Цифровой осциллограф ацп скорость оцифровки не менее 12 ггц
Линейка USB-осциллографов АКИП-75000 получила обновление. Представляем новую серию АКИП-75000D. Уникальной особенностью серии АКИП-75000D является возможность выбора аппаратного разрешения аналого-цифровых преобразователей (АЦП): 8 бит, 12 бит, 14 бит, 15 бит, 16 бит, а также наличие моделей с логическим анализатором на 16 каналов (MSO). Все модели обновленной серии для связи с ПК используют высокоскоростной интерфейс USB 3.0 (совместимость с USB 2.0).
Серия АКИП-75000D включает 12 осциллографов с полосами пропускания 60, 100 и 200 МГц, которые отличаются числом входных каналов (2 или 4 аналоговых канала + 16 цифровых каналов) и объемом памяти. Все модели серии снабжены встроенным функциональным и генератором сигналов произвольных форм. Модели только с аналоговыми каналами имеют вход внешней синхронизации, осциллографы смешанных сигналов (MSO) такого входа не имеют.
Осциллографы имеют сегментированную память (запись до 10.000 сегментов), а также поддерживают функцию «USB streaming». Функция представляет собой непрерывную потоковую оцифровку входного сигнала с передачей отсчетов по интерфейсу сразу на управляющий ПК. При использовании программного обеспечения PicoScope 6 максимальная частота дискретизации будет составлять 20 МГц. Ресурсы памяти компьютера для регистрации данных – 100 МБ (установка управляющей программы). Минимальный Кразв, при котором осциллограф переходит в режим сбора данных напрямую на внешний компьютер, выбирается пользователем и может составлять от 200 мс/дел. Максимальное входное напряжение ±20 В (защита входа ±100 DC+ACпик, входной импеданс 1 МОм/ 13 пФ. Краткие технические характеристики моделей серии АКИП-75000D отображены в таблице ниже:
АКИП-75242D АКИП-75442D | АКИП-75242D MSO АКИП-75442D MSO | АКИП-75243D АКИП-75443D | АКИП-75243D MSO АКИП-75443D MSO | АКИП-75244D АКИП-75444D | АКИП-75244D MSO АКИП-75444D MSO | ||
Число аналоговых каналов | 2 / 4 | 2 / 4 | 2 / 4 | 2 / 4 | 2 / 4 | 2 / 4 | |
Число цифровых каналов | нет | 16 | нет | 16 | нет | 16 | |
Полоса пропускания | Разрешение 8…15 бит | 0…60 МГц | 0…100 МГц | 0…200 МГц | |||
Разрешение 16 бит | 0…60 МГц | 0…60 МГц | 0…60 МГц | ||||
Максимальная частота дискретизации – АЦП | 8 бит – 1 ГГц; 12 бит – 500 МГц; 14/15 бит – 125 МГц; 16 бит – 62,5 МГц. | ||||||
Эквивалентная частота дискретизации | 2,5 ГГц | 5 ГГц | 10 ГГц | ||||
Максимальная память - АЦП* | 8 бит: 128 МБ ≥ 12 бит: 64 МБ | 8 бит: 128 МБ ≥ 12 бит: 64 МБ | 8 бит: 256 МБ ≥ 12 бит: 128 МБ | 8 бит: 256 МБ ≥ 12 бит: 128 МБ | 8 бит: 512 МБ ≥ 12 бит: 256 МБ | 8 бит: 512 МБ ≥ 12 бит: 256 МБ | |
Генератор функциональный | Частота: 0,025 Гц … 20 МГц; уровень: ±2 В Формы сигналов: синус, меандр, треугольник, постоянное напряжение (DC), пила (нарастающая спадающая), Sin(х)/x, колоколообразный, бел. шум, постоянное напряжение, ПСП (PRBS). ГКЧ | ||||||
Генератор СПФ | Частота дискретизации: 200 МГц. ЦАП: 14 бит. Память: 32 кБ. | ||||||
Декодирование | 1-Wire, ARINC 429, CAN & CAN-FD, DCC, DMX512, Ethernet 10Base-T and 100Base-TX, FlexRay, I²C, I²S, LIN, PS/2, MODBUS, SENT, SPI, UART (RS-232 / RS-422 / RS-485), USB 1.1 |
* - распределяется равномерно между активными каналами.
