Oscilloskoper er et viktig testinstrument som gjør det mulig for ingeniører og teknikere å studere elektriske bølgeformer. Ved hjelp av et oscilloskop kan eventuelle problemer i en elektronisk krets raskt identifiseres, noe som gjør det enklere å produsere, vedlikeholde og reparere elektroniske enheter.
1. Hva er et oscilloskop?
Et oscilloskop er et instrument som brukes til å vise og analysere bølgeformen til elektriske signaler. Oscilloskoper viser vanligvis vekselstrøm (AC) eller pulserende likestrøm (DC) i form av en graf der tiden vises fra venstre mot høyre på den horisontale skalaen og den momentane spenningen vises på den vertikale skalaen.
2. Hvordan fungerer et oscilloskop?
Oscilloskoper måler egenskaper knyttet til både tid og spenning:
Tid:
Frekvens og periode
Dette er antall ganger en bølgeform gjentas per sekund. Perioden er antall sekunder som hver gjentakende bølgeform varer.
Driftssyklus
Prosentandelen av en periode der en bølge enten er positiv eller negativ. Målt som et forholdstall angir driftssyklusen hvor lenge et signal er «på» i forhold til hvor lenge det er «av» i hver periode.
Stige-/falltid
Når et signal beveger seg fra et lavt punkt til et høyt punkt, kalles dette stigetiden, mens det motsatte av dette kalles falltiden. Måling av denne bevegelsen er nyttig når man skal beregne hvor raskt en krets kan reagere på signaler.
Spenning:
Amplitude
Dette er et mål på størrelsen på et signal. Topp-til-topp-amplitude måler den absolutte forskjellen mellom et høyspenningspunkt og et lavspenningspunkt i et signal. Mens toppamplitude bare beregner hvor høyt eller lavt et signal er over 0 V.
Maksimum og minimum spenninger
Oscilloskoper måler nøyaktig hvor høy og hvor lav spenningen i et signal blir.
Gjennomsnittsspenninger
Dette refererer til beregning av gjennomsnittet eller gjennomsnittet av et signal generelt eller gjennomsnittet av et signals maksimums- eller minimumsspenning.
3. Hva brukes et oscilloskop til?
Oscilloskop er ideell for testing, feilsøking og forskning, og kan brukes til å overvåke signalendringer i kretser over tid, til å kontrollere kretskort og til å identifisere eventuelle feil, I/O-er som ikke fungerer og tidsfeil. Alle oscilloskop måler spenning og tid, men når de brukes sammen med en transduser (som omdanner en type energi til en annen), kan oscilloskopene brukes til å måle nesten hva som helst.
Oscilloskoper er utrolig allsidige og brukes av en rekke ulike yrkesgrupper, som for eksempel bilteknikere, forskere i laboratorier, produsenter av mobiltelefoner og ingeniører i militær- og luftfartsindustrien, for å nevne noen. De brukes også til samsvarstesting der en utgang må oppfylle visse standarder.
Oscilloskoper er relativt enkle å bruke, og de finnes i en rekke modeller med både grunnleggende og omfattende funksjonalitet. Derfor er de nyttige både for profesjonelle vedlikeholdsarbeidere og til hjemmebruk.
4. Hvordan ser et oscilloskop ut?
Digitale oscilloskop har en rekke funksjoner på frontpanelet, blant annet:
- Skjerm– dette tar opp en stor del av oscilloskopets fremside og er stedet der bølgeformen vises. Større skjermer gjør det lettere å se detaljer og gjør det mulig for brukeren å overvåke ulike elementer i bølgeformen på en mer effektiv måte.
- Kontakter– frontpanelet har en rekke ulike kontakter som for eksempel inngangene for hver kanal. Oscilloskoper har ofte mer enn én kanal, og mange har to kanaler slik at to signaler kan vises samtidig og dermed sammenlignes.
- Kontroller– disse inkluderer:
- Vertikal forsterkning/signalinngangsfølsomhet: målt i V/cm, der hver vertikale divisjon representerer et antall volt.
- Timebase: endrer hastigheten som sporet krysser skjermen horisontalt med.
- Trigger: gjør det mulig å stabilisere repeterende bølgeformer. Ulike typer triggersystemer omfatter kant-, terskel-, skrånings- og pulstriggersystemer som reagerer på spesifikke forhold.
5. Hva du bør tenke på før du velger oscilloskop
Det finnes en rekke oscilloskopmodeller på markedet, og det kan være vanskelig å velge hvilken som vil være best for ditt bruksområde. Det er en rekke faktorer som bør tas i betraktning når du skal avgjøre hvilken modell, blant annet:
Type oscilloskop
Måten et oscilloskop brukes på, avgjør hvilken type modell som passer best for deg. Det finnes både laboratorie-, håndholdte og PC-baserte versjoner, og bærbarhet og størrelse kan være en viktig faktor.
Båndbredde
Siden frekvensområdet som måles med et oscilloskop, kan variere mye, er det viktig for brukeren å sørge for at den valgte enheten har tilstrekkelig båndbredde. Den tiltenkte bruken av oscilloskopet vil avgjøre den nødvendige båndbredden, som kan variere fra 50 MHz til 100 GHz.
Samplingshastighet
Dette refererer til antall samplinger som et oscilloskop kan ta per sekund. Enheter som kan samle inn et større antall samplinger, vil vise bølgeformen tydeligere og mer nøyaktig.
