Som en grunnleggende del av testutstyret gir oscilloskop teknikere muligheten til å studere elektriske bølgeformer. Ved å bruke et oscilloskop kan ethvert problem som oppstår i en elektronisk krets enkelt bli oppdaget, noe som forbedrer produksjon, vedlikehold og reparasjon av elektronikk.
1. Hva er et oscilloskop?
Et oscilloskop er et instrument som blir brukt til å vise og analysere elektriske bølgeformer. Som oftest viser oscilloskop vekselstrøm (AC) eller pulserende likestrøm (DC) som bølgeformer i form av en graf hvor tiden vises fra venstre til høyre på den horisontale skalaen og øyeblikksspenningen vises på den vertikale skalaen.
Målekarakteristikken til oscilloskop relaterer til både tid og spenning:
Tid:
Frekvens og periode
Dette er antallet ganger en bølgeform gjentas per sekund. Perioden er antallet sekunder som hver gjentakende bølgeform bruker.
Duty cycle
Hvor mange prosent av en periode hvor en bølgeform enten er positiv eller negativ. En duty cycle blir målt som et forhold, og indikerer hvor lenge et signal er “på” i forhold til hvor lenge det er “av” i hver periode.
Fall- og stigetid
Når et signal beveger seg fra et lavt punkt til et høyt punkt så blir dette referert til som stigetiden, og det motsatte som falltiden. Å måle denne bevegelsen er nyttig når man skal beregne hvor raskt en krets kan respondere på signaler.
Spenning:
Amplitude
Dette er måling av størrelsen på signalet. Peak-to peak amplitude måler den absolutte differansen mellom et høyt og et lavt spenningspunkt i et signal. Mens peak amplitude bare kalkulerer hvor høyt eller lavt et signal er i forhold til 0V.
Maksimums- og minimumsspenninger
Et oscilloskop måler nøyaktig hvor høy og lav spenningen til et signal er.
Middel- og snittverdi på spenninger
Dette viser til beregning av middel- eller snittverdi på et signal eller gjennomsnittet av et signals maksimums- eller minimumsverdi.
2. Hva blir et oscilloskop brukt til?
Ideelt for testing, feilsøking og utvikling, et oscilloskop kan brukes til å overvåke signalendringer i kretser over tid for å undersøke kretskort (PCBer) og identifisere hvilken som helst feil, I/Oer som ikke virker og periodiske feil. Alle oscilloskop måler spenning og tid, men brukt sammen med en transducer (som konverterer en type energi til en annen) kan et oscilloskop bli brukt til å måle nesten hva som helst.
Utrolig allsidige som de er, er oscilloskop et grunnleggende verktøy brukt i stor utstrekkning av en rekke profesjonelle som f.eks. bilteknikere, laboratorieforskere, mobiltelefon-produsenter og utviklere innen militær- og flyindustrien, bare for å nevne noen. De blir også brukt for samsvarstesting hvor et resultat må innfri visse standarer.
Oscilloskop er forhodsvis enkle i bruk og finnes i en rekke forskjellige modeller med alt fra grunnleggende til avanserte funksjoner. Dette gjør at de er nyttige for både profesjonelle teknikere og hobbybrukere.
3. Hvordan ser et oscilloskop ut?
Digitale oscilloskop har en rekke funksjoner på frontpanelet, slik som:
- Display– dette tar opp store deler av oscilloskopets eksteriør og er der hvor bølgeformene blir vist. Større display gjør det lettere å se og gjør det mulig for brukeren å studere forskjellige deler av bølgeformen mer effektivt.
- Kontakter– et antall forskjellige kontakter vil finnes på frontpanelet slik at innganger for hver kanal er tilgjengelige. Oscilloskop har gjerne mer enn en kanal slik at flere signal kan vises samtidig for sammenligning.
- Kontrollknapper– slik som:
- Vertikal forsterkning/inngangsfølsomhet: målt i V/cm hvor hvert vertikale område representerer et antall volt.
- Timebase: endrer hastigheten til sproret som går over skjermen horisontalt.
- Trigger: muliggjør stabilisering av gjentakende bølgeformer. Forskjellige typer typer triggere som: edge, threshold, slope og puls-trigging som responderer på gitte forhold.
4. Hva som bør tas i betraktning når man skal velge oscilloskop
Med den store mengde forskjellige oscilloskop som finnes kan det være vanskelig å velge det som passer best til ditt bruk. Forskjellige faktorer bør tas med i betraktning når du skal velge det som passer best til dine behov, slik som:1. Type oscilloskop
Hvordan oscilloskopet blir brukt er avgjørende for hvilken modell du bør velge. Med utførelse tiltenkt bruk på arbeidsbenk, håndholdt eller sammen med en PC, er bærbarhet og størrelse noe som bør tas med i vurderingen alt etter hva den tiltenkte bruken er.
