Oskilloskooppityypit ja niiden tarkoitus

Oskilloskoopit ovat eräänlainen elektroniikkalaboratorioissa käytettävät olennaiset laitteet varten PCB: n vianmääritys. Lue lisää siitä, mihin oskilloskooppia käytetään ja eri tyyppisistä oskilloskooppeista.

Oskilloskooppityypit

Saatavilla on useita erilaisia ​​oskilloskooppeja, sekä analogisia että digitaalisia, eri hinnoilla. Koska digitaaliset oskilloskoopit voivat jättää väliin joitakin ohimeneviä signaaleja, analogiset oskilloskoopit ovat edelleen arvostettuja ohimenevien vianmäärityssovelluksissa. Huippuluokan digitaaliset fosforioskilloskoopit voivat kuitenkin tarjota samanlaisia ​​ominaisuuksia.

Analogiset oskilloskoopit

Analoginen oskilloskooppi näyttää anturin poimiman signaalin ja jäljittää sen näytölle. Tallennusominaisuudet mahdollistavat aaltomuodon näyttämisen pitkiä aikoja sen sijaan, että se vaimenisi välittömästi.

Analogiset oskilloskoopit tulevat omikseen analogisten signaalien ja ohimenevien vaikutusten käsittelyssä. Analogisissa oskilloskoopeissa CRT-näytön fosforit hehkuvat jonkin aikaa ennen pimeän tuloa, jolloin nopeat signaalit voivat muodostaa voimakkaamman hehkun. Tämän prosessin ansiosta myös transientit erottuvat joukosta.

Analogiset oskilloskoopit tarjoavat paremman dynaamisen alueen kuin digitaaliset oskilloskoopit. Nämä eivät kärsi alias-ongelmista, jotka voivat aiheuttaa vääriä lukemia. Analogiset oskilloskoopit ovat yleensä edullisempia kuin digitaaliset oskilloskoopit, ja ne ovat loistava vaihtoehto aloittelijoille ja harrastajille. Analogiset oskilloskoopit, jotka pystyvät käsittelemään myös hitaita digitaalisia signaaleja, sopivat erityisen hyvin ääni- ja analogiseen videotyöhön.

Digitaaliset oskilloskoopit

Digitaalisia oskilloskooppeja on saatavana monenlaisia. Kaksi avaintekijää määräävät digitaalisen oskilloskoopin suorituskyvyn: näytteenottotaajuus ja kaistanleveys. Oskilloskoopin näytteenottotaajuus rajoittaa sen kykyä siepata ohimeneviä, kertaluonteisia tapahtumia. Oskilloskoopin kaistanleveys rajoittaa näytettävien toistuvien signaalien taajuutta.

Digitaaliset tallennusoskilloskoopit

Useimmat digitaaliset oskilloskoopit ovat digitaalisia tallennusoskilloskooppeja. Digitaaliset tallennusoskilloskoopit voivat tallentaa ohimeneviä tapahtumia ja tallentaa ne analysointia, arkistointia, tulostusta tai muuta käsittelyä varten. Niissä on pysyvä tallennustila signaalien tallennusta varten, ja ne voidaan siirtää muille tietovälineille tallennusta ja analysointia varten.

Digitaaliset tallennusoskilloskoopit ovat todellisen digitaalisen suunnittelun työhevosia, joissa analysoidaan samanaikaisesti neljää tai useampaa signaalia. Toisin kuin analogiset oskilloskoopit, digitaaliset tallennusoskilloskoopit eivät kuitenkaan pysty näyttämään reaaliaikaisen signaalin intensiteettiä. Yhden laukauksen tapahtumat voidaan tallentaa käyttämällä laukaisuja, jotka voidaan asettaa manuaalisesti tai automaattisesti laitteesta riippuen.

Digitaaliset fosforioskilloskoopit

Digitaaliset fosforioskilloskoopit mahdollistavat nopeamman signaalin talteenoton ja analysoinnin kuin tavalliset digitaaliset tallennusoskilloskoopit. Digitaaliset fosforioskilloskoopit käyttävät rinnakkaisprosessointia ADC-ratkaisua, joka tarjoaa korkeammat näytteenottotaajuudet, mikä mahdollistaa signaalin visualisoinnin suorituskyvyn, joka näyttää reaaliaikaiselta.