Как и в серии АКИП-75000, в новой серии АКИП-75000D АЦП представляет собой единую мультиплексорную плату сбора данных и при этом является многоядерным. Для 4-канальных моделей USB-осциллографов число ядер дискретизации составляет - 8, для 2-канальных моделей – 4. Это позволило в АКИП-75000D реализовать инновационную технологию объединения нескольких ядер АЦП (последовательно или параллельно) для увеличения частоты дискретизации или реального разрешения по вертикали (соответственно).
Наличие режимов объединения обеспечивает пользователю гибкость в выборе приоритета требуемого параметра, а также высокую адаптивность в решении конкретной измерительной задачи. Например, при объединении ядер АЦП для последовательного опроса входных каналов обеспечивается максимальная частота дискретизации, которая в одноканальном режиме достигает 1 ГГц при разрешении 8 бит (на рис. - слева).
С целью обеспечения требований по минимизации ошибок квантования и достижения максимальной дискретности измерений по вертикали применяется параллельное объединение ядер АЦП. В этом случае разрешение каждого из активных каналов увеличивается до 14 бит с дискретизацией 125 МГц (на рис. - справа). При использовании двух каналов вертикальное разрешение увеличивается до 15 бит, а в одноканальном режиме разрядность АЦП составит 16 бит при максимальной частоте дискретизации 62,5 МГц (режим объединения всех входов).
Питание осциллографов осуществляется по интерфейсу USB 3.0 при работе с двух канальными моделями или от сетевого адаптера при работе с четырех канальными моделями (возможна работа без сетевого адаптера, по интерфейсу USB 3.0, при использовании только двух аналоговых каналов или только MSO).
Обновленная серия осциллографов АКИП-4122, анонсированная в мае этого года, получила логическое развитие. Ранее в обновленной линейке были представлены осциллографы в 2-х канальном исполнении, которые имеют полосы пропускания: 60 МГц (АКИП-4122/10), 100 МГц (АКИП-4122/7 и АКИП-4122/11) и 200 МГц (АКИП-4122/8). Модели АКИП-4122/7 и АКИП-4122/8 имеют АЦП 8 бит, осциллографы АКИП-4122/10 и АКИП-4122/11 оснащены АЦП с увеличенным разрешением по вертикали 12 бит.
До сегодняшнего момента, максимальная полоса пропускания для моделей с АЦП 12 бит, составляла 100 МГц (АКИП-4122/11). Новая модель, АКИП-4122/12, расширяет частотные возможности моделей с АЦП 12 бит до 200 МГц, увеличивая тем самым прикладные измерительные возможности данного осциллографа в 2 раза.
После внедрения новой модели, обновленная линейка осциллографов АКИП-4122 имеет следующий состав.
Полоса пропускания | 60 МГц | 100 МГц | 200 МГц |
Разрешение АЦП 8 бит | АКИП-4122/7 | АКИП-4122/8 | |
Разрешение АЦП 12 бит | АКИП-4122/10 | АКИП-4122/11 | АКИП-4122/12 |
Число каналов | 2 + внешний запуск (ExtTrig) | ||
Макс. дискретизация | 1 Гвыб/с | 2 Гвыб/с | |
Макс. память | 40 МБ (20 МБ на кан) | ||
Скорость захвата | 75.000 осц./сек | ||
Кразв. (гориз. разв.) | 2 нс/дел…1000 с/дел | 1 нс/дел…1000 с/дел | |
Кус. (вертик. откл.) | 1 мВ/дел…10 В/дел | ||
Тип запуска | Фронт, импульс, видео, наклон (ск. изменения), рант, окно, № фронта, шаблон (по лог. условиям), сигналы последовательных шин |
- Большой объем внутренней памяти - до 40 М точек (20 М/на канал)
- Высокая скорость сбора и вывода информации на экран - 75.000 осциллограмм в секунду.
