Осциллограф — это… Что такое Осциллограф?
ОсциллографОсцилло́граф (лат. oscillo — качаюсь + греч. γραφω — пишу) — прибор, предназначенный для исследования (наблюдения, записи; измерения) амплитудных и временны́х параметров электрического сигнала, подаваемого на его вход, либо непосредственно на экране, либо записываемого на фотоленте.
Современные осциллографы позволяют исследовать сигнал гигагерцовых частот. Для исследования более высокочастотных сигналов можно использовать электронно-оптические камеры.
Применение
Используются в прикладных, лабораторных и научно-исследовательских целях, для контроля/изучения электрических сигналов — как непосредственно, так и получаемых при воздействии различных устройств/сред на датчики, преобразующие эти воздействия в электрический сигнал.
Курсорные измерения
Захват строки телевизионного сигнала
Для периодического и оперативного контроля качественных показателей телевизионного тракта и отдельных его звеньев в системах телевещания применяются специальные осциллографы с блоком выделения строк.
Классификация
По назначению и способу вывода измерительной информации:
- Осциллографы с периодической развёрткой для непосредственного наблюдения формы сигнала на экране (электронно-лучевом, жидкокристаллическом и т. д.) — в зап.-европ. языках oscilloscop(e)
- Осциллографы с непрерывной развёрткой для регистрации кривой на фотоленте (шлейфовый осциллограф) — в зап.-европ. языках oscillograph
По способу обработки входного сигнала
- Аналоговый
- Цифровой
По количеству лучей: однолучевые, двулучевые и т. д. Количество лучей может достигать 16-ти и более (
Осциллографы с периодической развёрткой делятся на: универсальные (обычные), скоростные, стробоскопические, запоминающие и специальные; цифровые осциллографы могут сочетать возможность использования разных функций.
Также существуют осциллографы, совмещенные с другими измерительными приборами (напр. мультиметром).
Осциллограф также может существовать не только в качестве автономного прибора, но и в виде приставки к компьютеру (подключаемой через какой-либо порт: LPT, COM, USB, вход звуковой карты).
Устройство
Осциллограф с дисплеем на базе ЭЛТ состоит из электронно-лучевой трубки, блока горизонтальной развертки и входного усилителя (для усиления слабых входных сигналов). Также содержатся вспомогательные блоки: блок управления яркости, блок вертикальной развертки, калибратор длительности, калибратор амплитуды.
Современные осциллографы всё в большей степени переходят (как и вся техника визуализации — телевизоры, мониторы и тп.) на отображение информации на экране ЖК-дисплеев.
Экран
Схема электронно-лучевой трубки осциллографа: 1 — отклоняющие пластины, 2 — электронная пушка, 3 — пучок электронов, 4 — фокусирующие катушки, 5 — экранСигнальные входы
Осциллографы разделяются на одноканальные и многоканальные (2, 4, 6, и т. д. каналов на входе). Многоканальные осциллографы позволяют одновременно сравнивать сигналы между собой (формы, амплитуды, частоты и пр.)
Управление разверткой
Имеются значительные отличия в аналоговых и цифровых осциллографах. В цифровых осциллографах, строго говоря, не требуется синхронизация, так как при частоте обновления 1 сек и менее изображение на экране вполне читаемо визуально.
Режимы развертки:
- автоматический;
- ждущий;
- автоколебательный;
- однократный;
Триггер
Если запуск развёртки никак не связан с наблюдаемым сигналом, то изображение на экране будет выглядеть «бегущим» или даже совершенно размазанным. Это происходит потому, что в этом случае осциллограф отображает различные участки наблюдаемого сигнала на одном и том же месте. Для получения стабильного изображения все осциллографы содержат систему, называемую триггер.
Триггер в осциллографе — это устройство, которое задерживает запуск развёртки до тех пор, пока не будут выполнены некоторые условия. Триггер имеет как минимум две настройки:
- Уровень сигнала: задаёт входное напряжение (в вольтах), при достижении которого запускается развёртка
- Тип запуска: по фронту или по спаду
Таким образом, триггер запускает развёртку всегда с одного и того же места сигнала, поэтому изображение сигнала на осциллограмме выглядит стабильным и неподвижным (конечно, только при правильных настройках триггера).
Настройка
Для работы с осциллографом предварительно необходимо произвести калибровку его канала (каналов). Калибровка производится после прогрева прибора (примерно минут 5). Калибратор встроен в большинство осциллографов. Для калибровки высокочастотных моделей желательно иметь шнур с двумя разъемами (на выход калибратора и на вход осциллографа) иначе возможны искажения сигнала. Для низкочастотных моделей возможно просто коснуться щупом выхода калибратора. Далее ручку вольт/дел. ставится так, чтобы сигнал калибратора занимал 2—4 деления на экране (то есть, если калибратор 1 вольт,- то на 250 милливольт). После этого канал включается на переменное напряжение и на экране появится сигнал. Далее, в зависимости от частоты калибратора, ручка развертки ставится в положение при котором видно не менее 5—7 периодов сигнала. Для частоты 1 килогерц частота развертки при которой каждый период занимает одно деление экрана равен 1 мс (одна миллисекунда). Далее необходимо убедиться, чтобы сигнал на протяжении этих 5-7 периодов попадал точно по делениям экрана. Для аналоговых осциллографов нормируется как правило ±4 деления от центра экрана, то есть на протяжении восьми делений должен совпадать точно. Если не совпадает, следует поворачивать ручку плавного изменения развертки добиваясь совпадения. Заодно проверяется амплитуда (размах) сигнала — она должна совпадать с тем, что написано на калибраторе. Если не совпадает, то необходимо добиться совпадения, поворачивая ручку плавного изменения чувствительности вольт/дел. Необходимо помнить, что если установлена чувствительность канала в 250 милливольт, то сигнал в 1 вольт занимает при правильной настройке 4 деления. После калибровки прибор будет показывать сигнал точно. Теперь можно не только смотреть, но и измерять сигналы.
История
Первый осциллограф был изобретён французским физиком Андре Блонделем в 1893 году.
Интересные факты
См. также
Примечания
Ссылки
Литература
- Р. Г. Карпов, Н. Р. Карпов Электрорадио измерения М.: «Высшая школа», 1978
Осциллограф — это… Что такое Осциллограф?
ОсциллографОсцилло́граф (лат. oscillo — качаюсь + греч. γραφω — пишу) — прибор, предназначенный для исследования (наблюдения, записи; измерения) амплитудных и временны́х параметров электрического сигнала, подаваемого на его вход, либо непосредственно на экране, либо записываемого на фотоленте.
Современные осциллографы позволяют исследовать сигнал гигагерцовых частот. Для исследования более высокочастотных сигналов можно использовать электронно-оптические камеры.
Применение
Используются в прикладных, лабораторных и научно-исследовательских целях, для контроля/изучения электрических сигналов — как непосредственно, так и получаемых при воздействии различных устройств/сред на датчики, преобразующие эти воздействия в электрический сигнал.
Курсорные измерения
Захват строки телевизионного сигнала
Для периодического и оперативного контроля качественных показателей телевизионного тракта и отдельных его звеньев в системах телевещания применяются специальные осциллографы с блоком выделения строк.
Классификация
По назначению и способу вывода измерительной информации:
- Осциллографы с периодической развёрткой для непосредственного наблюдения формы сигнала на экране (электронно-лучевом, жидкокристаллическом и т. д.) — в зап.-европ. языках oscilloscop(e)
- Осциллографы с непрерывной развёрткой для регистрации кривой на фотоленте (шлейфовый осциллограф) — в зап.-европ. языках oscillograph
По способу обработки входного сигнала
- Аналоговый
- Цифровой
По количеству лучей: однолучевые, двулучевые и т. д. Количество лучей может достигать 16-ти и более (n-лучевой осциллограф имеет nное количество сигнальных входов и может одновременно отображать на экране
Осциллографы с периодической развёрткой делятся на: универсальные (обычные), скоростные, стробоскопические, запоминающие и специальные; цифровые осциллографы могут сочетать возможность использования разных функций.
Также существуют осциллографы, совмещенные с другими измерительными приборами (напр. мультиметром).
Осциллограф также может существовать не только в качестве автономного прибора, но и в виде приставки к компьютеру (подключаемой через какой-либо порт: LPT, COM, USB, вход звуковой карты).
Устройство
Осциллограф с дисплеем на базе ЭЛТ состоит из электронно-лучевой трубки, блока горизонтальной развертки и входного усилителя (для усиления слабых входных сигналов). Также содержатся вспомогательные блоки: блок управления яркости, блок вертикальной развертки, калибратор длительности, калибратор амплитуды.
Современные осциллографы всё в большей степени переходят (как и вся техника визуализации — телевизоры, мониторы и тп.) на отображение информации на экране ЖК-дисплеев.
Экран
Схема электронно-лучевой трубки осциллографа: 1 — отклоняющие пластины, 2 — электронная пушка, 3 — пучок электронов, 4 — фокусирующие катушки, 5 — экранОсциллограф имеет экран A, на котором отображаются графики входных сигналов (у цифровых осциллографов изображение выводится на дисплей (монохромный или цветной) в виде готовой картинки, у аналоговых осциллографов в качестве экрана используется электронно-лучевая трубка с электростатическим отклонением). На экран обычно нанесена разметка в виде координатной сетки.
Сигнальные входы
Осциллографы разделяются на одноканальные и многоканальные (2, 4, 6, и т. д. каналов на входе). Многоканальные осциллографы позволяют одновременно сравнивать сигналы между собой (формы, амплитуды, частоты и пр.)
Управление разверткой
Имеются значительные отличия в аналоговых и цифровых осциллографах. В цифровых осциллографах, строго говоря, не требуется синхронизация, так как при частоте обновления 1 сек и менее изображение на экране вполне читаемо визуально.
