен

Устройство осциллографа

Усилитель сигнала

Развёртка и её регулировка

Блок синхронизации

Блок питания

Зачем необходим осциллограф

Виды осциллографов

Аналоговые осциллографы

Цифровые осциллографы

Портативные осциллографы

Виртуальные осциллографы

Проверка осциллографа

На что следует обратить внимание при выборе осциллографа Basic

Цифровой запоминающий осциллограф

Пропускная способность

Частота дискретизации

Плотность канала

Совместимые датчики

Запуск

Длина записи

Лучшие осциллографы для начинающих и любителей 2020

Сравнительная таблица лучших осциллографов для любителей

Как выбрать осциллограф?

Hantek DSO5102P Цифровой запоминающий осциллограф USB, 2 канала, 100 МГц, 1 Гвыб / с

Hantek DSO4102C цифровой мультиметр осциллограф USB 100 МГц 2 канала ЖК-дисплей Генератор сигналов

Цифровой осциллограф Rigol DS1054Z — полоса пропускания 50 МГц, 4 канала

Цифровой запоминающий осциллограф Siglent Technologies SDS1052DL + 50 МГц

Игрушечные осциллографы и наборы для самостоятельной сборки

Заключение

[Рекомендуемый курс] Изучите ESP32 с Arduino IDE

Другие курсы RNT

Связанные

Как выбрать осциллограф — Oscilloscope Pros

Что такое осциллограф для

Аналоговые и цифровые осциллографы

Полоса пропускания осциллографа

Марки осциллографов

Иванов Б.С.
«ОСЦИЛЛОГРАФ — ВАШ ПОМОЩНИК»
(как работать с осциллографом)
Приложение к журналу «Радио»
Выпуск № 1