Osciloscoapele reprezintă unul dintre pilonii unui laborator de electronică și sunt esențiale pentru orice persoană care proiectează electronică, depanare sau lucrează cu electronice de mare viteză. Osciloscoapele sunt una dintre puținele echipamente electronice care joacă roluri multiple și pot fi utilizate în locul altor echipamente electronice. O serie de tipuri de osciloscoape sunt disponibile atât pentru pasionații, cât și pentru profesioniști.
Tipuri de osciloscoape
Există mai multe tipuri de osciloscoape, atât analogice, cât și digitale, într-o gamă foarte largă de prețuri care pot face ca alegerea osciloscopului drept o provocare. Osciloscoapele osciloscoape sunt deseori utilizate ca soluții de depanare, deoarece osciloscoapele digitale preiau semnalul; ele pot pierde semnale tranzitorii care pot cauza comportament neregulat, de aceea osciloscoapele analogice sunt încă apreciate pentru aplicațiile de depanare tranzitorie, deși osciloscoapele digitale cu fosfor digitale pot oferi capabilități similare .
Osciloscoape analogice
Un osciloscop analog afișează direct semnalul preluat de o sondă și în mod esențial îl urmărește pe ecran. Capacitățile de stocare permit ca forma de undă să fie afișată pentru perioade lungi de timp, în loc să se deterioreze imediat. Acolo unde osciloscoapele analogice vin într-adevăr în propriile lor este în ceea ce privește semnalele analogice și efectele tranzitorii. Lucrările audio și video analogice sunt potrivite pentru capacitățile unui osciloscop analogic care poate de asemenea să gestioneze semnale digitale de viteză redusă. Osciloscoapele analogice oferă o gamă dinamică mai bună decât osciloscoapele digitale și nu suferă de probleme de aliasing care pot determina citiri false pe osciloscoape digitale. Osciloscoapele analogice sunt în general mai accesibile decât osciloscoapele digitale și adesea esențiale pentru rezolvarea problemelor și o opțiune excelentă pentru începători și pasionați.
Osciloscoape digitale
Osciloscoapele digitale sunt disponibile într-o varietate de tipuri. Doi factori cheie în performanța osciloscoapelor digitale sunt rata de eșantionare și lărgimea de bandă. O rată de eșantionare a osciloscopului îi va limita capacitatea de a capta evenimente tranzitorii, o singură dată, iar lărgimea de bandă a unui osciloscop limitează frecvența semnalelor repetitive care pot fi afișate de osciloscop.
Osciloscoape digitale de stocare
Cele mai multe osciloscoape digitale sunt osciloscoape de stocare digitale. Osciloscoapele de stocare digitale pot capta evenimentele tranzitorii și le pot stoca pentru analiză, arhivare, tipărire sau alte prelucrări. Ele au stocare permanentă pentru înregistrarea semnalelor și pot fi descărcate pe alte suporturi de stocare și analiză pe un computer. Osciloscoapele de stocare digitale nu pot afișa nivelul intensității unui semnal în timp real, spre deosebire de un osciloscop analogic. Evenimentele cu împușcare singulară pot fi capturate prin utilizarea declanșatorilor care pot fi setați manual sau automat în funcție de osciloscop. Osciloscoapele de stocare digitale sunt punctele de lucru ale designului digital din lumea reală, unde patru sau mai multe semnale sunt analizate simultan.
Osciloscoape digitale cu fosfor
Pentru captarea și analiza digitală a semnalului digital de mare viteză, osciloscoapele Digital phosphor trumpă osciloscoape de stocare digitale standard. Osciloscoapele digitale cu fosfor utilizează o soluție de procesare paralelă ADC care oferă rate de eșantionare mult mai mari decât osciloscoapele tradiționale de stocare digitală. Această rată de eșantionare permite un nivel de performanță a vizualizării semnalului care are aspectul în timp real.
Osciloscoapele digitale cu fosfor primesc numele lor din similitudinea lor cu osciloscoapele analogice în afișarea intensității semnalului. În osciloscoapele analogice, acest lucru se datorează faptului că fosforii pe un monitor CRT strălucesc pentru o perioadă de timp înainte de a se întuneca, ceea ce permite semnalelor de mare viteză pentru a crea o strălucire mai intensă în zonele în care acestea sunt cel mai mult și pentru ca tranzitorii să iasă în evidență bine. Osciloscoapele digitale cu fosfor duplică efectul fosforului prin stocarea unei baze de date a valorilor formelor de undă repetate și creșterea intensității pe afișaj unde se suprapun forma de undă. Ca un osciloscop analogic, un scop digital al fosforului poate dezvălui tranzitorii prin afișarea nivelului de intensitate, dar poate totuși să rateze tranzitorii care se petrec în afara ferestrei de captare a datelor și rata de actualizare a acesteia.
Osciloscoapele osciloscoape digitale combină caracteristicile osciloscoapelor digitale de stocare și tehnologia osciloscopică analogică, făcându-le excelente pentru proiectarea cu scop general, temporizarea digitală, analiza avansată, testarea comunicațiilor și depanarea.
Osciloscoape cu domenii mixte
Combinând un analizor de spectru RF, un analizor logic și un osciloscop digital și obțineți un osciloscop de domeniu mixt. La proiectarea sau lucrul cu sisteme care includ semnale digitale, logică digitală și comunicații de frecvențe radio, osciloscoapele cu domenii mixte devin un instrument esențial. Beneficiul esențial al unui osciloscop de domenii mixt este de a vedea semnalele din fiecare domeniu, analogic, RF și logică, timpul corelat unul cu celălalt. Aceasta permite depanarea, depanarea și testarea designului, care permite ca fiecare semnal să fie corelat în timp.
Osciloscoape de semnal mixte
Adesea sunt necesare capabilitățile unui osciloscop digital și ale unui analizor logic, motiv pentru care osciloscopul semnalului mixt a fost dezvoltat. Osciloscopul de semnal mixt combină un osciloscop digital de stocare (sau un osciloscop digital cu fosfor) cu un analizor logic multi-canal. Capacitatea de declanșare digitală a osciloscopului de semnal mixt ajută analiza evenimentelor analogice care pot declanșa tranziții logice digitale. Osciloscoapele de semnal în mod obișnuit au doar două sau patru canale de intrare analogice și aproximativ 16 canale de intrare digitale.
Osciloscoape de eșantionare digitală
Osciloscoapele de eșantionare digitale au o tehnică de intrare ușor diferită de cea a altor osciloscoape și tranzacționează pe o bandă mult mai mare pentru o gamă dinamică mai mică. Intrarea nu este atenuată sau amplificată, astfel încât osciloscopul trebuie să poată manipula întreaga gamă a semnalului de intrare, care este în general limitat la vârf de vârf până la vârf de aproximativ 1 volt. Osciloscoapele de eșantionare digitală funcționează numai pe semnale repetitive și nu vor ajuta la captarea tranzitorilor dincolo de rata lor normală de eșantionare. Pe de altă parte, osciloscoapele de eșantionare digitale pot capta semnale care au un ordin de mărime mai rapid decât alte tipuri de osciloscoape, cu lărgimi de bandă care depășesc 80 GHz.
Handheld osciloscoape
Osciloscoapele portabile mici sunt disponibile pentru aplicații de teren și de testare, în care osciloscoapele mai grele sunt greu accesibile sau puterea este greu de găsit. Acestea sunt în mod obișnuit limitate la două intrări, iar lățimea de bandă și rata de eșantionare sunt limitate.
Osciloscoape bazate pe calculator
Unul dintre tipurile de osciloscoape emergente este osciloscopul bazat pe calculator, de obicei un dispozitiv extern conectat la un computer prin USB. Aceste tipuri de osciloscoape au făcut pași rapizi în capacități, sporind rata de prelevare a probelor, lățimea de bandă și capacitățile generale. Unele sisteme abordează capabilitățile osciloscoapelor de stocare digitale low-end pentru numai câteva sute de dolari și fac opțiuni excelente pentru pasionații care caută un osciloscop.