Режимы развертки:
- автоматический;
- ждущий;
- автоколебательный;
- однократный;
Триггер
Если запуск развёртки никак не связан с наблюдаемым сигналом, то изображение на экране будет выглядеть «бегущим» или даже совершенно размазанным. Это происходит потому, что в этом случае осциллограф отображает различные участки наблюдаемого сигнала на одном и том же месте. Для получения стабильного изображения все осциллографы содержат систему, называемую триггер.
Триггер в осциллографе — это устройство, которое задерживает запуск развёртки до тех пор, пока не будут выполнены некоторые условия. Триггер имеет как минимум две настройки:
- Уровень сигнала: задаёт входное напряжение (в вольтах), при достижении которого запускается развёртка
- Тип запуска: по фронту или по спаду
Таким образом, триггер запускает развёртку всегда с одного и того же места сигнала, поэтому изображение сигнала на осциллограмме выглядит стабильным и неподвижным (конечно, только при правильных настройках триггера).
Настройка
Для работы с осциллографом предварительно необходимо произвести калибровку его канала (каналов). Калибровка производится после прогрева прибора (примерно минут 5). Калибратор встроен в большинство осциллографов. Для калибровки высокочастотных моделей желательно иметь шнур с двумя разъемами (на выход калибратора и на вход осциллографа) иначе возможны искажения сигнала. Для низкочастотных моделей возможно просто коснуться щупом выхода калибратора. Далее ручку вольт/дел. ставится так, чтобы сигнал калибратора занимал 2—4 деления на экране (то есть, если калибратор 1 вольт,- то на 250 милливольт). После этого канал включается на переменное напряжение и на экране появится сигнал. Далее, в зависимости от частоты калибратора, ручка развертки ставится в положение при котором видно не менее 5—7 периодов сигнала. Для частоты 1 килогерц частота развертки при которой каждый период занимает одно деление экрана равен 1 мс (одна миллисекунда). Далее необходимо убедиться, чтобы сигнал на протяжении этих 5-7 периодов попадал точно по делениям экрана. Для аналоговых осциллографов нормируется как правило ±4 деления от центра экрана, то есть на протяжении восьми делений должен совпадать точно. Если не совпадает, следует поворачивать ручку плавного изменения развертки добиваясь совпадения. Заодно проверяется амплитуда (размах) сигнала — она должна совпадать с тем, что написано на калибраторе. Если не совпадает, то необходимо добиться совпадения, поворачивая ручку плавного изменения чувствительности вольт/дел. Необходимо помнить, что если установлена чувствительность канала в 250 милливольт, то сигнал в 1 вольт занимает при правильной настройке 4 деления. После калибровки прибор будет показывать сигнал точно. Теперь можно не только смотреть, но и измерять сигналы.
История
Первый осциллограф был изобретён французским физиком Андре Блонделем в 1893 году.
Интересные факты
См. также
Примечания
Ссылки
Литература
- Р. Г. Карпов, Н. Р. Карпов Электрорадио измерения М.: «Высшая школа», 1978
Осциллограф — это… Что такое Осциллограф?
ОсциллографОсцилло́граф (лат. oscillo — качаюсь + греч. γραφω — пишу) — прибор, предназначенный для исследования (наблюдения, записи; измерения) амплитудных и временны́х параметров электрического сигнала, подаваемого на его вход, либо непосредственно на экране, либо записываемого на фотоленте.
Современные осциллографы позволяют исследовать сигнал гигагерцовых частот. Для исследования более высокочастотных сигналов можно использовать электронно-оптические камеры.
Применение
Используются в прикладных, лабораторных и научно-исследовательских целях, для контроля/изучения электрических сигналов — как непосредственно, так и получаемых при воздействии различных устройств/сред на датчики, преобразующие эти воздействия в электрический сигнал.
Курсорные измерения
Захват строки телевизионного сигнала
Для периодического и оперативного контроля качественных показателей телевизионного тракта и отдельных его звеньев в системах телевещания применяются специальные осциллографы с блоком выделения строк.
Классификация
По назначению и способу вывода измерительной информации:
- Осциллографы с периодической развёрткой для непосредственного наблюдения формы сигнала на экране (электронно-лучевом, жидкокристаллическом и т. д.) — в зап.-европ. языках oscilloscop(e)
- Осциллографы с непрерывной развёрткой для регистрации кривой на фотоленте (шлейфовый осциллограф) — в зап.-европ. языках oscillograph
По способу обработки входного сигнала
- Аналоговый
- Цифровой
По количеству лучей: однолучевые, двулучевые и т. д. Количество лучей может достигать 16-ти и более (n-лучевой осциллограф имеет nное количество сигнальных входов и может одновременно отображать на экране n графиков входных сигналов).
Осциллографы с периодической развёрткой делятся на: универсальные (обычные), скоростные, стробоскопические, запоминающие и специальные; цифровые осциллографы могут сочетать возможность использования разных функций.
Также существуют осциллографы, совмещенные с другими измерительными приборами (напр. мультиметром).
Осциллограф также может существовать не только в качестве автономного прибора, но и в виде приставки к компьютеру (подключаемой через какой-либо порт: LPT, COM, USB, вход звуковой карты).
Устройство
Осциллограф с дисплеем на базе ЭЛТ состоит из электронно-лучевой трубки, блока горизонтальной развертки и входного усилителя (для усиления слабых входных сигналов). Также содержатся вспомогательные блоки: блок управления яркости, блок вертикальной развертки, калибратор длительности, калибратор амплитуды.
Современные осциллографы всё в большей степени переходят (как и вся техника визуализации — телевизоры, мониторы и тп.) на отображение информации на экране ЖК-дисплеев.
Экран
Схема электронно-лучевой трубки осциллографа: 1 — отклоняющие пластины, 2 — электронная пушка, 3 — пучок электронов, 4 — фокусирующие катушки, 5 — экранОсциллограф имеет экран A, на котором отображаются графики входных сигналов (у цифровых осциллографов изображение выводится на дисплей (монохромный или цветной) в виде готовой картинки, у аналоговых осциллографов в качестве экрана используется электронно-лучевая трубка с электростатическим отклонением). На экран обычно нанесена разметка в виде координатной сетки.
Сигнальные входы
Осциллографы разделяются на одноканальные и многоканальные (2, 4, 6, и т. д. каналов на входе). Многоканальные осциллографы позволяют одновременно сравнивать сигналы между собой (формы, амплитуды, частоты и пр.)
Управление разверткой
Имеются значительные отличия в аналоговых и цифровых осциллографах. В цифровых осциллографах, строго говоря, не требуется синхронизация, так как при частоте обновления 1 сек и менее изображение на экране вполне читаемо визуально.
Режимы развертки:
- автоматический;
- ждущий;
- автоколебательный;
- однократный;
Триггер
Если запуск развёртки никак не связан с наблюдаемым сигналом, то изображение на экране будет выглядеть «бегущим» или даже совершенно размазанным. Это происходит потому, что в этом случае осциллограф отображает различные участки наблюдаемого сигнала на одном и том же месте. Для получения стабильного изображения все осциллографы содержат систему, называемую триггер.
Триггер в осциллографе — это устройство, которое задерживает запуск развёртки до тех пор, пока не будут выполнены некоторые условия. Триггер имеет как минимум две настройки:
- Уровень сигнала: задаёт входное напряжение (в вольтах), при достижении которого запускается развёртка
- Тип запуска: по фронту или по спаду
Таким образом, триггер запускает развёртку всегда с одного и того же места сигнала, поэтому изображение сигнала на осциллограмме выглядит стабильным и неподвижным (конечно, только при правильных настройках триггера).
Настройка
Для работы с осциллографом предварительно необходимо произвести калибровку его канала (каналов). Калибровка производится после прогрева прибора (примерно минут 5). Калибратор встроен в большинство осциллографов. Для калибровки высокочастотных моделей желательно иметь шнур с двумя разъемами (на выход калибратора и на вход осциллографа) иначе возможны искажения сигнала. Для низкочастотных моделей возможно просто коснуться щупом выхода калибратора. Далее ручку вольт/дел. ставится так, чтобы сигнал калибратора занимал 2—4 деления на экране (то есть, если калибратор 1 вольт,- то на 250 милливольт). После этого канал включается на переменное напряжение и на экране появится сигнал. Далее, в зависимости от частоты калибратора, ручка развертки ставится в положение при котором видно не менее 5—7 периодов сигнала. Для частоты 1 килогерц частота развертки при которой каждый период занимает одно деление экрана равен 1 мс (одна миллисекунда). Далее необходимо убедиться, чтобы сигнал на протяжении этих 5-7 периодов попадал точно по делениям экрана. Для аналоговых осциллографов нормируется как правило ±4 деления от центра экрана, то есть на протяжении восьми делений должен совпадать точно. Если не совпадает, следует поворачивать ручку плавного изменения развертки добиваясь совпадения. Заодно проверяется амплитуда (размах) сигнала — она должна совпадать с тем, что написано на калибраторе. Если не совпадает, то необходимо добиться совпадения, поворачивая ручку плавного изменения чувствительности вольт/дел. Необходимо помнить, что если установлена чувствительность канала в 250 милливольт, то сигнал в 1 вольт занимает при правильной настройке 4 деления. После калибровки прибор будет показывать сигнал точно. Теперь можно не только смотреть, но и измерять сигналы.
История
Первый осциллограф был изобретён французским физиком Андре Блонделем в 1893 году.
Интересные факты
См. также
Примечания
Ссылки
Литература
- Р. Г. Карпов, Н. Р. Карпов Электрорадио измерения М.: «Высшая школа», 1978
Получаем доступ к рабочему столу WinCE и запускаем Doom на осциллографе Keysight DSOX1102G
Перевод статьи из блога Джейсона Гина «Разорви на части»TL;DR: да, на осциллографе Keysight 1000 X-Series реально можно запустить Doom! Однако это непросто сделать.
Keysight DSOX1102G
Осциллограф должен иметь в своём арсенале любой уважающий себя энтузиаст-электронщик. Осциллографы, кратко говоря, позволяют вам изучать волны электрических сигналов в контуре, а цифровые осциллографы (digital storage oscilloscope, DSO) незаменимы тем, что могут найти редкие ошибки в сигнале, которые не распознает аналоговый осциллограф или мультиметр.