- Большой цветной дисплей (диагональ 21 см, 800х600 точек), компактный корпус, занимающий минимум площади на рабочем месте.
- Возможность значительного увеличения функциональных возможностей и измерительных ресурсов осциллографов за счет заводской установки аппаратных опций: встроенный 1-канальный или 2-канальный генератор СПФ до 50 МГц, мультиметр 4000 отсчетов.
- Декодирование протоколов I2C, SPI, RS232, CAN - опция.
- Удобство и портативность обеспечивается опциональным модулем беспроводного доступа по WiFi для дистанционной связи с ПК.
- Все осциллографы серии АКИП-4122/7 - АКИП-4122/12 могут иметь вариант заводского исполнения с сенсорным дисплеем (опция TOU/ touchscreen).
- При необходимости доступен опциональный выход на задней панели VGA (AV) для выдачи сигнала на внешний монитор, телевизор или видеопроектор. В этом случае модель осциллографа в наименовании будет иметь индекс «V».
- Опция батарейного питания. Следует подчеркнуть, что для новинок предлагается аккумуляторная батарея новой конфигурации, отличная от форм-фактора для ранее выпущенных моделей ( АКИП-4122/1 …АКИП-4122/6).
Внимание! Отсутствие ошибок и опечаток не гарантируется. В технические характеристики средств измерений неутвержденного типа производителем могут быть внесены изменения без предварительного уведомления. Соответствие важных параметров требует уточнения. Полные технические характеристики предоставляются по отдельному запросу. Нашли ошибку? Выделите мышкой и нажмите Ctrl+Enter.
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 4; Полоса пропускания: 500 МГц; Максимальная частота дискретизации: 4 ГГц; Максимальный объем памяти: 25 кБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 50 Ом, 75 Ом, 1 МОм; Особенности: Технология VPO - визуализация сигнала в режиме аналогового осциллографа. Переключаемый входной импеданс. Возможность разделения экрана на 2/4 независимых окна. Автоматические и курсорные измерения. Режимы растяжки, самописца и XY. Синхронизация по длительности импульса и ТВ. Математические функции и БФП. Цифровые фильтры. Декодирование сигналов. Память - 24 осциллограммы, 20 профилей. VGA выход для подключения монитора. Вывод данных на печать (поддержка PictBrige). Опции - синхронизация и декодирование сигналов, измерение мощности и ПКЭ.; Интерфейс: USB, RS-232, LAN; Дисплей: TFT, 20,0, 800х600, 8X10; Масса (кг): 4,7; Госреестр СИ: №69232-17 до 14.11.2022 г.
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 2; Полоса пропускания: 70 МГц; Максимальная частота дискретизации: 1 ГГц; Максимальный объем памяти: 10 МБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Особенности: Технология VPO визуализация аналогового осциллографа (120.000 осц./с). Режим «Поисковая машина» для поиска событий по заданным условиям. Частотный анализ (БПФ) на участке 1 МБ (с.к.з./ дБ). Цифровой фильтр (ВЧ/ НЧ) с ручной регулировкой. Встроенный генератор СПФ - 2 канала (до 25 МГц), 13 форм сигналов, ЦАП 14 бит, дискретизация 200 МГц. Встроенный цифровой мультиметр (DCV/ ACV, DCA/ ACA, сопротивление), до 1000В/ ~750В, до 10 А, до 5 МОм. Встроенный источник питания - 2 канала (5В/ 1А), разрешение 0,1В. Синхронизация и декодирование шин I2C, UART(RS232/ 422/ 485), CAN/ LIN. Регистратор данных до 1000 ч (32 М, мин. интервал выборки 0,5 с).; Интерфейс: USB, LAN; Дисплей: TFT, диагональ 20 см, разрешение 800х480; Масса (кг): 3; Госреестр СИ: №70936-18 до 23.04.2023 г.