2. Båndbredde
Frekvensområdet som skal måles med et oscilloskop kan variere veldig. Derfor er det viktig at brukeren forsikrer seg om at det valgte instrumentet har en passende båndbredde. Den tiltenkte bruken av oscilloskopet vil avgjøre hvilken båndbredde som er nødvendig, noe som kan variere fra 50MHz til 100GHz.
3. Samplingshastighet
Med dette menes antallet samplinger et oscilloskop kan foreta per sekund. Instrumenter som er kapable til å gjøre et stort antall samplinger vil vise bølgeformen tydeligere og mer nøyaktig.
4. Signalintegritet
Et oscilloskops signalintegritet betegner instrumentets evne til å gjengi bølgeformen nøyaktig. Bruksområdet vil i det store og hele avgjøre hvor viktig presisjon og nøyaktighet på målingene er.
5. Kanaler
Oscilloskop har innganger som enten kan være analoge eller digitale. Ofte er det enten 2 eller 4 analoge innganger på et oscilloskop.
6. Probe-kompatibilitet
Prober blir brukt til å koble oscilloskop til utstyr som skal testes. Det finnes et stort utvalg av forskjellige prober (både aktive og passive), så det å forsikre seg om at oscilloskopet er kompatibelt med proben du behøver vil være svært viktig for den gitte målingen.
7. BruksområderNår man utfører tester på elektriske kretser for å isolere alle typer feil kan utstyr for signalanalyse, protokolldekoding og samsvarstesting forbedre bruken av oscilloskopet. Siden ikke alle oscilloskop er kompatible med ethvert bruksområde er det å gjøre seg kjent med relevant tilleggsutstyr viktig for å sikre at utstyret ditt passer til det du skal bruke det til.
8. Tilleggsfunksjoner
Moderne oscilloskop har ofte en mengde funksjoner i tillegg til standardfunksjonene. Avhengig av bruken kan visse funksjoner være nyttige eller nødvendige. Slike funksjoner er blant annet:
- Mulighet til å lagre bølgeformer for fremtidig referanse
- Mulighet til å vise flere bølgeformer samtidig for å kunne sammenligne
- Spektrumanalyse
- Kompatibilitet med flere forskjellige platformer
- Flerfarget visning
- Mulighet for å zoome inn og zoome ut for mer detaljert visning
- Batteridrift
5. Hvorfor Tektronix?
Tektronix er en ledende leverandør av pålitelige og anerkjente høykvalitets-oscilloskop. Alle oscilloskop fra hvilken som helst av Tektronix sine serier drar fordeler av uovertruffen ekspertise, komponenter av høy kvalitet og en grundig kvalitetssjekk uansett prisklasse.
Tektronix sine oscilloskop bruker det siste innen teknologi for å maksimere ytelsen, forbedre nøyaktigheten og øke anvendeligheten for å sikre at brukerne kan oppnå best mulig resultater.
Finn ut mer om de fremragende testegenskapene til MSO oscilloskopene i Tektronix 4 serien ved å se på videoen nedenfor:
6. Anbefalte produkter
Mixed signal oscilloskop, 4x 1GHz, 6,25 GSPS
4-serien MSO gir bedre visning av komplekse systemer ved å tilby modeller med fire og seks kanaler med 13,3 tommer HD-display (1920 x 1080). Dette er et svært brukervennlig oscilloskop med et intuitivt grensesnitt og med kapasitiv berøringsskjerm.
Mixed domain oscilloskop, 2x 100MHz, 2,5 GSPS
Dette oscilloskopet har et brukervennlig grensesnitt med berøringsskjerm og FastAcq™ bølgeforminnhenting. En mengde forskjellige oppgraderingsmoduler er tilgjengelig, noe som gjør dette instrumentet perfekt for en rekke forskjellige bruksområder.
Oscilloscope, 4x 200MHz, 2GSPS
TBS2000B serien er enkle å bruke og har innebygde hjelpe- og lærefunksjoner. Med 9 tommer WVGA fargeskjerm, 10 vertikale divisjoner og 15 horisontale divisjoner kan brukeren se mer av sinalet og måleresultatene.
Oscilloscope, 2x 200MHz, 1GSPS
TBS1000C serien Digital Storage Oscilloscope tilbyr prisgunstig ytelse i en kompakt utførelse. Har innebygget et innovativt læresystem med lab-øvelser og skritt-for-skritt instruksjoner, noe som gjør det til et perfekt instrument for studenter.