Тема моей статьи — DSOX1102G от компании Keysight Technologies (бывш. Agilent), из их недорогой линейки осциллографов, отличающихся неплохим соотношением цены к качеству по сравнению с продукцией конкурентов. Как и большинство их осциллографов, на этой модели работает встроенная ОС Windows Embedded CE 6.0 (также известная, как Windows CE или WinCE), но, как и в большинстве случаев применения WinCE, её интерфейс вы практически никогда не видите – он спрятан за специально сделанным интерфейсом для пользователя.
Этап 1: пробуждение
Когда в начале 2017 была запущена серия Keysight 1000-X, один из обзорщиков с
Hackadayзаметил, что способ сохранения данных на этих осциллографах иногда приводил к их падению и перезагрузке, и отметил, что перед загрузкой на экране на несколько секунд можно было увидеть указатель мыши. В его посте была гифка, где он сохраняет файл, вызывающий падение, и я заметил нечто странное на одном из кадров анимации – там можно было различить панель задач Windows сразу перед чёрным экраном с ошибкой. Интересненько!..
Выиграв свой осциллограф благодаря конкурсу Scope Month от Keysight, пару месяцев я не думал об этом, пока не наткнулся на экран с отказом самостоятельно. В моём случае я обнаружил, что заголовок Windows CE был виден поверх обработчика отказов осциллографа; перетаскивание заголовка оставляло за собой след, и в итоге подвешивало WinCE. Такое случалось очень редко, поэтому, наткнувшись на отказы впоследствии, я просто позволил обработчику просканировать файловую систему и перезагрузить ОС.
Однако меня это заинтриговало, и я хотел узнать большое о том, что происходит с лежащей в основе системы WinCE. Я обнаружил, что USB-порт осциллографа довольно чувствителен к ошибкам, и простое шатание флэшки в порту может привести к аварийному сбою. Однако этого было недостаточно для сбора нужного количества информации, поскольку это был ненадёжный метод.
Так начались мои поиски доступа к рабочему столу WinCE.
Сначала я попробовал чисто программное решение, пытаясь создать файл обновления прошивки .ksx (на самом деле это просто архив .cab), который бы смог завершить работу программы осциллографа и открыть Проводник Windows – не получилось. ПО осциллографа выдавало сообщение об ошибке, жалуясь на невозможность открыть файл. Оказывается, такое решение не сработало бы, даже если бы я заставил его загрузить файл обновления, поскольку ПО осциллографа не выходит на рабочий стол во время обновления. Встретив это первое серьёзное препятствие, я на время отставил в сторону любопытство и пользовался осциллографом по прямому назначению.
Этап 2: заглянем поглубже
Из-за своего любопытства однажды я решил посмотреть, сможет ли осциллограф считывать и записывать дискеты на 3,5″ (или, как говорит молодёжь, распечатанную иконку сохранения) через USB-порт – и он смог! Однако я заметил одну странную проблему; осциллограф аварийно завершал работу, если я оставлял дисковод в USB-порту при включении. Эврика! Я нашёл способ надёжно вызывать аварийный отказ.
Тут, к несчастью, меня поджидало второе серьёзное препятствие. Этот отказ при загрузке происходил, только если в USB-порт было включено единственное устройство — дисковод. Отказа не было, если я использовал USB-хаб, в который включал дисковод. Это означало, что мне придётся очень быстро переключаться между дисководом и USB мышью с клавиатурой. Спешка с целью как можно быстрее вынуть дисковод и воткнуть комбинацию из клавиатуры и тачпада в USB в процессе загрузки была утомительной и раздражающей. Мне нужно было решение получше – железячное решение.
Специальный переключатель A/B для USB, сделанный мною для быстрой замены устройств
Использовав старый USB-кабель, дохлый USB-хаб и DPDT-переключатель, я создал переключатель USB A/B, чтобы упростить и ускорить процесс переключения между устройствами. При помощи этого метода мне удалось попытаться установить контакт с ОС WinCE на долю секунды, пока панель задач была видимой на экране, и до тех пор, пока обработчик отказов не сломал мне всю малину. При помощи магии, заключённой в замедленной съёмке моего Samsung Galaxy S9, я смог определить, что могу отправлять последовательности нажатий клавиш в WinCE и она их обрабатывает – даже на заставке системы! Я смог получить информацию о системе, вслепую нажимая клавиши, и потом изучая отклик при аварийном отказе ПО осциллографа. Тут я столкнулся со вторым препятствием.
Возможность очень краткого взаимодействия с WinCE – это хорошо, но она была бесполезной, поскольку я не мог взять над ней управление до тех пор, пока обработчик отказов перезагрузит систему. Обработчик крепко держался за ОС, и никакая долбёжка по клавиатуре и Ctrl+Alt+Delete не пускали меня обратно в WinCE.
Этап 3: ищем точку опоры
И снова моё периодически играющее любопытство пригодилось, когда я решил использовать свой старый
Sony Clie PEG-NX73V(наладонник на PalmOS от 2003 года) в качестве USB-привода. У него была функция импорта данных, позволявшая перетаскивать файлы на карту памяти точно так же, как на съёмный диск.
Точно так же, как и в случае с USB-дисководом, произошёл отказ системы, когда я включил осциллограф, не вытащив PDA. Однако на этот раз обработчик отказов решил, что файловая система PDA – это повреждённый раздел прошивки, и предложил загрузить обновление прошивки с внешней USB-флэшки.
Это поведение не было регулярным, иногда ПО осциллографа всё равно загружалось, и появлялось очень странное окно из WinCE с ярко-голубым указателем мыши, оставлявшим следы на экране. Однако в этом странном состоянии мне удалось оттащить окно ПО осциллографа InfiniiVision в сторону, и я попытался потыкаться с ОС. Но ПО осциллографа вело себя очень агрессивно и возвращало себе фокус каждый раз после клика вне окна. После некоторой возни со странно раскрашенной ОС я смог обойти её. Я не мог просмотреть файловую систему, поскольку не получалось надолго забирать управление от окна ПО осциллографа, но я смог вызвать диалоговое окно свойств системы, где было написано, что осциллограф основан на Windows CE 6.00, и у него есть 100 Мб RAM.
Затем я решил порыться на форумах EEVblog, где люди активно пытаются хакнуть осциллограф, чтобы открыть дополнительные возможности. Там я обнаружил, что ПО ищет файл infiniiVisionStartupOverride.txt в корне USB-флэшки, и если находит, то пытается загрузить с неё ПО осциллографа. И хотя, судя по всему, на самом деле прошивка не загружала ПО с флэшки, этот процесс прервал запуск ПО осциллографа, и тогда уже никто не забирал у меня управление ОС. С этого момента всё стало интереснее – обработчик отказов открывал окно Проводника, и введя в поле для имени файла «*.*», я смог начать рыться в файловой системе осциллографа и USB-флэшки! Именно это мне и было нужно для получения контроля над WinCE. Однако, я встретил очередное препятствие: осциллограф перезагружался через 60 секунд, из-за чего у меня не было много времени на рытьё в операционной системе.
Запрос на обновление прошивки DSOX1102G с диалогом выбора файла с флэшки
Менеджер задач Windows CE показывает запущенные процессы на экране восстановления прошивки
Скопировав несколько инструментов Windows CE, например, Windows CE Task Manager, я заметил два интересных процесса, которые были запущены, когда обработчик отказов ещё был виден — recoverInfiniiVision.exe и processStartupFolder.exe; судя по всему, первый был обработчиком отказов, не дававший мне доступ к WinCE после аварийного отказа ПО осциллографа. Прибив второй процесс при помощи iTaskMgr (бесплатная версия менеджера задач WinCE не даёт убивать процессы) я смог удержать осциллограф от перезагрузок, а прибив первый, я увидел чистый рабочий стол WinCE – и вот я внутри! К несчастью, мне не удалось восстановить панель задач, из-за чего ориентироваться в ОС было довольно неудобно.
Я создал на рабочем столе новую папку, чтобы открыть Проводник, и, наконец, смог заняться изучением файловой системы осциллографа. Этому очень помогла программа Total Commander/CE, имеющая встроенный текстовый редактор, которого не было в данной версии WinCE.
Копаясь в файловой системе при помощи Total Commander/CE (пока никакой панели задач)
Этап 4: полный контроль
Теперь, сумев добраться до небесно-голубого рабочего стола, для полноценного ощущения WinCE я должен был восстановить панель задач. Погуглив, полазав по Stack Overflow, я накидал небольшую программу для этого. Открыв её из Проводника, я получил полную версию рабочего стола WinCE! Наконец у меня был полный контроль над базовой ОС!
Свобода – полноценный рабочий стол WinCE на осциллографе!
С этого момента я начал рыться в файловой системе и смотреть, какие интересные инструменты там можно найти. Интерпретатор командной строки не хотел запускаться, однако я покопался в реестре и нашёл ключ HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\Console\OutputTo, значение которого было 0xFFFFFFFF. Поменяв его на 0, я сумел сделать Command Prompt видимым на рабочем столе, поэтому я сделал ещё одну небольшую программу, которая занималась именно этим.
Всё шло хорошо, я сделал командный файл со всеми командами, необходимыми для того, чтобы убивать ПО осциллографа, обработчик стартовой папки, обработчик отказов, восстанавливать панель задач и разрешать запуск Command Prompt. Однако для открытия меню обработчика отказов требовался мой PDA, а это означало, что другие не смогут воспроизвести такой эффект.