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 4; Полоса пропускания: 100 МГц; Максимальная частота дискретизации: 1 ГГц; Максимальный объем памяти: 10 МБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Логические каналы: 16; Особенности: Встроенный генератор сигналов произвольной формы - 2 канала (до 25 МГц), 13 форм сигналов, ЦАП 14 бит, дискретизация 200 МГц. Технология VPO визуализация аналогового осциллографа (120.000 осц./с). Режим «Поисковая машина» для поиска событий по заданным условиям. Частотный анализ (БПФ) на участке 1 МБ (с.к.з./ дБ). Цифровой фильтр (ВЧ/ НЧ) с ручной регулировкой. Логический анализатор, синхронизация и декодирование сигналов (I2C, SPI, UART(RS232/422/485), CAN/ LIN. Регистратор данных до 1000 ч (32 М, мин. интервал выборки 0,5 с).; Интерфейс: USB, LAN; Дисплей: TFT, диагональ 20 см, разрешение 800х480; Масса (кг): 2,8; Госреестр СИ: №68026-17 до 17.07.2022 г.
Тип осциллографа: Цифровой осциллограф смешанных сигналов; Число каналов: 4; Полоса пропускания: 200 МГц; Максимальная частота дискретизации: 1 ГГц; Максимальный объем памяти: 10 МБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Логические каналы: 16; Особенности: Технология VPO визуализация аналогового осциллографа (120.000 осц./с). Режим «Поисковая машина» для поиска событий по заданным условиям. Частотный анализ (БПФ) на участке 1 МБ (с.к.з./ дБ). Цифровой фильтр (ВЧ/ НЧ) с ручной регулировкой. Логический анализатор, синхронизация и декодирование сигналов (I2C, SPI, UART(RS232/422/485), CAN/ LIN. Регистратор данных до 1000 ч (32 М, мин. интервал выборки 0,5 с).; Интерфейс: USB, LAN; Дисплей: TFT, диагональ 20 см, разрешение 800х480; Масса (кг): 2,8; Госреестр СИ: №68026-17 до 17.07.2022 г.
Осциллограф цифровой запоминающий АКИП-4115/1А
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 2; Полоса пропускания: 25 МГц; Максимальная частота дискретизации: 500 МГц; Максимальный объем памяти: 32 кБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Особенности: Интерполяция - Sin X/х, линейная. Математические функции, БФП (1 кБ). Цифровые фильтры. Автоматические (до 32-х параметров) и курсорные измерения. Расширенная синхронизация (включая ТВ-синхронизацию). Внутренняя память - 20 осциллограмм и 20 профилей настроек.; Интерфейс: USB, LAN; Дисплей: TFT, 17,8, 480х234, 8x18; Масса (кг): 2,5; Госреестр СИ: №69417-17 до 23.11.2022 г.
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 2; Полоса пропускания: 70 МГц; Максимальная частота дискретизации: 1 ГГц; Максимальный объем памяти: 1 МБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Особенности: Скорость обновления экрана до 5000 осц./сек. Расширенная синхронизация (включая ТВ-синхронизацию). Автоматические (до 29-и параметров) и курсорные измерения. Математические функции, БФП. Перестраиваемый фильтр низких частот FilterVu. Вывод данных на печать. Интерфейс подключения пробников TekVPI. Опция - синхронизация и декодирование сигналов. Опция - выход для внешнего монитора (VGA).; Интерфейс: USB, Опция - GPIB, Опция - LAN; Дисплей: TFT, 17,8, 480х234; Масса (кг): 3,6; Госреестр СИ: №52080-12 до 03.11.2022 г.
