Kas ir osciloskops un kādam nolūkam to izmanto?

Key Takeaways

• Osciloskops ļauj redzēt un analizēt signālus, ar kuriem strādājat elektronikā, palīdzot precīzāk un lēmumu pieņemšanā.
• Osciloskopi uztver un parāda ienākošos signālus, ļaujot veikt padziļinātu izpēti un analīzi.
• Pērkot osciloskopu, ņemiet vērā tādus faktorus kā bitu pārraides ātrums, paraugu ņemšanas ātrums, savienotāji un zondes veidi, lai nodrošinātu precīzu signālu mērīšanu un uzraudzību.

Ja strādājat ar elektroniku, jums ir nepieciešams osciloskops, pat ja jūs to vēl neapzināties. Osciloskops ļauj reāli redzēt signālus, ar kuriem strādājat, un būt precīzākam ar elektroniku, kas savukārt var palīdzēt precizitātē un lēmumu pieņemšanā.

Kam tiek izmantoti osciloskopi?

Osciloskopa uzdevums ir uztvert un parādīt ienākošo signālu. Dažreiz signāls tiek ierakstīts arī, lai vēlāk varētu to padziļināti izpētīt.

Kā darbojas osciloskopi?

Osciloskopam ir vismaz divi savienotāji. Viens nokļūst zemē, bet otrs tiek izmantots ķēdes punkta "zondēšanai". Tiek uztverta sprieguma atšķirība starp diviem punktiem. Tvērumi var būt analogie vai digitālie, taču abi darbojas aptuveni vienādi.

Kādas funkcijas ir nepieciešamas osciloskopam?

Osciloskopa pirkšana nozīmē, ka jums ir jābrien žargonā, taču mēs to nodrošinām.

Bitu pārraides ātrumi un izlases ātrumi

Lielākā daļa mūsdienu tvērumu ir digitāli, un tiem ir iebūvēti ADC (analogo-digital pārveidotāji). Konversijas kvalitāte ir atkarīga no diviem faktoriem: ienākošā signāla izlases ātruma un katra parauga aprakstīšanai izmantoto bitu skaita.

Osciloskopu pasaulē izlases ātrums ir izteikts MSPS vai GSPS (Mega vai GigaSamples Per Second). Tas atšķiras no joslas platums, kas izteikts Hz. Joslas platums attiecas uz iekārtas analogo daļu — komponentiem, kas kopā darbojas kā zemas caurlaidības filtrs, atstājot zemākas frekvences, vienlaikus izslēdzot augstākas. "Joslas platums" šeit ir frekvence, kurā signāls tiek vājināts par noteiktu daudzumu. Parasti tas ir 3 db, kas atbilst signāla stipruma samazinājumam uz pusi.

Bitu dziļums arī nozīme. Ar vienu bitu katrā paraugā mēs varam ierakstīt divus stāvokļus: ieslēgts un izslēgts vai 0 un 1. Jo vairāk bitu mums jāspēlē, jo vairāk vērtību mēs varam izmantot, lai tuvinātu ienākošo signālu:

16 bitu osciloskops var attēlot 65 536 vērtības, savukārt 12 bitu osciloskops var attēlot tikai 4 096. Bet paturiet prātā, ka, lai šī digitālā precizitāte būtu jēgpilna, signāla un trokšņa attiecībai būs jābūt diezgan cienījamai. Mēs esam rakstījuši citur par bināro un kāpēc tas ir svarīgi.

Savienotāji

Osciloskopi lielākoties ir komplektā ar vienu vai otru BNC vai SMA- tipa savienotāji. Saskaņojiet savu izvēli ar zondēm, kuras pērkat. Ja mērāt noteikta veida signālu, piemēram, līnijas līmeņa audio, varat meklēt adapteri, kas izmanto TS, TRS vai RCA ieejas.

Vēl viens apsvērums ir pieejamo savienotāju skaits. Osciloskopi, kas piedāvā daudzas ievades, var vienlaikus uzraudzīt daudzus signālus. Ja jūs esat ierīču savienošana, izmantojot I2C vai SPI, tad tas ļaus pārklāt viļņu formas un pārbaudīt, vai viss tiek sinhronizēts.

Pasīvā vai aktīvā zonde?

Zondes var būt pasīvas vai aktīvas. Pasīvās zondes ir aprīkotas ar iebūvētu rezistoru un regulējamu kondensatoru, kas iekšēji savienoti paralēli. Aktīvie ir sarežģītāki un darbojas, izmantojot mazos iebūvētos pastiprinātājus. Aktīva zonde varētu būt vēlama darbam ar ātriem signāliem, jo ​​tie mazāk ietekmē mērāmo signālu.

Pretestība

Zondes iekšējā rezistora vērtība nosaka iegūtās pretestības apjomu. Divas galvenās iespējas ir viens megaohs vai piecdesmit omi. Ja jūs tikko sākat darbu, 1MΩ savienojums parasti ir labs. 50Ω zondes parasti ir paredzētas zemsprieguma augstfrekvences shēmām.

Osciloskops ir ļoti noderīga ierīce neatkarīgi no tā, vai strādājat augstākās klases laboratorijā vai dārza šķūnī. Mēģinājums izveidot un novērst ķēdes bez tās ir kā maisīšana bez vokpannas. Vienkārši veiciet ieguldījumu un neskatieties atpakaļ!