Покопавшись дальше, я обнаружил, что как только появлялась заставка и начинали мигать светодиоды на панели, WinCE начинала обрабатывать нажатия клавиш даже без устройства, ронявшего ПО. Нажатие win+U подвешивало осциллограф, поскольку этим я открывал меню Пуск и выбирал опцию Suspend (и у ОС не было возможности вернуть после этого контроль, поскольку у осциллографа была только кнопка выключения питания). Помня это, я переименовал свой файл в a.bat, чтобы его имя было проще набирать, и попытался запускать его при загрузке через win+R, команду \usb\a.bat и нажатия Enter. Но осциллограф в результате просто показывал заставку на экране, хотя в фоне WinCE была жива, и я просто не мог видеть, что там происходит. Оказывается, что обработчик отказов был необходимым компонентом для демонстрации рабочего стола ОС, и мне нужно было просто добавить в командный файл несколько строчек для запуска и последующей остановки обработчика отказов. Добавив эти последние штрихи, я смог (полуавтоматически) загружать осциллограф прямо до появления рабочего стола, используя только USB-флэшку, мышь и клавиатуру!
Этап 4: Да, на нём запускается DOOM!
Получив доступ к WinCE, я смог, наконец, ответить на вопрос: «Запускается ли на нём Doom?» И, как оказалось, реально запускается! После запуска осциллографа на это ушло полтора года, но до этой вехи я, наконец, дошёл.
Это не обман: на осциллографе Keysight 1000 X можно запустить Doom!
Doom II работает на моём осциллографе DSOX1102G! (3 кадра в секунду)
Запуск Doom в окошке размером 320×240 позволило выжать достаточно кадров в секунду для игры. Посмотрите, какая палитра цветов!
В следующей статье я ещё немного поиграюсь с этой легендарной видеоигрой на железяке, которая никогда не предназначалась для игр.
Doom в действии в разрешении 320×240, 256 цветов! На осциллографе!
Файлы для скачивания
Я выложил файлы, которые могут вам понадобиться для того, чтобы попробовать то же самое на своём осциллографе – но учтите, я не отвечаю за его превращение в кирпич или что-то ещё неприятное! Я проверял всё это только на своём DSOX1102G, но подозреваю, что другие модели серии 1000 X и другие осциллографы от Keysight, обладающие функцией восстановления прошивки, тоже могут сработать. Прошивка осциллографа сделана так, что вся WinCE запускается в оперативной памяти и не сохраняется после перезагрузки, поэтому все изменения в ОС, ломающие систему, не превратят осциллограф в кирпич (файлы с прошивкой лежат в директориях NAND-флэшки, которые нельзя открыть через Проводник, а можно лишь набрать по имени).
Флэшку необходимо будет отформатировать в FAT или FAT32, и распаковать в её корень zip-архив Scope Liberator. Инструкции содержатся в readme.txt.
Если вам интересен исходный код вспомогательных программ, которые возвращают панель задач и интерпретатор командной строки, я их тоже выложил.
1 Методы осциллографических измерений
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального об-
разования “Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет
“ЛЭТИ” им. В.И.Ульянова (Ленина)” (СПбГЭТУ)
Кафедра теоретических основ радиотехники
____________________________________________________
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению лабораторных работ по дисциплине “ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА РАДИОИЗМЕРЕНИЙ”
ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
Санкт-Петербург
В лабораторной работе изучаются основные методы измерений параметров гармонических и импульсных сигналов с помощью универсального электронно-лучевого осциллографа GOS-6200 с цифровым измерительным блоком. Для получения сигналов сложной формы используется цифровой генератор сигналов произвольной формы фирмы Agilent 33220A.
Осциллограф – радиоизмерительный прибор, предназначенный для отображения временных зависимостей сложных сигналов и измерения их параметров – напряжения и временных интервалов. Название– Осциллограф произошло от двух слов (лат. Oscillo «осцилло» — качаюсь + греч. «графо»- — пишу). Исторически название связано с приборами, фиксирующими форму колебаний на светочувствительную пленку (световые самописцы). В отечественной литературе это определение перешло на электронно-лучевые осциллографы, а затем – и на цифровые. В англоязычной литературе для этих приборов используют более точный термин — осциллоскоп («осцилло» + греч. «скопео» — смотреть).
Методы осциллографических измерений делят на две группы. Первая группа — это традиционные методы визуального наблюдения сигнала на экране аналогового осциллографа и измерения его параметров по калиброванной сетке (метод калиброванных шкал). Более точные методы предусматривают сравнение на экране осциллографа исследуемого сигнала с эталонным (методы замещения и электронных меток). Они используются в цифровых осциллографах и предполагают прямое аналого-цифровое преобразование входного сигнала и сохранение его параметров в оперативной памяти. В этом случае про-
цессы визуализации сигнала и измерения его параметров разорваны во времени. Процедура измерения сводится к извлечению из памяти мгновенных значений сигнала в выбранных временных точках. Калиброванный интервал дискретизации сигнала позволяет определять временные параметры сигнала путем подсчета количества отсчетов в интересующем промежутке.
Метод калиброванных шкал — наиболее часто используемый метод измерения напряжений и временных интервалов с помощью аналоговых осциллографов. Перед измерениями напряжения осциллограф калибруют по вертикали. Для этого на вход Y подают сигнал от встроенного калибратора. Обычно используют сигнал прямоугольной формы (меандр) с точно известными амплитудой и периодом. При калибровке используют плавную подстройку усиления канала Y специальным потенциометром. Цель регулировки — добиться соответствия вертикального размера изображения калибрационного сигнала установленному масштабу (коэффициенту отклонения, нанесенному на шкалу аттенюатора канала). Отметим, что ручка плавного изменения коэффициента отклонения при калибровке должна быть отключена или установлена в крайнее правое положение, обозначаемое обычно КАЛИБР.
В некоторых осциллографах в процессе калибровки проводят балансировку (исключение смещения нуля ) усилителя канала Y. Регулировкой потенциометра БАЛАНС добиваются минимального сдвига осциллограммы при переключении коэффициента отклонения.
После калибровки получают изображение исследуемого сигнала. Выбирают коэффициент отклонения так, чтобы размер изображения составлял 80.. 90 % от высоты шкалы осциллографа. Это позволяет уменьшить относительную погрешность дискретности шкалы. Затем определяют интересующий размер изображения по вертикали в деле-
ниях шкалы. Умножив число делений на установленный коэффициент отклонения, находят искомое значение напряжения.
Измерение временных интервалов методом калиброванных шкал выполняют аналогично. Калибровку осциллографа по оси X проводят плавной подстройкой коэффициента развертки по сигналу калибратора с известным периодом. Это делают специальным потенциометром, позволяющим в небольших пределах менять время прямого хода развертки. Ручка плавного изменения коэффициента развертки должна быть отключена или находиться в положении КАЛИБР. Определяемый временной интервал (в делениях шкалы) умножают на установленный коэффициент развертки. При использовании режима растяжки его надо помножить на коэффициент растяжки (обычно х0.1).
Метод калиброванных шкал прост, нагляден, не требует дополнительных устройств и является основным методом измерений для осциллографа. Точность метода калиброванных шкал определяется погрешностью установки коэффициентов отклонения и развертки, конечной шириной луча и дискретностью шкалы, нелинейностью масштабов по вертикали и по горизонтали.
Компенсационный метод измерения (метод замещения) основан на замещении измеряемого параметра образцовым. При этом осциллограф выступает как устройство сравнения (нульиндикатор).
Измерение напряжения методом замещения производят с помощью двухканального осциллографа в режиме сложения (вычитания) входных сигналов. Можно использовать также осциллограф с дифференциальным усилителем в канале Y. Структурная схема подключения сигнала и источника образцового опорного напряжения U0 к осциллографу представлена на рис.1
Рис.1 Структурная схема измерения напряжения методом замещения
На первый вход подают исследуемый сигнал (например, импульс, амплитуду Um которого надо измерить), на второй – опорное напряжение. Затем опорное напряжение регулируют так, чтобы пьедестал импульса совпал с выбранной заранее горизонтальной линией шкалы (рис.2 а).
Рис.2 Осциллограммы сигнала при измерении амплитуды методом замещения
Фиксируют значение опорного напряжения U01. Затем устанавливают такое значение опорного напряжения U02, при котором с этой же линией шкалы совпадет вершина импульса (рис. 2 б). При необходимости меняют полярность опорного напряжения. Разность напряжений (U02-U01) пропорциональна амплитуде импульса. Коэффициент пропор-
циональности найдем, приравнивая высоту импульса на экране Um/Ko1 и величину перемещения изображения (U02-U01)/Ko2:
Um = (U02 − U01 ) .
Ko1 Ko2
Здесь Ko1 и Ko2 – коэффициенты отклонения по первому и второму входам. Отсюда следует расчетная формула:
Um = | (U02 − U01 ) * Ko1 | |
Ko2 | ||
|
Источником погрешностей данного метода является неточность установки опорного напряжения (погрешность меры), погрешность совмещения точек изображения с линией шкалы (погрешность сравнения) и погрешность установки отношения коэффициентов отклонения.
В методе замещения исключены погрешности, связанные с нелинейностью отклонения по вертикали, дискретностью шкалы, уменьшено влияние конечной ширины луча осциллографа. Метод не требует предварительной калибровки осциллографа, поскольку результат зависит только от отношения масштабных коэффициентов каналов.
Измерение временных интервалов методом замещения производят осциллографами с двойной разверткой. В таких осциллографах установлено два генератора развертки (А и Б). Изображение на экране можно получать как с использованием напряжения развертки А, так и Б. Для измерения длительности методом замещения используют режим, когда развертка Б запускается от развертки А с плавно регулируемой задержкой (поэтому ее иногда называют задержанной разверткой).
Рассмотрим в качестве примера методику измерения длительности импульса методом замещения. Коэффициент развертки А регулируют так, чтобы получить устойчивое, неподвижное изображение импульсов в удобном масштабе. Переключив осциллограф на генератор
Б, подбирают задержку и коэффициент развертки Б так, чтобы получить изображение в центре экрана в крупном масштабе.