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 4; Полоса пропускания: 70 МГц; Максимальная частота дискретизации: 1 ГГц; Максимальный объем памяти: 1 МБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Особенности: Скорость обновления экрана до 5000 осц./сек. Расширенная синхронизация (включая ТВ-синхронизацию). Автоматические (до 29-и параметров) и курсорные измерения. Математические функции, БФП. Перестраиваемый фильтр низких частот FilterVu. Вывод данных на печать. Интерфейс подключения пробников TekVPI. Опция - синхронизация и декодирование сигналов. Опция - выход для внешнего монитора (VGA).; Интерфейс: USB, Опция - GPIB, Опция - LAN; Дисплей: TFT, 17,8, 480х234; Масса (кг): 3,7; Госреестр СИ: №52080-12 до 03.11.2022 г.
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 2; Полоса пропускания: 100 МГц; Максимальная частота дискретизации: 1 ГГц; Максимальный объем памяти: 1 МБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Особенности: Скорость обновления экрана до 5000 осц./сек. Расширенная синхронизация (включая ТВ-синхронизацию). Автоматические (до 29-и параметров) и курсорные измерения. Математические функции, БФП. Перестраиваемый фильтр низких частот FilterVu. Вывод данных на печать. Интерфейс подключения пробников TekVPI. Опция - синхронизация и декодирование сигналов. Опция - выход для внешнего монитора (VGA).; Интерфейс: USB, Опция - GPIB, Опция - LAN; Дисплей: TFT, 17,8, 480х234; Масса (кг): 3,8; Госреестр СИ: №52080-12 до 03.11.2022 г.
Тип осциллографа: Цифровой; Число каналов: 4; Полоса пропускания: 100 МГц; Максимальная частота дискретизации: 1 ГГц; Максимальный объем памяти: 1 МБ; АЦП (бит): 8; Сопротивление входа: 1 МОм; Особенности: Скорость обновления экрана до 5000 осц./сек. Расширенная синхронизация (включая ТВ-синхронизацию). Автоматические (до 29-и параметров) и курсорные измерения. Математические функции, БФП. Перестраиваемый фильтр низких частот FilterVu. Вывод данных на печать. Интерфейс подключения пробников TekVPI. Опция - синхронизация и декодирование сигналов. Опция - выход для внешнего монитора (VGA).; Интерфейс: USB, Опция - GPIB, Опция - LAN; Дисплей: TFT, 17,8, 480х234; Масса (кг): 3,9; Госреестр СИ: №52080-12 до 03.11.2022 г.
Попробуем разобраться в том, какую роль играет полоса пропускания, чувствительность и память осциллографа при измерениях, в каких случаях лучше использовать аналоговые и цифровые, двухканальные и двухлучевые осциллографы, а когда вместо современного стационарного цифрового или портативного осциллографа достаточно иметь под рукой старый советский прибор? Ответы на эти и другие вопросы, а также все типовые заблуждения, связанные с этими приборами, вы найдете в нашей подборке - 20 самых важных характеристик осциллографов!
Когда мы говорим «осциллограф», то представляем себе прибор, на лицевой панели которого расположен экран, отображающий графики входных электрических сигналов (амплитудные и временных характеристики). Однако поскольку видов этих сигналов «великое множество», очевидно, что не может быть одного универсального прибора, способного адекватно показать все. Поэтому, выбирая осциллограф, нужно ориентироваться во всех разновидностях этого «многоликого» по областям применения прибора, чтобы выбрать именно тот, который подходит для решения стоящих перед вами задач. И здесь немудрено запутаться или упустить какие-то моменты, что может привести к покупке «ненужного чуда» электронной техники. А чтобы не попасть впросак, стоит прислушаться к отзывам опытных практиков, помогающим системно подойти к своим запросам и сделать действительно безошибочный выбор. Далее разбираются основные параметры и технические характеристики осциллографов.
1. Чем хорош двухлучевой осциллограф?
