オシロスコープは一種です 電子実験室で使用される必須機器 にとって PCBのトラブルシューティング. オシロスコープの用途とさまざまなタイプのオシロスコープの詳細をご覧ください。

手がオシロスコープのダイヤルを回します
WLADIMIR BULGAR /ゲッティイメージズ

オシロスコープの種類

アナログとデジタルの両方の数種類のオシロスコープが、さまざまな価格で入手できます。 デジタルオシロスコープは一部の過渡信号を見逃す可能性があるため、アナログオシロスコープは過渡トラブルシューティングアプリケーションで依然として高く評価されています。 ただし、ハイエンドのデジタルリン光オシロスコープは同様の機能を提供できます。

アナログオシロスコープ

アナログオシロスコープは、プローブによって検出された信号を表示し、画面上でトレースします。 ストレージ機能により、波形はすぐに減衰するのではなく、長期間表示できます。

アナログオシロスコープが独自に登場するのは、アナログ信号と過渡効果の処理です。 アナログオシロスコープでは、CRTモニターのリン光物質が一定時間光ってから暗くなり、高速信号がより強い光を発するようになります。 このプロセスにより、トランジェントも目立つようになります。

アナログオシロスコープは、デジタルオシロスコープよりも優れたダイナミックレンジを提供します。 これらは、誤った読み取りを引き起こす可能性のあるエイリアシングの問題に悩まされることはありません。 アナログオシロスコープは、一般的にデジタルオシロスコープよりも手頃な価格であり、初心者や愛好家にとって最適なオプションです。 低速デジタル信号も処理できるアナログオシロスコープは、オーディオおよびアナログビデオの作業に特に理想的です。

デジタルオシロスコープ

デジタルオシロスコープには多くの種類があります。 デジタルオシロスコープのパフォーマンスを決定する2つの重要な要素は、サンプリングレートと 帯域幅. オシロスコープのサンプリングレートは、一時的な1回限りのイベントをキャプチャする機能を制限します。 オシロスコープの帯域幅は、表示できる繰り返し信号の周波数を制限します。

デジタルストレージオシロスコープ

ほとんどのデジタルオシロスコープは、デジタルストレージオシロスコープです。 デジタルストレージオシロスコープは、一時的なイベントをキャプチャし、分析、アーカイブ、印刷、またはその他の処理のためにそれらのイベントを保存できます。 これらには信号を記録するための永続的なストレージがあり、ストレージと分析のために他のメディアにオフロードできます。

デジタルストレージオシロスコープは、4つ以上の信号が同時に分析される実際のデジタル設計の主力製品です。 ただし、アナログオシロスコープとは異なり、デジタルストレージオシロスコープはリアルタイム信号の強度レベルを表示できません。 シングルショットイベントは、デバイスに応じて手動または自動で設定できるトリガーを使用してキャプチャできます。

デジタル蓄光オシロスコープ

デジタルリン光オシロスコープは、標準のデジタルストレージオシロスコープよりも高速な信号のキャプチャと分析を可能にします。 デジタルリン光オシロスコープは、より高いサンプリングレートを提供する並列処理ADCソリューションを使用して、リアルタイムの外観を持つ信号視覚化パフォーマンスレベルを可能にします。

デジタルリン光オシロスコープは、信号の強度を表示する点でアナログオシロスコープに似ています。 これらのオシロスコープは、繰り返し波形の値のデータベースを保存し、波形が重なるディスプレイの強度を上げることにより、リンの効果を複製します。

アナログオシロスコープと同様に、デジタルリン光スコープは強度レベルを表示することでトランジェントを明らかにすることができます。 ただし、データキャプチャウィンドウとその更新レートの外部で発生するトランジェントを見逃す可能性があります。

デジタルリン光オシロスコープは、デジタルストレージオシロスコープとアナログオシロスコープ技術の機能を組み合わせたものです。 これらの品質は、汎用設計、デジタルタイミング、高度な分析、通信テスト、およびトラブルシューティングに最適です。

混合ドメインオシロスコープ

ミックスドドメインオシロスコープは、デジタルオシロスコープ、RFスペクトラムアナライザ、およびロジックアナライザの機能を1つのデバイスに統合したものです。 デジタル信号、デジタルロジック、および無線周波数通信を含むシステムを設計または操作する場合、混合ドメインオシロスコープは不可欠なツールです。

ミックスドドメインオシロスコープの主な利点は、各ドメインからの信号を相互に時間相関させて確認できることです。これは、トラブルシューティング、デバッグ、および設計テストに役立ちます。

ミックスドシグナルオシロスコープ

エンジニアはデジタルオシロスコープとロジックアナライザを一緒に使用することがよくあります。そのため、混合信号オシロスコープが開発されました。 これらのデバイスは、デジタルストレージオシロスコープ(またはデジタルリン光オシロスコープ)の機能とマルチチャネルロジックアナライザを組み合わせたものです。

ミックスドシグナルオシロスコープのデジタルトリガー機能は、デジタルロジック遷移をトリガーできるアナログイベントの分析を支援します。 通常、ミックスドシグナルオシロスコープには、2つまたは4つのアナログ入力チャネルと約16のデジタル入力チャネルがあります。

デジタルサンプリングオシロスコープ

デジタルサンプリングオシロスコープは、わずかに異なる入力技術を備えており、高い帯域幅と低いダイナミックレンジを交換します。 入力は減衰も増幅もされないため、オシロスコープは入力信号の全範囲を処理する必要があります。これは通常、ピークツーピークで約1ボルトに制限されます。

デジタルサンプリングオシロスコープは、繰り返し信号に対してのみ機能し、通常のサンプリングレートを超えるトランジェントのキャプチャには役立ちません。 一方、デジタルサンプリングオシロスコープは、帯域幅が80を超える他のタイプのオシロスコープよりも1桁速い信号をキャプチャできます。 GHz.

ハンドヘルドオシロスコープ

小型のハンドヘルドオシロスコープは、かさばるオシロスコープが扱いにくい、または電源コンセントが利用できないフィールドおよびテストアプリケーションに使用できます。 これらには通常2つの入力が含まれ、サンプリングレートと帯域幅が制限されています。

コンピュータベースのオシロスコープ

コンピュータベースのオシロスコープは、を介してコンピュータに接続する小型の外部デバイスです。 USB. これらのタイプのオシロスコープは、長年にわたってサンプリングレートと帯域幅が大幅に改善されています。

一部のコンピュータベースのオシロスコープは、わずか数百ドルでローエンドのデジタルストレージオシロスコープと同じ機能を備えています。 これらは、オシロスコープを探している愛好家にとって素晴らしいオプションです。