Управление запуском генератора Б осуществляется компаратором, сравнивающим постоянное опорное напряжение U0 с напряжением развертки А. В момент равенства этих напряжений вырабатывается импульс запуска развертки Б. Регулируя опорное напряжение от нуля до амплитуды развертки А, можно перемещать начало развертки Б в пределах длительности прямого хода развертки А. При этом изображение (в режиме задержанной развертки Б) будет смещаться по горизонтали. Регулировку опорного напряжения делают калиброванной в долях коэффициента развертки А и обозначают МНОЖИТЕЛЬ ЗАДЕРЖКИ. В осциллографах с цифровыми измерительными блоками задержка градуируется непосредственно в единицах времени.
Регулировкой задержки в режиме развертки Б устанавливают фронт импульса на любую вертикальную линию шкалы и фиксируют значение задержки t1 (рис.3 а).
Рис.3 Осциллограммы при измерении длительности методом замещения
Далее совмещают с этой же линией срез импульса (см. рис.3 б) и фиксируют задержку t2. Длительность импульса будет равна разности задержек. Для калиброванного множителя задержки эту разность необходимо умножить на коэффициент развертки КрА :
τ и = (t2 − t1 ) * KрА
Для цифрового блока двойной развертки длительность будет равна просто разности задержек.
Метод замещения обеспечивает точность измерения временных интервалов выше, чем метод калиброванных шкал. Причины появления погрешности в методе замещения – неидеальная калибровка канала А, нелинейность развертки А, погрешность градуировки задержки, погрешность совмещения точек осциллограммы с линией шкалы. Остальные источники погрешности, характерные для метода калиброванных шкал, здесь исключены.
Метод сравнения с эталоном (метод электронных меток) позволяет значительно увеличить точность осциллографических измерений и повысить их производительность. Суть метода — создание на экране эталонных меток в виде линий (курсоров) или точек (маркеров) и совмещение их с измеряемыми частями изображения сигнала.
Рассмотрим вариант реализации метода сравнения для измерения напряжения (рис.4 а). Электронный коммутатор поочередно под-
а) б)
Рис.4 Принцип создания курсоров для измерения напряжения методом сравнения
ключает к каналу Y измеряемый сигнал и два постоянных напряжения U01 и U02. Значения этих напряжений можно плавно менять. Разность их измеряется и отображается на табло встроенного цифрового вольтметра. На экране формируется изображение сигнала и двух го-
ризонтальных линий – курсоров (см.рис.4 б). Процесс измерения сводится к перемещению курсоров в нужные точки изображения и отсчету значения измеряемого напряжения. Точность измерения зависит от погрешности цифрового вольтметра и неточности совмещения курсоров с выбранными точками сигнала.
Подобным способом измеряют и временные интервалы. Метки времени на экране можно создать с помощью схемы, представленной на рис.5 а.
а) | б) |
Рис.5 Создание электронных меток по оси времени | |
Опорные напряжения U01 | и U02 можно плавно регулировать. Эти |
напряжения сравниваются с напряжением развертки с помощью двух компараторов. На первый подают напряжение U01, на второй – сумму напряжений U01+U02. В моменты равенства напряжения на выходах компараторов образуются импульсы. Триггером формируется прямоугольный импульс, длительность которого соответствует расстоянию между точками пересечения линии развертки опорными напряжениями (см. рис.5 б). Длительность импульса измеряется встроенным элек- тронно-счетным частотомером.
Опорные напряжения и напряжение развертки через электронный коммутатор поочередно подключаются к усилителю канала X. При
10
подаче развертки высвечивается исследуемый сигнал, при подаче опорных напряжений луч находится в точках, соответствующих границам измеряемого интервала. Таким образом, на экране формируются две точки — маркеры длительности. Совмещая маркеры с границами интересующего интервала, получают его значение на табло частотомера.
Погрешность метода включает погрешность измерения временного интервала, нестабильность порога срабатывания компараторов, неточность совмещения меток с точками изображения. Отметим, что при таком способе создания меток на результат не влияет нелинейность напряжения развертки.
Метод электронных меток реализуют в аналоговых осциллографах с встроенными цифровыми измерительными блоками. Схемы формирования меток, подобные рассмотренным выше, в таких блоках часто совмещены. Эталонные сигналы воспроизводятся на экране в виде двух ярких точек — электронных меток (маркеров). Значения напряжения и времени, соответствующие расстоянию между метками по вертикали и горизонтали, выводятся на цифровое табло или прямо на экран электронно-лучевой трубки.
Осциллограф: определение и значение | Dictionary.com
📓 High School LevelПоказывает уровень обучения в зависимости от сложности слова.
[э-сил-ух-скох] ПОКАЗАТЬ IPA
/ əˈsɪl əˌskoʊp / PHONETIC RESPELLING
📓 Уровень средней школыПоказывает уровень обучения в зависимости от сложности слова.
существительное Электричество.
устройство, которое дает визуальный график зависимости амплитуды от времени измеренного сигнала в виде напряжения или тока.
QUIZ
ВЫ НАСТОЯЩИЙ СИНИЙ ЧЕМПИОН С ЭТИМИ СИНОНИМАМИ?
Мы могли бы до посинения говорить об этой викторине по словам для цвета «синий», но мы думаем, что вам следует пройти тест и выяснить, хорошо ли вы разбираетесь в этих ярких терминах.
Вопрос 1 из 8
Какое из следующих слов описывает «голубой»?
ДРУГИЕ СЛОВА ИЗ осциллографа
os · cil·lo · scop · ic [uh-sil-uh-skop-ik], / əˌsɪl əˈskɒp ɪk /, прилагательное · cil·lo · scop · i · cal·ly, наречиеСлова рядом осциллограф
осциллограмма, осциллограф, осциллометр, осциллометрия, осциллопсия, осциллограф, осциллятор, осцилляция, осциллятор, копчик, Osco-UmbrianDictionary.com Unabridged На основе Несокращенного словаря Random House, © Random House, Inc.2021
Как использовать осциллограф в предложении
.expandable-content {display: none;}. Css-12x6sdt.expandable.content-extended> .expandable-content {display: block;}]]>, указал Рик круг из белого пластика размером с лицевую панель осциллографа.
Он слегка повернул его и стал внимательно смотреть в осциллограф.
популярных статейli {-webkit-flex-base: 49%; — ms-flex-предпочтительный размер: 49%; flex-base: 49%;} @media только экран и (max-width: 769px) {.css-2jtp0r> li {-webkit-flex-базис: 49%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 49%; гибкий-базис: 49%;}} @ media only screen and (max-width: 480px) { .css-2jtp0r> li {-webkit-flex-базис: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; гибкий-базис: 100%;}}]]>Британский словарь определений для осциллографа
осциллограф
/ (ɒˈsɪləˌskəʊp) /
существительное
инструмент для отображения величины, которая быстро изменяется со временем на экране электронно-лучевой трубки. Изменения преобразуются в электрические сигналы, которые поступают на пластины электронно-лучевой трубки.Изменения величины потенциала на пластинах отклоняют электронный луч и, таким образом, создают след на экране.
Collins English Dictionary — Complete & Unabridged 2012 Digital Edition © William Collins Sons & Co. Ltd. 1979, 1986 © HarperCollins Издательство 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012
Медицинские определения для осциллографа
осциллограф
[ə-сĭль-скōп ′]
н.
Электронный прибор, отображающий на экране мгновенную кривую, соответствующую колебаниям напряжения и тока.
Другие слова из осциллографа
os • cil′lo • scop′ic (-skŏp′ĭk) прил.Медицинский словарь American Heritage® Stedman’s Авторские права © 2002, 2001, 1995 компании Houghton Mifflin. Опубликовано компанией Houghton Mifflin.
Научные определения осциллографа
осциллограф
[ə-sĭl′ə-skōp ′]
Электронный прибор, используемый для наблюдения и измерения изменяющихся электрических сигналов. Амплитуда сигнала, изменяющаяся во времени, графически отображается на экране в виде линии, тянущейся слева направо, со смещениями вверх и вниз, указывающими амплитуду сигнала.Осциллографы используются для диагностики проблем в устройствах электронной обработки сигналов, таких как компьютеры или стереосистемы, а также для отслеживания электрической активности в организме, например, сердечных сокращений.
Научный словарь американского наследия® Авторские права © 2011. Издано издательской компанией Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.
Прочие — это Readingli {-webkit-flex-base: 100%; — ms-flex-предпочтительный размер: 100%; flex-base: 100%;} @ media only screen и (max-width: 769px) {. Css -1uttx60> li {-webkit-flex-base: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; flex-base: 100%;}} @ экран только мультимедиа и (max-width: 480px) {.css-1uttx60> li {-webkit-flex-базис: 100%; — ms-flex-предпочтительный-размер: 100%; гибкий базис: 100%;}}]]> мощность— Почему осциллограф вызывает короткое замыкание?
power — Почему осциллограф вызывает короткое замыкание? — Обмен электротехнического стекаСеть обмена стеков
Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.
Посетить Stack Exchange- 0
- +0
- Авторизоваться Подписаться
Electrical Engineering Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.
Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществуКто угодно может задать вопрос
Кто угодно может ответить
Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх
Спросил
Просмотрено 4к раз
\ $ \ begingroup \ $Я хочу измерить, сколько энергии потребляет мой PIC.На выходе моего регулятора 3,3 В я включил резистор 1 Ом последовательно с остальной частью схемы. Я собирался измерить падение напряжения на этом резисторе, чтобы получить ток и так далее. С установленным резистором на 1 Ом схема работает нормально, но когда я кладу на нее зонд моего осциллографа, мое 3,3 В падает до нуля. Кажется, что прицел создает замыкание на землю или что-то в этом роде. Кто-нибудь знает, почему это происходит или как это остановить?
Создан 06 окт.
PICyourMозг3,7851010 золотых знаков3737 серебряных знаков5555 бронзовых знаков
\ $ \ endgroup \ $ 3 \ $ \ begingroup \ $Зажим заземления на вашем прицеле на самом деле привязан к земле.это жесткое замыкание и довольно низкое сопротивление. Это означает, что вы замыкаете шину 3.3 на землю с помощью заземляющего щупа.