Digitaaliset fosforioskilloskoopit ovat samanlaisia ​​kuin analogiset oskilloskoopit signaalin voimakkuuden näyttämisessä. Nämä oskilloskoopit kopioivat fosforin vaikutuksen tallentamalla tietokannan toistuvien aaltomuotojen arvoista ja lisäämällä näytön voimakkuutta, kun aaltomuodot menevät päällekkäin.

Kuten analoginen oskilloskooppi, digitaalinen fosforitähtäin voi paljastaa transientteja näyttämällä intensiteettitason. Se voi kuitenkin jättää väliin tiedonkeruuikkunan ja sen päivitysnopeuden ulkopuolella tapahtuvia transientteja.

Digitaalisissa fosforioskilloskoopeissa yhdistyvät digitaalisten tallennusoskilloskooppien ominaisuudet ja analoginen oskilloskooppitekniikka. Nämä ominaisuudet sopivat erinomaisesti yleiseen suunnitteluun, digitaaliseen ajoitukseen, edistyneeseen analysointiin, viestintätestaukseen ja vianetsintään.

Mixed Domain Oskilloskoopit

Sekatason oskilloskooppi yhdistää digitaalisen oskilloskoopin, RF-spektrianalysaattorin ja logiikkaanalysaattorin toiminnot yhdeksi laitteeksi. Kun suunnitellaan tai työskentelet järjestelmiä, jotka sisältävät digitaalisia signaaleja, digitaalista logiikkaa ja radiotaajuista viestintää, sekatason oskilloskoopit ovat olennainen työkalu.

Sekatason oskilloskoopin tärkein etu on nähdä kunkin toimialueen signaalit aikakorreloituneena toisiinsa, mikä auttaa vianmäärityksessä, virheenkorjauksessa ja suunnittelun testauksessa.

Sekasignaalioskilloskoopit

Insinöörit käyttävät usein digitaalisia oskilloskooppeja ja logiikkaanalysaattoreita yhdessä, minkä vuoksi sekasignaalioskilloskooppi kehitettiin. Nämä laitteet yhdistävät digitaalisen tallennusoskilloskoopin (tai digitaalisen fosforioskilloskoopin) ominaisuudet monikanavaiseen logiikkaanalysaattoriin.

Sekasignaalin oskilloskoopin digitaalinen laukaisukyky auttaa analysoimaan analogisia tapahtumia, jotka voivat laukaista digitaalisia logiikkasiirtymiä. Sekasignaalioskilloskoopeissa on tyypillisesti kaksi tai neljä analogista tulokanavaa ja noin 16 digitaalista tulokanavaa.

Digitaaliset näytteenottooskilloskoopit

Digitaalisissa näytteenottooskilloskoopeissa on hieman erilainen syöttötekniikka, joka vaihtaa suuremman kaistanleveyden pienempään dynamiikkaan. Tuloa ei ole vaimennettu tai vahvistettu, joten oskilloskoopin tulee käsitellä tulosignaalin koko alue, joka on yleensä rajoitettu noin 1 volttiin huipusta huippuun.

Digitaaliset näytteenottooskilloskoopit toimivat vain toistuville signaaleille eivätkä auta sieppaamaan normaalia näytteenottotaajuutta ylittäviä transientteja. Toisaalta digitaaliset näytteenottooskilloskoopit voivat siepata signaaleja, jotka ovat suuruusluokkaa nopeampia kuin muun tyyppiset oskilloskoopit, joiden kaistanleveys ylittää 80 GHz.

Kädessä pidettävät oskilloskoopit

Pieniä kädessä pidettäviä oskilloskooppeja on saatavana kenttä- ja testisovelluksiin, joissa isommat oskilloskoopit ovat raskaat tai pistorasiat eivät ole käytettävissä. Näissä on tyypillisesti kaksi tuloa ja niillä on rajoitetut näytteenottotaajuudet ja kaistanleveys.

Tietokonepohjaiset oskilloskoopit

Tietokonepohjaiset oskilloskoopit ovat pieniä ulkoisia laitteita, jotka yhdistetään tietokoneeseen USB. Tämän tyyppisten oskilloskooppien näytteenottotaajuudet ja kaistanleveys ovat parantuneet merkittävästi vuosien varrella.

Joillakin tietokonepohjaisilla oskilloskoopeilla on samat ominaisuudet kuin edullisissa digitaalisissa tallennusoskilloskoopeissa, joiden hinta on vain muutama sata dollaria. Nämä ovat loistava vaihtoehto harrastajille, jotka etsivät oskilloskooppia.