Двухлучевой осциллограф позволяет двумя лучами одновременно наблюдать на общей временной развертке два независимых процесса. Двухканальный осциллограф содержит электронный коммутатор, коммутирующий либо намного чаще, чем частота процесса, либо намного реже, чем частота процесса два процесса на один луч. При этом получается, как бы два луча, но график отображается «кусками, хотя, если частота коммутации выбрана верно, то визуально это не заметно. Все это верно до тех пор, пока исследуются строго периодические процессы. Если же процессы импульсные или не строго периодические (форма сигнала отличается в разных периодах или период меняется), качественно наблюдать два таких процесса на двухканальном однолучевом осциллографе невозможно, потому что в каждый момент времени мы видим только кусочек одного процесса. В принципе двухлучевой осциллограф, конечно, намного лучше однолучевого двухканального. У двухлучевого есть и недостаток: вертикальная развертка каждого луча линейна в своей половине экрана, верхнего – в верхней, нижнего – в нижней. При попытке использовать весь экран одним лучом нас ждет разочарование – отклонение луча у двухлучевой ЭЛТ в «чужой» половине экрана существенно нелинейно.
5. Цифровой осциллограф не покажет ВЧ импульсы
Еще одна особенность цифровых осциллографов: для наблюдения непрерывного сигнала, и для того, чтобы сильно не увеличивать частоту дискретизации (квантования) по времени (а это необходимо из-за того, что точных быстродействующих АЦП пока еще мало, а то и вовсе нет для решения каких-то задач), часто используются для обработки численные методы (аппроксимация, интерполяция, экстраполяция). Современные микроконтроллеры довольно просто с этой задачей справляются. Но в результате мы видим не настоящий сигнал, а эрзац-сигнал, полученный в результате обработки точечных отсчетов численными методами. То есть мы можем не увидеть на сигнале «иглы» высокочастотных импульсных помех, которые будут прекрасно видны на аналоговом осциллографе.
7. Ограничения АЦП цифровых осциллографов
Цифровой осциллограф работает на принципе преобразования аналогового (т. е. непрерывного) сигнала в цифровой (т. е. дискретный) со всеми вытекающими отсюда последствиями:
12. Как связаны шумы и погрешность Разрешение экрана
Чем выше разрешение экрана, тем больше детализация. Выбирайте разрешение не менее 640 точек по горизонтали и не менее 480 точек по вертикали, многие современные относительно недорогие осциллографы уже имеют такие экраны. Экран должен быть цветным и с малой инерционностью. Черно-белые экраны с большой инерционностью - прошлый век.
11. Полоса пропускания цифрового осциллографа
Считается, что для наблюдения цифровых сигналов полоса пропускания осциллографа должна быть в несколько раз выше частоты сигнала (хотя бы втрое), иначе прямоугольный сигнал превращается в «квазисинусоиду» (то есть «заваливаются» фронты). И частота дискретизации должна быть выше хотя бы раз в десять (некоторые даже считают, что это соотношение должно быть не менее 1:20).
17. Минусы портативных осциллографов
У портативных приборов цены выше, а параметры хуже, это известно. В частности, «настольные» осциллографы давно «доросли» до 1-2 мегасемплов (мегабайт) памяти выборок, а у портативных эта память по-прежнему 1-40 килосемплов (килобайт).
15. Эквивалентный режим
Эквивалентный режим используется только для периодических сигналов. Он позволяет повысить частоту дискретизации в десятки раз. Суть в том, что друг за другом делается не одна запись сигнала, а много, но каждый раз с небольшим смещением. Поскольку сигнал все время одинаковый (периодический), потом полученные записи накладывают друг на друга, и получают запись с как-бы очень высокой частотой оцифровки, например 50 ГГц, хотя реальная частота оцифровки была обычная, например 500 МГц. Для однократных сигналов не годится.