Чтобы исправить это, есть два варианта:
- Поместите резистор в обратный тракт так, чтобы одна сторона была отшлифована. Таким образом, заземляющий зонд не больно.
- Используйте два датчика, один для с каждой стороны резистора и используйте математическая функция на вашем O-Scope.
Сообщите мне, если это непонятно. Могу добавить дополнительную информацию.
Создан 06 окт.
Кортук13.2k88 золотых знаков5959 серебряных знаков8585 бронзовых знаков
\ $ \ endgroup \ $ 13 \ $ \ begingroup \ $Нужно ли заземлять цепь? Если вы можете питать его от батареи или блока питания с двойной изоляцией, вы сможете подключить любую точку к заземлению зонда осциллографа, не влияя на функциональность.
Создан 06 окт.
эндолитэндолит27.4k2121 золотой знак
\ $ \ endgroup \ $ \ $ \ begingroup \ $Может быть, другой канал уже связан с реальной землей системы, прицела использует ту же реальную землю другим способом.Это не похоже на то, что обычные щупы на вашем прицеле имеют + и -, они на самом деле имеют напряжение и землю (несимметричные).
Если вы действительно хотите измерить + и -, вам понадобится дифференциальный пробник. Но я думаю, у вас их нет, поэтому использование 2 пробников с обеих сторон или перемещение резистора на нижнюю сторону вашего устройства может сработать более практично.
Создан 06 окт.
HansHans7,00811 золотых знаков2424 серебряных знака3636 бронзовых знаков
\ $ \ endgroup \ $ 0 \ $ \ begingroup \ $Используйте развязывающий трансформатор B&K (или аналогичный) для «плавания» прицела.
Создан 14 июн.
\ $ \ endgroup \ $ 2 Очень активный вопрос . Заработайте 10 репутации (не считая бонуса ассоциации), чтобы ответить на этот вопрос.Требование репутации помогает защитить этот вопрос от спама и отсутствия ответов. Электротехнический стек Exchange лучше всего работает с включенным JavaScriptВаша конфиденциальность
Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.
Принимать все файлы cookie Настроить параметры
Напряжение— Почему неправильно подключать осциллограф параллельно схемному элементу? Напряжение
— Почему неправильно подключать осциллограф параллельно схемному элементу? — Обмен электротехнического стекаСеть обмена стеков
Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.
Посетить Stack Exchange- 0
- +0
- Авторизоваться Подписаться
Electrical Engineering Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.
Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществуКто угодно может задать вопрос
Кто угодно может ответить
Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх
Спросил
Просмотрено 6к раз
\ $ \ begingroup \ $Мне сказали, что неправильно измерять напряжение постоянного тока на элементе схемы с помощью осциллографа, помещая пробник с одной стороны, а зажим заземления — с другой.Я должен подключить зонд к одной стороне, измерить, а затем проделать то же самое с другой стороной, а затем вычесть числа. Почему неправильно соединять элемент схемы с осциллографом?
Создан 06 окт.
Ричард ХамРичард Хам10311 серебряный знак33 бронзовых знака
\ $ \ endgroup \ $ 3 \ $ \ begingroup \ $Если вы хотите измерить напряжение на элементе схемы, который не имеет прямого соединения с землей, то необходим описанный вами метод.В противном случае зажим заземления на осциллографе, который подключен к земле, вызовет короткое замыкание в вашем устройстве. Короткое замыкание нарушит правильную работу вашей цепи, поэтому вы не сможете измерить то, что хотите. В худшем случае короткое замыкание может вызвать повреждение одного или нескольких элементов в вашей цепи. Многие осциллографы с двумя трассами можно настроить на автоматическое вычитание, подключив пробник канала 1 к одной стороне элемента схемы, а пробник канала 2 — к другой стороне.Выберите функцию инвертирования для канала 2 и функцию канала 1 минус канал 2, чтобы затем осциллограф отображал разницу между напряжениями двух пробников. Эта разница и есть напряжение на элементе схемы. Есть ограничения на производительность этого режима, но сделать это относительно легко. Настоящий дифференциальный усилитель необходим для получения более точных результатов.
Создан 06 окт.
БарриБарри14.1k11 золотых знаков2323 серебряных знака2525 бронзовых знаков
\ $ \ endgroup \ $ 2 Электротехнический стек Exchange лучше всего работает с включенным JavaScriptВаша конфиденциальность
Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.
Принимать все файлы cookie Настроить параметры
Особенности портативного осциллографа — Compocket
Как вы знаете, осциллограф — это измерительное устройство, которое позволяет нам видеть изменения электрического напряжения, зависящие от времени.Можно сказать, что осциллограф — это, по сути, устройство графического отображения. Осциллограф показывает информацию о временном интервале , времени нарастания и искажении сформированного сигнала. Осциллографы — важный инструмент в арсенале электронщика или тестировщика. Осциллографы — это незаменимый инструмент для электронных лабораторий или оборудования для полевых испытаний электроники.
Типы осциллографовВ настоящее время используются 4 типа осциллографов.
- Цифровой осциллограф
- Аналоговый осциллограф
- USB-осциллограф
- Портативный осциллограф
Сегодня, несмотря на то, что существуют аналоговые, цифровые, персональные и портативные осциллографы, для работы которых требуется компьютер, их можно разделить на две группы, в основном аналоговые и цифровые.
Цифровой осциллограф : В наши дни типичных осциллографов высокого класса представляют собой цифровые устройства.Как вы знаете, они подключаются к компьютерам и используют свои экраны. Он может подключить осциллограф к ПК. Цифровые осциллографы, с другой стороны, работают по принципу дискретизации сигнала со входа благодаря высокоскоростным микропроцессорам. Преимущество этого заключается в том, что сигнал можно остановить в любое время, запустить на желаемом уровне, записать и создать заново.
Цифровые осциллографыимеют дополнительные функции, такие как возможности параллельной обработки сигналов, которые помогают ускорить анализ сигнала и процесс отображения.
Аналоговый осциллограф: Эти устройства, работающие по принципу отклонения электронного луча в электронно-лучевой трубке на экране входным сигналом, подаваемым на катушки вертикального и горизонтального дефлектора, образуют самые старые известные осциллографы.
Поскольку мы живем в эпоху цифровых технологий, аналоговые осциллографы стали намного менее популярными, чем в прошлом. В настоящее время предпочтение отдается цифровым осциллографам, чем аналоговым осциллографам. Большинство современных цифровых осциллографов — это легкие портативные приборы, достаточно компактные, чтобы их мог носить с собой один человек.
Сегодня мы расскажем о портативном осциллографе, который является одним из типов осциллографов.
Характеристики портативного осциллографа
В настоящее время комфорт является желанной функцией для многих пользователей. Электроника, приборы, программы и многое другое. Это касается и осциллографов. Как вы уже знаете, осциллографы — помощники в жизни в электронном мире. Однако недостаточно иметь осциллограф без каких-либо дополнительных функций, таких как мобильность и комфорт.Как вы можете достичь этих функций? Переносной осциллограф подходит для этих целей. Кроме того, они удобны для работы в полевых условиях, не стоит забывать, что их удобно использовать в руке. Кроме того, мы упоминали о формате встроенной батареи для портативного осциллографа , но это не помогает избавиться от ненужных устройств или кабелей, но также может помочь нам сэкономить время в проекте. Кроме того, недостаточно защитить осциллографы от посторонних факторов, чтобы не пострадали.Короткие замыкания иногда могут плохо сказаться на проекте. Портативный осциллограф может предоставить нам эту функцию, чтобы избавиться от этого риска. Когда дело доходит до удобного использования, портативный осциллограф может легко использоваться в ваших проектах. Вы не используете дополнительные устройства для проверки своего исследования. По этой причине мы упомянули, что это полезно для студентов и их проектов. В то же время простой дизайн упрощает понимание пользователями. Эта функция помогает всем пользователям извлекать из нее выгоду.Иногда экраны дисплеев, всевозможные кабели и изображения волн могут сбивать с толку пользователей. Тем не менее, портативный осциллограф , особенно те, у которых есть USB-соединение без какого-либо экрана, но для которых требуется только программа на ПК, такая как MINIS, может помочь избавиться от всего этого беспорядка. Когда у вас есть устройство небольшого размера для проверки ваших работ, оно дает вам свободную область для работы над вашим проектом. Особенно, если можно носить в кармане. Более того, вы можете получить точные результаты, даже если ваше устройство имеет небольшой размер.Если вы хотите узнать больше об «оснащении» портативного осциллографа , то его также можно использовать в электронной области.
Портативный осциллограф: Это устройства с ограниченными возможностями с точки зрения небольших размеров и удобства транспортировки. Осциллографы лабораторного типа с батареей и зарядным устройством модели — это устройства, которые могут дать результаты с высокой точностью. Портативный осциллограф имеет дополнительный прочный защитный кожух , который особенно используется для полевых приложений и обнаружения неисправностей.
Портативные осциллографыобычно используются для , используемых для оценки, расчета и проверки в технологиях, машиностроении, телекоммуникациях, автоисследованиях и в тяжелой промышленности.
- В отличие от традиционных осциллографов, портативные осциллографы оснащены встроенными батареями.
- Это означает, что они могут работать без внешнего источника питания и подходят для использования в полевых условиях.
- Следует отметить, что многие из этих карманных осциллографов вмещают массу функций в свои крошечные рамки.
- Он обеспечивает качественную точность, множество функций и надежные возможности регистрации данных как для осциллографа, так и для встроенного цифрового мультиметра.
- Независимо от того, являетесь ли вы профессионалом или студентом, вам нужен точный, удобный и портативный осциллограф.
Если вы ищете небольшой портативный осциллограф, вы находитесь в нужном месте . Minis обеспечивает точность благодаря высокотехнологичному оборудованию, высококачественным материалам и простому дизайну. Он ставит пользовательский опыт выше всего остального, чтобы вам было удобнее проводить измерения. Во время работы над измерениями Minis всегда будет рядом, чтобы вам помочь. Просто загрузите приложение Minis на предпочитаемое устройство и подключите его к Minis с помощью USB-кабеля, поставляемого с вашим заказом. Он имеет 2 канала, полосу пропускания 2 МГц и частоту дискретизации 10 MSPS на канал, а также имеет обновляемую прошивку.