Signalintegritet
Et oscilloskops signalintegritet angir utstyrets evne til å representere bølgeformen nøyaktig. Hvordan oscilloskopet brukes, vil i stor grad avgjøre hvor viktig presisjon og nøyaktighet i målingene er.
Kanaler
Oscilloskoper har innganger som kan være enten analoge eller digitale. Vanligvis er det 2 til 4 analoge kanaler per oscilloskop.
Probekompatibilitet
Oscilloskopprober brukes til å koble oscilloskopet til enheter som skal testes. Med et stort utvalg av prober tilgjengelig (både aktive og passive), blir det stadig viktigere å sikre at oscilloskopet er kompatibelt med den typen probe du trenger for spesifikke tester.
Bruksområder
Når du tester elektriske kretser og isolerer eventuelle feil, kan applikasjoner for signalanalyse, protokollavkoding og samsvarstesting forbedre bruken av oscilloskoper. Ikke alle oscilloskop er kompatible med alle bruksområder, og det er derfor viktig å undersøke relevante bruksområder for å sikre at enheten din kan fungere med den teknologien du trenger.
Flere funksjoner
Moderne oscilloskop tilbyr ofte en rekke funksjoner i tillegg til standardfunksjonene. Avhengig av den tiltenkte bruken av enheten, kan visse funksjoner være ønskelige eller påkrevde. Funksjoner:
- Lagre kurver for fremtidig referanse
- Vise flere bølgeformer samtidig for sammenligning
- Spektralanalyse
- Brukervennlighet med flere forskjellige operativsystemer
- Flerfarget skjerm
- Zoome inn og zoome ut for mer nøyaktige avlesninger
- Batterialternativer
6. Anbefalte produkter
Elfa Distrelec har en rekke oscilloskop fra kjente leverandører, inkludert Keysight, Tektronix og Rohde & Schwarz.
Oscilloskoper fra Tektronix
Tektronix er en ledende leverandør av pålitelige og pålitelige oscilloskop av høy kvalitet. Oscilloskoper fra Tektronix drar nytte av uovertruffen ekspertise, komponenter av høy kvalitet og en grundig kvalitetskontrollprosess, uavhengig av prisnivå.
De bruker banebrytende teknologi for å maksimere ytelsen, forbedre nøyaktigheten og øke kapasiteten for å sikre at brukerne kan oppnå best mulig resultater. Les mer om måleytelsen til 4 Series MSO-oscilloskoper i videoen nedenfor:
Blandet signaloscilloskop, 4x 1GHz, 6.25 GSPS
4 Series MSO gir bedre oversikt over komplekse systemer ved å tilby modeller med fire og seks kanaler og en 13,3-tommers HD-skjerm (1920 x 1080). Dette oscilloskopet har et brukervennlig grensesnitt og en kapasitiv berøringsskjerm.
Oscilloskop 4x 100 MHz, 2 GSPS
TBS2000 er utformet for enkel drift og praktisk læring. Med 9-tommers WVGA-fargeskjerm, 10 vertikale inndelinger og 15 horisontale inndelinger kan brukerne se mer av signalet og måleresultatene.
Oscilloskop fra Keysight
Oscilloskoper fra Keysight er høykvalitetsutstyr som gir pålitelige, profesjonelle målinger. Keysights test- og måleenheter er kompatible med ulike Keysight-prober og adaptertilbehør, noe som muliggjør skreddersydde testløsninger for et bredt spekter av bruksområder. I tillegg finnes det programvarepakker for utvidet analyse. Keysight tilbyr ulike typer, blant annet laboratorie-, håndholdte, bærbare og PC-baserte modeller og populære serier som DSOX, EDUX og InfiniiVision.
Oscilloscop InfiniiVision 4000G X DSO 4x 200MHz 5GSPS SPI
Oscilloskoper i InfiniiVision 4000 X-serien har avansert teknologi og en stor skjerm, og de har en båndbredde fra 200 MHz til 1,5 GHz. Med den eneste oppdateringsfrekvensen for uendrede bølgeformer i bransjen (1000000 bølgeformer/sekund) kan du være sikker på at selv de minste feilene i designet ditt blir oppdaget.
Oscilloscop SBE InfiniiVision 1000X DSO 2x 50MHz 1GSPS LAN
InfiniiVision 1000 X-Series er utviklet for å gi deg høy kvalitet og velprøvd teknologi til en utrolig rimelig pris.
Oscilloskoper fra Rohde & Schwarz
Blant de enestående egenskapene til oscilloskopene fra Rohde & Schwarz er digital trigger, dypt minne, frekvensresponsanalyse (Bode-plott), sanntids de-embedding, raske oppdateringshastigheter og lav støy. De kan tilby kundene sine løsninger for visse industristandarder samt generelle tester.
Oscilloscop RTB2000 MSO 4x 300MHz 1,25GSPS USB / Ethernet
R&S®RTB2000 er mer enn bare et oscilloskop. Det leveres med logikk- og protokollanalysatorer, mønster- og bølgeformgeneratorer og et digitalt voltmeter.
Det finnes integrerte driftsmoduser som er spesielt utviklet for frekvensanalyse, masketester og langvarig datainnsamling. Feilsøking av en lang rekke elektroniske systemer er enkelt, effektivt og rimelig. Den oppfyller også det viktige kravet om investeringsbeskyttelse.