9. «Короткая и длинная» память в цифровом осциллографе
Короткая и длинная память - это «закон сохранения энергии в осциллографе». Если вы используете максимальную частоту дискретизации то у вас «короткая память» будет (извините за выражение), если же частота дискретизации будет в два раза меньше - то у вас память будет «ого-го». Если нужно посмотреть пачку импульсов - используете большую память, если периодический, но высокочастотный сигнал (тем более меандр), то тогда более важна частота дискретизации.
20. Почему лучше не использовать осциллографы, выпущенные в СССР?
В России до сих пор продаются осциллографы, выпущенные в СССР 25-30 лет назад. Они могут привлечь внимание разве что новичков и не очень требовательных радиолюбителей. Однако опытные практики пишут на страницах интернет-форумов буквально следующее: «Ни в коем случае не советую связываться с советскими приборами, тем более осциллографами, управляемыми микропроцессором. Советские приборы утыканы сбоку и сверху подстроечниками для калибровки. Методика описана в инструкции, обычно довольно бестолковой. Перечень «пороков» советских приборов продолжают габариты, вес и высохшие электролиты».
При подготовке этой статьи использовались отзывы, советы и рекомендации по выбору и работе с электронными осциллографами, собранные с крупнейших отечественных и зарубежных интернет-форумов.
Осциллограф — это высокотехнологичный прибор, позволяющий наглядно оценить форму и характеристики принимаемого электрического сигнала. Он позволит:
- Определить амплитуду сигнала;
- По результатам измерений вычислить частоту сигнала;
- Наблюдать сдвиг фаз, в зависимости от прохождения сигнала по определенному участку цепи;
- Зафиксировать искажение сигнала на определенном участке;
- Вычислить изменение (стабильность) шумовых характеристик.
Основное применение этот прибор нашел в диагностике автотранспорта, ремонте теле-, радиоаппаратуры, радиоэлектронике и медицине. Его работа заключается в выводе характеристик изучаемого сигнала на фотоленту, дисплей или экран персонального компьютера и анализе его характеристик по полученному графику либо путем стандартных вычислений требуемых параметров.
Различия осциллографов между собой
При выборе осциллографа следует знать классификации прибора и производить выбор в зависимости от цели его использования. Основные характеристики выбора: тип обработки полученного сигнала, полоса пропускания, количество каналов, частота дискретизации и т. п.
По типу обработки полученного сигнала различают:
- Цифровой осциллограф, который позволяет видеть результат измерений на экране дисплея и обрабатывать его с помощью компьютера. Преобразует входящий сигнал в цифровое значение. Наиболее передовой и удобный в работе. Недостаток — более высокая цена;
- Аналоговый осциллограф — классический тип прибора, выводящий полученный результат в режиме настоящего времени или с функцией его запоминания. Перед работой прибор подвергается калибровке и синхронизации. Преимущество — отсутствие шума при работе.
Достаточно популярны комбинированные мультиприборы, сочетающие функции осциллографа и мультиметра.
18. Что такое мотортестер?
Для диагностики системы зажигания автомобильного двигателя используется мотортестер, представляющий собой многоканальный осциллограф (осциллограф-мультиметр с четырьмя и более каналами), с инсталлированным в нем специальным ПО. К осциллографу подключается комплект датчиков. Мотортестер отображает осциллограмму высокого напряжения системы зажигания и в реальном времени параметры импульсов зажигания, такие как пробивное напряжение, время и напряжение горения искры.
3. Любой осциллограф – это не измерительный, а наблюдательный прибор
6. Цифровой осциллограф умеет запоминать сигналы
У цифрового осциллографа дополнительное удобство – он может запоминать сигнал и выводить его на экран в увеличенном масштабе (функция экранной лупы). А также достаточно просто реализуются функции автонастройки на сигнал и измерение параметров сигнала (но это уже в дорогих моделях). Еще одно важное достоинство – просмотр или предварительное (возможно и полное) декодирование промышленных протоколов.