Обзор:Осциллограф или осциллограф — это электронный измерительный прибор, который создает видимый двухмерный график одной или нескольких разностей электрических потенциалов. Горизонтальная ось дисплея обычно представляет время, что делает инструмент полезным для отображения периодических сигналов. Вертикальная ось обычно показывает напряжение. Отображение вызвано «пятном», которое периодически «скользит» по экрану слева направо. Цифровой запоминающий осциллограф Программное обеспечение осциллографа, работающее в Windows Цифровой запоминающий осциллограф, или сокращенно DSO, в настоящее время является предпочтительным типом для большинства промышленных приложений, хотя простые аналоговые CRO все еще используются любителями. Он заменяет ненадежный метод хранения, используемый в аналоговых хранилищах, на цифровую память, которая может хранить данные столько времени, сколько требуется, без ухудшения качества. Он также позволяет выполнять комплексную обработку сигнала с помощью схем высокоскоростной цифровой обработки сигналов.Вертикальный вход, вместо того, чтобы управлять вертикальным усилителем, оцифровывается аналого-цифровым преобразователем для создания набора данных, который сохраняется в памяти микропроцессора. Набор данных обрабатывается, а затем отправляется на дисплей, который в ранних DSO представлял собой электронно-лучевую трубку, но теперь, скорее всего, это будет плоский ЖК-дисплей. Распространены DSO с цветными ЖК-дисплеями. Набор данных может быть отправлен по LAN или WAN для обработки или архивирования. Собственное программное обеспечение осциллографа для анализа сигналов может извлекать множество полезных функций во временной области (например,грамм. время нарастания, ширина импульса, амплитуда), частотные спектры, гистограммы и статистика, карты послесвечения и большое количество параметров, важных для инженеров в таких специализированных областях, как телекоммуникации, анализ дисководов и силовая электроника. | ||||
Важные цифровые осциллографы: | ||||
Производитель | Модель | Состояние | Описание | Характеристики |
---|---|---|---|---|
Keysight Technologies Inc. | DSOS054A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф — серия Infiniium S 500 МГц, 4 канала | DSOS054A |
Keysight Technologies Inc. | DSOS104A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф — Infiniium S Series 1 ГГц, 4 канала | DSOS104A |
Keysight Technologies Inc. | DSOS204A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф — серия Infiniium S, 2 ГГц, 4 канала | DSOS204A |
Keysight Technologies Inc. | DSOS254A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф — серия Infiniium S 2,5 ГГц, 4 канала | DSOS254A |
Keysight Technologies Inc. | DSOS404A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф — серия Infiniium S, 4 ГГц, 4 канала | DSOS404A |
Keysight Technologies Inc. | DSOS604A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф — серия Infiniium S, 6 ГГц, 4 канала | DSOS604A |
Keysight Technologies Inc. | DSOS804A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф — серия Infiniium S 8 ГГц — 4 канала | DSOS804A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX2002A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 2-канальный, 70 МГц | DSOX2002A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX2004A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 4 канала, 70 МГц | DSOX2004A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX2012A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 2-канальный, 100 МГц | DSOX2012A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX2014A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 4 канала, 100 МГц | DSOX2014A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX2022A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 2-канальный, 200 МГц | DSOX2022A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX2024A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 4 канала, 200 МГц | DSOX2024A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX3012A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 2-канальный, 100 МГц | DSOX3012A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX3014A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 4 канала, 100 МГц | DSOX3014A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX3024A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 4 канала, 200 МГц | DSOX3024A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX3032A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 2-канальный, 350 МГц | DSOX3032A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX3034A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 4 канала, 350 МГц | DSOX3034A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX3052A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 2-канальный, 500 МГц | DSOX3052A |
Keysight Technologies Inc. | DSOX3054A | Новый (скидка GSA) | Осциллограф, 4 канала, 500 МГц | DSOX3054A |
для демонстрации короткометражных фильмов SXSW с #SupportTheShorts — крайний срок
Oscilloscope Laboratories снова объединились с Mailchimp для проведения #SupportTheShorts, бесплатного стримингового мероприятия с выбором короткометражных фильмов с кинофестиваля SXSW на глобальной потоковой платформе Mailchimp Presents.
#SupportTheShorts был запущен в прошлом году, когда SXSW был отменен из-за Covid-19, и сотни режиссеров короткометражных фильмов потеряли возможность показать свои работы. Чтобы исправить это, Mailchimp объединился с Oscilloscope, чтобы дать этим короткометражным фильмам и их создателям цифровой дом, где их работой можно было бы наслаждаться из любого места.
Интернет-издание SXSW этого года возвращает создателям фильмов платформу для демонстрации своего искусства на фестивале и широкой аудитории. Помимо лицензирования фильмов, Mailchimp и Oscilloscope предоставили сотни фестивалей SXSW 18 организациям, стремящимся расширить возможности для недостаточно представленных сообществ в киноиндустрии.
«Мы так гордимся тем, что уже второй год возвращаем Support the Shorts, сборник короткометражных фильмов от SXSW!» — сказала Сарита Алами, руководитель отдела программирования Mailchimp Studios. «Несмотря на то, что фестиваль вернулся в онлайн-формат, мы хотели и дальше находить способы поддержать сообщество кинематографистов SXSW и пролить свет на их работу. Мы особенно рады представить новый набор наград, чтобы отметить кинематографистов, выводящих произведения искусства на наши экраны в самые беспрецедентные времена.”
Дэн Бергер, президент Oscilloscope Laboratories, добавил: «Всегда здорово быть воодушевленным и иметь возможность делать хорошую работу, и мы очень благодарны Mailchimp и SXSW за предоставленную нам такую возможность. На SXSW представлено так много свежих голосов, и мы ценим, что Mailchimp предпринял шаги, которые позволили услышать эти голоса самой широкой аудитории. В этой игре мы всего лишь пешки, поэтому спасибо, что пригласили нас на доску! »
«Мы очень рады, что Mailchimp Presents вернулась на второй год, чтобы отпраздновать и поддержать программирование короткометражных фильмов SXSW, представив в этом году коллекцию короткометражных фильмов с SXSW Online», — сказала Джанет Пирсон, директор кинофестиваля SXSW.«Это фантастика, что создатели получают возможность делиться своей работой дальше, и награда для всех нас, что у нас появляется больше времени, чтобы насладиться этой потрясающей новой работой».
В новый список короткометражных фильмов вошли победители конкурса Chuj Boys of Summer режиссера Макса Уолкера-Сильвермана и Malignant режиссера Моргана Бонда. Новые шорты можно будет посмотреть здесь.
Прочтите весь список ниже.
. Шорты с повествованием
- Ты все еще там? (режиссеры / сценаристы: Райка Зехтабчи, Сэм Дэвис)
- Chuj Boys of Summer (режиссер: Макс Уокер-Сильверман; сценаристы: Маркос Ордоньес Иксваланкей Мендоса и Макс Уолкер-Сильверман)
- Путешествие (режиссер / сценарист: Ève Saint-Louis)
- «Никогда не было кофе раньше» Марвина (режиссер: Эндрю Картер; сценаристы: Эндрю Картер и Калил Маскати)
- The Nipple Whisperer (режиссер / сценарист: Ян Ван Дайк)
- Другой Морган (режиссер / сценарист: Элисон Рич)
- Plaisir (режиссер / сценарист: Молли Гиллис)
- Продажи в час (режиссеры: Мишель Урановиц и Даниэль Джаффе; сценарист: Мишель Урановиц)
- Сестры (режиссер / сценарист: Джесс Брунетто)
- Ракель (режиссер / сценарист: Морган Кранц)
Короткометражные документальные фильмы
- Ограбление завода (директора: Челси де Куба и Габриэль де Куба)
- Ten Leaves Dilated (директора: Кейт Э.Hinshaw & Ebony Blanding)
- Торговый центр (директор: Адам Баран)
Анимационные шорты
- Наша кровать зеленая (режиссер / сценарист: Мэгги Бреннан)
Полуночные шорты
- Flick (режиссер / сценарист: Ариэль Зенготита)
- Джоанн мертва (режиссер / сценарист: Брайан Сакка)
- Кот (режиссер / сценарист: Лия Шор)
- Reklaw (режиссер / сценарист: Полярис Бэнкс)
- Беги, это дерьмо! (режиссер: Тристан Ким; сценаристы: Тристан Ким и Уилл Аллин Робинсон)
- Значительный Другой (режиссер / сценарист: Куинн Джордж)
- Stuffed (режиссер: Тео Рис; сценаристы: Тео Рис и Джосс Холден-Ри
- A Tale Best Forgotten (режиссер / сценарист: Томас Старк)
Шорты Texas
- Malignant (режиссеры: Морган Бонд и Николас Гришам; сценаристы: Николас Гришам и Кертис МакОскер)
- Маловероятный поклонник (режиссеры: Сай Селвараджан и Джефф Беднарз; сценарист: Сай Селвараджан)
Шорты для средней школы Texas
- Помимо модели (режиссер: Джессика Лин)
- Голографические сны (режиссер: Сатвик Шанкар; сценарист: Джексон Коутс)
Эпизодические пилоты
- Dale’s House (шоураннер: Джули Лейк; режиссер: Кэт Уэлен; сценаристы: Мэтт Кирш и Джули Лейк; продюсеры: Мэтт Кирш, Джули Лейк и Дана Фарес)
- For the Record (шоураннер: Джулиан Де Зотти; режиссеры: Лиза Бэйлин и Джулиан Де Зотти; сценарист: Джулиан Де Зотти; продюсер: Лиза Бэйлин)
: основы работы: руководство для начинающих | Блоги
Марк Харрис| & nbsp Создано: 10 сентября 2020 г. & nbsp | & nbsp Обновлено: 21 сентября 2020 г.
