Die Wahl des richtigen Oszilloskops – Ein vollständiger Produktratgeber

Mit einer Auswahl von über 500 Oszilloskopen in unserem Distrelec Online-Shop ist es nicht einfach, das Richtige für Ihr Projekt zu finden. Dieser Artikel soll Sie mit Erklärungen und Hilfestellungen durch den Entscheidungsprozess führen.

Vor dem Kauf eines Oszilloskops, vor allem wenn es Ihr erstes Mal ist, fragen Sie sich vielleicht, wie ein Oszilloskop zur Messung von Frequenzen und Spannungen verwendet wird, wie Oszilloskop-Tastköpfe funktionieren und wie es Schritt für Schritt verwendet

Wenn Sie zum ersten Mal ein Oszilloskop kaufen, empfehlen wir Ihnen, die kurze Übersicht der verschiedenen Produkttypen zu lesen, bevor Sie mit der Kaufanleitung arbeiten.

Wenn Sie Ihr altes Oszilloskop ersetzen wollen oder wenn Sie bereits wissen, was für ein Oszilloskop Sie brauchen, können Sie auch direkt zu unseren Produktempfehlungen am Ende des Artikels springen.

In unserem Leitfaden stellen wir Ihnen verschiedene Oszilloskop-Typen vor, damit Sie wissen, wofür Oszilloskope verwendet werden und welches für Sie am besten ist.

Übersicht der Oszilloskop-Typen

Digitales Oszilloskop (DSO)

Digitale Oszilloskope sind heute am gebräuchlichsten. Sie sind die Weiterentwicklung der analogen Oszilloskope und ähneln ihnen optisch sehr, obwohl sie eine komplett andere Architektur verwenden. Ein DSO transformiert das analoge Signal zuerst in eine digitale Wellenform. Deswegen sind Kriterien wie Bandbreite, Abtastrate und Anstiegszeit bei der Auswahl eines Oszilloskops so wichtig.

Sehen Sie sich die herausragenden Merkmale dieses Digitalspeicheroszilloskops mit Touchscreen von RND an.

RND Touch Screen DSO Merkmale:

  • 100 MHz Bandbreite, 1 GS/s Abtastrate
  • 40 M Aufzeichnungslänge 45000 wfms/s Wellenform-Aktualisierungsrate
  • 8 Zoll 800 x 600 hochauflösendes LCD, optionaler Multi-Touch-Bildschirm
  • Geringes Hintergrundrauschen
  • SCPI und LabVIEW unterstützt
  • Multimeter-Option
  • Multi-Trigger- und Bus-Dekodierungsfunktion
  • Integration mehrerer Schnittstellen – USB-Host, USB-Gerät, USB-Anschluss für PictBridge, LAN, AUX und VGA

Mixed-Signal-Oszilloskop, Mixed-Domain-Oszilloskop (MSO/MDO)

Ein MSO kombiniert die Funktion eines DSOs mit einem Logikanalysator. Es arbeitet normalerweise mit einer Kombination aus 2-4 analogen Kanälen und über 10 digitalen Kanälen. Ein MDO kann die Signale in den Domänen Zeit und Abtastrate anzeigen. Wenn Sie digitale Wellen, analog synchronisierte Wellen oder decodierte serielle Protokolle anzeigen wollen, brauchen Sie ein MDO. Normalerweise werden bis zu 15 Kanäle für Fehlerbehebung gebraucht.

Tragbare Oszilloskope

Tragbare Oszilloskope sind nützlich, wenn Sie oft im Feld oder mit Schwermaschinen arbeiten. Sie sind nicht an Ihren Schreibtisch oder Laborplatz gebunden, sondern können das Oszilloskop zum Testobjekt bringen.

DSO als Computerzubehör

Ein computerbasiertes Oszilloskop wird an einen Computer oder Laptop angeschlossen. Die Speicherkapazität wird nur von Ihrem Computer begrenzt. Eine Software ist normalerweise im Lieferumfang enthalten, das Oszilloskop kann aber auch mit anderer Software kompatibel sein. Diese leistungsstarken Geräte übertreffen ein DSO in den meisten Kriterien. Es gibt aber auch Kunden, denen es wichtig ist, dass sie Parameter an einem Drehknopf direkt neben dem Display anpassen können und sie nicht auf der Tastatur ihres Laptops eingeben müssen.

Kfz-Diagnose-Oszilloskop

Benutzen Sie ein Kfz-Diagnose-Oszilloskop, um die Fahrzeug-Elektronik zu prüfen. Oftmals ändern sich die Signale zu schnell, um mit einem herkömmlichen Multimeter gemessen werden zu können.

Analoges Oszilloskop

Ein analoges Oszilloskop folgt dem Prinzip “Sie sehen, was es zu sehen gibt”. Sie brauchen sich nicht um Bandbreite und Abtastrate zu kümmern. Wenn Sie das Oszilloskop für Arbeiten im Bereich Audio und Video nutzen, kann ein analoges Oszilloskop sogar genauere Ergebnisse anzeigen, als ein DSO derselben Preisklasse. Modulierte Signale werden beim analogen Oszilloskop genauer angezeigt und digitale Signale sind ebenfalls äußerst genau. Sobald Sie aber im Bereich der digitalen Signale mit hohen Datenfrequenzen arbeiten, stoßen Sie an die Grenzen eines analogen Oszilloskops und sollten ein DSO in Erwägung ziehen.

In drei Schritten zum perfekten Oszilloskop

Der Oszilloskop-Kauf kann beängstigend sein. Wir schlagen ein einfaches Vorgehen in drei Schritten vor, welches Ihnen hilft, das für Sie passende Oszilloskop zu finden. Als Erstes definieren Sie den Anwendungszweck und die notwendigen Spezifikationen. Im nächsten Schritt wenden Sie die sogenannte 5×-Regel an, um das Produktsortiment einzuschränken. Als dritten Schritt können Sie die gefilterten Produkte anhand der weiteren Kriterien, die Sie im ersten Schritt aufgestellt haben, vergleichen.