13. Как связаны шумы и погрешность Когда нужен осциллограф с логическим анализатором?
Современная прикладная электроника – это в большинстве случаев «смесь цифры с аналогом». Расшифровка протоколов здесь не главное (хотя и не без нее). Но вот, допустим, имеем сигнал ШИМ, который в свою очередь может перейти во что угодно – ток, напряжение, температуру, магнитное поле, обороты и т. д. и т. п. Регулирование этих величин, допустим, выполняется с помощью микроконтроллера посредством какого-либо ПИД-регулятора. Как отрабатывать все тонкости этих процессов? Вот тут и придет на помощь встроенный в осциллограф логический анализатор. Конечно, все то же самое можно делать и отдельным анализатором, и синхронизировать его с аналоговыми сигналами. Но все это вы будете видеть на разных мониторах и засечь, что и после чего изменяется «от цифры в аналоге» уже будет очень неудобно и непродуктивно.
Таким образом, если вы собираетесь рассматривать цифровой и аналоговый сигналы одновременно, например, цифровой сигнал зависит (синхронизирован) от аналогового или наоборот, то лучшим решением будет осциллограф с логическим анализатором на борту или хотя бы с возможностью докупить логический анализатор позже (но нужно, чтобы у покупаемого осциллографа была такая опция). Отдельный логический анализатор удобен для работы с чистой цифрой.
2. Ограничения двухканального (многоканального) осциллографа
Двухканальный (многоканальный) осциллограф отличается от двухлучевого (многолучевого) тем, что у него одновременное наблюдение разных сигналов обеспечивается быстрым переключением с одного канала на другой, т. к. применяется однолучевая трубка. Из-за чего на высоких скоростях развертки он «рвет» сигналы на экране. Двухлучевой (многолучевой) – имеет трубку с несколькими лучами, поэтому он сигналы не «рвет», но стоит обычно дороже.
16. Режим сегментированной памяти
Некоторые цифровые осциллографы имеют режим сегментированной памяти. То есть их можно оставить работать хоть на неделю, но они будут записывать не весь сигнал, а только его часть, форма которой задается через меню, например, только короткие пики. Таким образом, ни один пик не будет пропущен и будет записан с нужной (высокой) частотой дискретизации. А потом все записанные сегменты (кусочки сигнала) можно разом просмотреть.
8. Объем памяти цифрового осциллографа
19. Что такое автомобильный диагностический сканер?
Для «общей» автодиагностики применяют диагностический адаптер или CAN-Bus автомобильный диагностический сканер, представляющий собой осциллограф смешанных сигналов – осциллограф со встроенным логическим анализатором, который, используя специальное ПО, выполняет дешифровку протоколов CAN/KWP2000/др. и трактует полученные данные. Система управления современного двигателя, отвечающего строгим нормам токсичности, в качестве главного своего элемента содержит электронный блок управления (ЭБУ). Так вот сканер предназначен именно для работы с ЭБУ, для его «сканирования». А так как сканер работает с блоком, то он позволяет:
- Наблюдать сигналы с датчиков системы, следить за их изменением во времени.
- Проверять работу исполнительных механизмов путем приведения их в действие и визуального или другого контроля.
- Считывать сохраненные системой коды неисправностей.
- Посмотреть идентификационные данные ЭБУ, системы и т. п.
4. Цифровой или аналоговый осциллограф?
14. Как связаны шумы и погрешность Как связаны шумы и погрешность осциллографа с разрешением экрана?
Шумы осциллографа не имеют никакого отношения к разрешению экрана. Точно так же и погрешность осциллографа не имеет никакого отношения к разрешению экрана.
10. Время нарастания входного сигнала
Показатель «Время нарастания входного сигнала» – чем меньше, тем лучше. Это значит, что меньше будет «отгрызаться» начало первого сигнала на экране при внутренней синхронизации, и тем лучше частотные свойства осциллографа.
Читайте также: