Rozdíl mezi principy činnosti analogových osciloskopů a digitálních osciloskopů
Osciloskop je klasický a univerzální přístroj pro testování průběhů v časové oblasti. Někdy může být také použit pro měření proudových nebo optických signálů, ale pro měření je třeba jej převést na napěťový signál přes odpovídající sondu nebo převodník.
Osciloskop lze doslova chápat jako nástroj, který zobrazuje průběhy, takže co to vlastně průběh je? Dělí se hlavně na dva typy: průběhy v časové a frekvenční oblasti. U osciloskopu je zobrazený průběh změny napětí s časem. Na obrazovce produktu představuje vodorovná osa čas a svislá osa představuje naměřené napětí signálu. Tvar vlny na osciloskopu odráží trajektorii napětí měřeného signálu měnícího se s časem.
Časová křivka zobrazená na osciloskopu
Osciloskopy dokážou zobrazit změny napěťového signálu měřeného bodu a analýza a pochopení změn napětí každého uzlu testovaného zařízení je základní potřebou v elektronickém průmyslu. Proto jsou osciloskopy široce používány v různých průmyslových odvětvích, jako je elektronika, komunikace, počítače, lékařství, automobily a letecký průmysl. . Právě z tohoto důvodu jsou osciloskopy univerzální a z hlediska celosvětového prodeje nejoblíbenější měřicí přístroj. Roční prodeje osciloskopů přesahují 1 miliardu amerických dolarů.
Osciloskopy se podle principu provedení dělí hlavně na analogové osciloskopy a digitální osciloskopy. Podle metod vzorkování se dělí na osciloskopy pracující v reálném čase a vzorkovací osciloskopy. Někteří výrobci osciloskopů dali svým osciloskopům skvělá jména za účelem zvýraznění určitých vlastností v marketingových akcích, nebo přidali Existují některé doplňkové moduly měření, ale z hlediska velké základní struktury nevybočují z výše uvedené základní klasifikace.
1. Analogový osciloskop
Objevil se ve 40. letech 20. století a byl to první osciloskop, který se objevil. Tento osciloskop používal obrazovku s katodovou trubicí a jeho šířka pásma byla jen několik MHz. Následující obrázek je strukturální blokové schéma:
Spouštění analogových osciloskopů je obecně relativně jednoduché, obvykle hranové spouštění. Po nastavení odpovídajících podmínek spouštění na hraně, jakmile přijde platná hrana testovaného signálu, osciloskop začne generovat pilovitou vlnu pro řízení horizontálního skenování, takže každý tvar vlny viděný na obrazovce osciloskopu je spouštěcím bodem signálu. pod testem. budoucí průběhy. Pokud je měřený signál periodický, jako je například hodinový signál, lze na osciloskopu vidět stabilní průběh signálu.
2. Digitální osciloskop
Tento osciloskop se objevil o něco později, v 80. letech 20. století, překonal analogové osciloskopy z hlediska šířky pásma, spouštění a možností analýzy.
Rozdíl mezi digitálním osciloskopem a analogovým osciloskopem je vstupní signál. Digitální osciloskop vzorkuje a digitalizuje vstupní signál pomocí vysokorychlostního čipu, ukládá digitalizované vzorkovací body do mezipaměti a poté načítá data z mezipaměti prostřednictvím obvodu zpracování signálu. Čip DAC převádí odpovídající čísla na analogové veličiny a zobrazuje je na CRT displeji.