1. Definieren Sie Ihren Anwendungszweck

Wofür benötigen Sie Ihr Oszilloskop? Machen Sie eine Liste mit allen möglichen Anwendungsfällen. Denken Sie auch an zukünftige Projekte, und wohin sich Ihre Produkte weiterentwickeln; allenfalls finden Sie noch weitere Anwendungsfälle, die Sie bereits in Betracht ziehen möchten.

Definieren Sie Anforderungen für folgende Kriterien:

  • Nutzen Sie das Oszilloskop immer am gleichen Standort, oder soll es einfach tragbar sein?
  • Wie viele Eingänge brauchen Sie? Mit 2-4 Kanälen können Sie Signalzeiten von Wellen ansehen und vergleichen. Wenn Sie das Gerät aber zur Störungsbehebung eines digitalen Systems einsetzen wollen, werden Sie 8-16 Kanäle brauchen.
  • Welche Speichergröße brauchen Sie? Eine stabile Sinus-Kurve braucht nur ca. 500 Punkte und ein einfaches Oszilloskop speichert ca. 2000 Punkte. Um aber Anomalien in einem komplexen Datenfluss abzubilden, benötigen Sie eine Aufnahmekapazität von bis zu 1 Million Punkten.
  • Welche Navigations- und Analysefunktionen wollen Sie nutzen? Zoomen und Verschieben, Abspielen und Pausieren, Markieren und verschiedene Suchfunktionen sind nur ein Auszug der Werkzeuge, die Ihnen zur Verfügung stehen können.
  • Welche automatisierten Wellenform-Messungen nutzen Sie?
  • Wollen Sie das Gerät mit einem Computer verbinden können? Brauchen Sie Netzwerk- und Druckeranschlüsse oder die Möglichkeit, Daten zu teilen? Muss es mit einer anderen, als der mitgelieferten Software kompatibel sein? Brauchen Sie eine Internetanbindung?

Versuchen Sie, Antworten auf die folgenden Fragen zu finden:

  • Was ist die maximale Signal-Bandbreite des Geräts, mit dem Sie das Oszilloskop nutzen werden?
  • Was ist die Anstiegszeit Ihres Geräts?
  • Welches Bauteil hat in Ihrem Schaltkreis die höchste Frequenz? Dies hilft Ihnen, die benötigte Abtastrate zu definieren. Je schneller das Oszilloskop Informationen sammelt, desto weniger Informationen verlieren Sie und desto besser wird das Oszilloskop Ihr Signal repräsentieren können. Aber, je schneller das Oszilloskop Informationen sammelt, desto schneller füllen Sie den Speicherplatz, was wiederum die Aufzeichnungszeit limitiert.
  • Was sind die Bandbreiten der Sonden?

Wenn Sie eine klare Vorstellung davon haben, was Sie brauchen, wird es Ihnen viel einfacher fallen, das passende Oszilloskop zu finden.

2. Wenden Sie die 5×-Regel an

Die 5×-Regel ist eine Faustregel, um die benötigte Bandbreite, Anstiegszeit und Abtastrate zu bestimmen. Abhängig von Ihrem genauen Anwendungszweck könnten auch andere Werte für Sie wichtig sein.

  • Bandbreite: Die Bandbreite des Oszilloskops zusammen mit der Sonde sollte mindestens 5× höher sein, als die maximale Bandbreite des Signals. Dies ermöglicht eine Messgenauigkeit von mindestens +/- 2%.
  • Anstiegszeit: Wenden Sie die folgende Formel an: Anstiegszeit < 1/5× die schnellste Anstiegszeit des Signals. Je schneller die Anstiegszeit, desto genauer sind Ihre Resultate.
  • Abtastrate: Die Abtastrate sollte mindestens 5× höher sein, als die höchste Frequenz in Ihrem Schaltkreis. Je schneller Sie aufzeichnen, desto weniger Informationen verlieren Sie. Wenn Sie Signale beobachten, die sich über eine längere Zeit langsam verändern, genügt eine tiefe Abtastrate. Denn, je schneller Sie aufzeichnen, desto schneller füllen Sie auch den Speicherplatz des Oszilloskops und verkürzen die mögliche Aufzeichnungszeit.

Filtern Sie die festgelegten Kriterien auf der Distrelec-Website oder gehen Sie direkt zu RND Lab. Es sollte nun nur noch eine Hand voll Produkte übrigbleiben, die Sie miteinander vergleichen können.

3. Beurteilen Sie weitere Kriterien

Gehen Sie zurück zur Spezifikation, die Sie in Schritt 1 erstellt haben. Versuchen Sie, die Kriterien zu priorisieren, während Sie die übrigen Produkte vergleichen. Lesen Sie die Spezifikationen von Ihren Produktfavoriten genau durch, um ein Gesamtbild der Leistungsfähigkeit des Geräts zu bekommen (wenn zum Beispiel das System zum Abtasten von allen Kanälen gemeinsam genutzt wird, wird die Abtastrate reduziert, je mehr Kanäle eingeschaltet sind).

Vergessen Sie nicht zu überprüfen, ob das Betriebssystem in Ihrer Sprache verfügbar ist und stellen Sie sicher, dass Ihnen der Aufbau der Benutzeroberfläche und die Bedienungsanleitung gefallen.

Produktempfehlungen

Digital-Oszilloskop mit Touchscreen und Multimeter-Option

Rohde & Schwarz RTM3K-104M

PicoScope 5444D

Tektronix TBS2074

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