Нам, инженерам-электронщикам, невероятно повезло по сравнению с другими инженерными дисциплинами.Мало того, что электроника быстро развивается и расширяется в использовании и функциональности, наше испытательное оборудование дает нам самые большие возможности для диагностики и исследования созданных нами устройств. Хотя все инженерные дисциплины имеют фантастические наборы инструментов моделирования, возможность увидеть, как что-то работает в реальном мире, может дать гораздо больше понимания.
У нас есть много инструментов, которые позволяют нам увидеть, что делают наши схемы, но, как новичок, вы можете не знать, с чего начать.Два самых важных инструмента, которыми вы будете владеть для диагностики любой цепи, — это цифровой мультиметр и осциллограф. Вы можете спросить: «Какой осциллограф или другое испытательное оборудование мне взять?» это частый вопрос студентов и производителей. В этой статье я рассмотрю некоторые основы работы с осциллографами, которые должен знать каждый инженер, а также некоторые советы и рекомендации по работе с различными осциллографами.
Цифровой мультиметри осциллограф
Доступно огромное количество разнообразных электронных измерительных инструментов и устройств, самым популярным из которых, вероятно, является мультиметр.Мультиметры могут измерять ток, напряжение, сопротивление и часто другие параметры, в зависимости от модели. Некоторые из них включают встроенную настройку температуры для датчиков RTD или инфракрасных датчиков для измерения температуры. Мультиметр используется для определения того, работает ли ваш источник питания должным образом, может помочь найти поврежденные детали, измерить правильность падения напряжения или сопротивления деталей, найти место короткого замыкания или обрыва и т. Д.
Мультиметр полезен, когда дело доходит до электроники, но быстро обнаруживает ограничения, так как его частотная характеристика ограничена.Мультиметр идеально подходит для определения среднего напряжения, возможно, даже для подсчета частоты цепи до нескольких сотен килогерц. Однако он не предоставляет никакой визуализации. Когда вам нужно детально изучить напряжение с течением времени или визуализировать любой аспект формы сигнала, требуется другое измерительное устройство — осциллограф.
Осциллограф: основные сведения
Осциллографыпомогают инженеру измерять различные параметры, такие как напряжение, аналоговые и цифровые сигналы и шум.Современные осциллографы также имеют огромное количество дополнительных функций, которые пригодятся электронщику.
Почти каждый осциллограф, который вы встретите сегодня в продаже, будет представлять собой цифровой запоминающий осциллограф (DSO) или осциллограф смешанных сигналов (MSO). Осциллограф смешанных сигналов — это осциллограф с цифровой памятью с дополнительными функциями, объединяющими возможности логического анализатора. Некоторые модели также выполняют БПФ, давая измерения в частотной области.
Осциллограф любого типа — отличный диагностический инструмент при поиске неисправностей в цепи.Вы можете увидеть точную форму сигнала вашей схемы с разрешением в милливольтах, а с некоторыми осциллографами — с разрешением в пикосекунды. Это позволяет улавливать короткие переходные всплески от датчиков, энкодеров или цепей, которые мультиметр не может надежно уловить. Он также позволяет просматривать цифровые сигналы, проверять качество переходов между краями и просматривать звонки или другие проблемы с целостностью сигнала.
Каналы осциллографа
Осциллографыимеют несколько каналов. Таким образом, вы можете контролировать форму волны, входящую в цепь, а также выходящую форму волны, что делает его идеальным для мониторинга аналоговых фильтров, усилителей и других аналоговых цепей.Предположим, вы в основном работаете с цифровыми сигналами. В этом случае осциллографы также являются фантастическим инструментом для вас — вы можете по одному каналу смотреть один сигнал, например, кнопку, а затем увидеть реакцию микроконтроллера на этот вход, например, передачу по SPI или I2C. Благодаря точным временным характеристикам осциллографа вы можете измерить, сколько времени требуется вашему коду для выполнения или реакции на прерывание. Осциллографы смешанных сигналов делают еще один шаг вперед, интегрируя логический анализатор, который может предоставить вам множество цифровых входных каналов для мониторинга наряду с аналоговыми каналами.
Как измерить электромагнитные помехи с помощью осциллографа
Вы также можете использовать осциллограф в качестве грубого детектора электромагнитных помех ближнего поля, даже если осциллограф не имеет функции БПФ. Например, на изображении ниже я пытаюсь изолировать источник излучаемого шума некачественного коммерческого драйвера светодиода. Я только что соединил заземляющий провод зонда с наконечником, который дает мне большой зонд с петлей ближнего поля. Сигнал на экране осциллографа представляет собой чисто излучаемый шум; драйвер светодиода может все еще находиться в его корпусе.
Мы можем видеть переключение драйвера светодиода и можем отследить потенциальный источник шума и посмотреть на изменение сигнала при добавлении компонентов фильтрации или демпфирования в проблемные цепи. Осциллограф не может заменить анализатор спектра, но все же может помочь вам отследить потенциальные проблемы с электромагнитными помехами, которые могут привести к отказу от сертификации. Если вам нужно более точное измерение, вы можете купить специальные пробники ближнего поля для анализа вашей печатной платы.
Осциллографы — фантастические диагностические инструменты, но их также можно использовать при планировании проекта.Когда вы моделируете схему с помощью инструмента моделирования, такого как SPICE, например, ваша компонентная модель может не быть идеальным представлением реального компонента. Используя осциллограф на макетной версии вашей схемы, вы можете взаимодействовать с ней в режиме реального времени и видеть точный отклик этого компонента, что позволяет вам определить, будет ли ваша симуляция точной или нет. Этот процесс также может значительно улучшить выбор компонентов, пробуя образцы различных частей в тестовой цепи, вместо того, чтобы полагаться на общую модель SPICE для этого типа компонента.
В дополнение к выбору компонентов, вы также часто можете встретить осциллограф, используемый во время проверки качества серийной платы. Для аналоговых схем, таких как усилители или источники питания, многие модели осциллографов позволяют настроить режим «годен / не годен», который может сразу сказать, соответствует ли схема критериям для продолжения производственного процесса.
Какой осциллограф?
Осциллограф — важный инструмент для любого инженера-электронщика, разработчика аппаратного обеспечения или разработчика микропрограмм.Они также являются бесценным инструментом для производителей, студентов и любителей электроники. На рынке представлен огромный выбор осциллографов — так как же выбрать тот, который соответствует вашим потребностям?
На рынке представлен широкий ассортимент осциллографов с широким диапазоном цен. Очень дешевый осциллограф может стоить вам 100 долларов, но это предел — некоторые осциллографы стоят более полумиллиона долларов! Даже некоторые пробники для высококачественных осциллографов стоят дороже, чем новый семейный автомобиль.
Прежде чем мы рассмотрим спецификации или модели осциллографов, давайте сначала кратко рассмотрим, как работает осциллограф.
Современный цифровой осциллограф принимает аналоговый входной сигнал от пробника и преобразует его в цифровой сигнал для отображения. Он также работает с невероятно широким диапазоном напряжений; даже осциллограф низкого уровня может иметь максимальное напряжение 1000 В (пиковое) / 300 В (среднеквадратичное) и по-прежнему иметь возможность измерять сигналы с амплитудой всего в несколько милливольт. Передняя часть осциллографа заботится о масштабировании этого широкого диапазона входных напряжений до того, с чем осциллограф может справиться. Этот кондиционированный сигнал затем используется для запуска осциллографа, а также для входа в цепочку дискретизации и АЦП, которая в конечном итоге сохраняется в виде показаний в памяти.Эти показания в памяти вы можете представить себе как список отдельных отсчетов с отметками времени, которые при объединении будут отображать вашу форму волны на экране.
Полоса пропускания осциллографа
Полоса пропускания — один из наиболее важных методов сравнения различных осциллографов. Он представляет собой максимальную частоту сигнала, которую можно измерить без особого внимания. Затухание происходит из-за индуктивного и емкостного реактивного сопротивления, которые изменяются с увеличением частоты.Это в конечном итоге ограничивает полосу пропускания оборудования осциллографа. Однако сам зонд также имеет ограничения по полосе пропускания. Однако при покупке осциллографа входящие в комплект пробники обычно имеют такую же или большую полосу пропускания, чем сам осциллограф. Объявленная полоса пропускания — это точка, в которой сигнал ослабляется на -3 дБ или примерно на 70,7% от измеренного сигнала.
При покупке осциллографа у него должна быть более широкая полоса пропускания, чем максимальная частота сигнала, которую вы хотите измерить.Для многих инженеров это, скорее всего, тактовый генератор / генератор или протокол связи.
Частота дискретизации осциллографа
Частота дискретизации — это количество точек данных, которые осциллограф может преобразовать и сохранить в памяти в секунду. Чем больше образцов вы сможете получить, тем более детальным будет отображаться сигнал. Частота дискретизации должна быть как минимум в два раза больше частоты вашего сигнала, в идеале как минимум в четыре раза больше, чем частота сигнала. Многие качественные осциллографы обеспечивают максимальную частоту дискретизации от 10 до 20 раз превышающую их полосу пропускания, что позволяет улавливать небольшие переходные всплески или провалы в сигнале.
При низкой частоте дискретизации вы можете полностью пропустить небольшие переходные процессы или дрожание сигнала, поскольку вероятность этого переходного процесса между выборками увеличивается.
Глубина памяти
Глубина памяти осциллографа — это легко недооцениваемая характеристика, которая может иметь решающее значение, особенно при высоких частотах дискретизации. Глубина памяти определяет, сколько отсчетов можно сохранить, и, следовательно, как долго ваш осциллограф может собирать данные. Это влияет на то, насколько вы можете прокручивать сигнал после срабатывания триггера или насколько вы можете увеличивать масштаб до определенной области захваченного сигнала.В общем, чем больше объем памяти, тем лучше; иметь больше данных обычно хорошо. Некоторым осциллографам более низкого уровня может быть сложно обработать все данные в своей памяти, если у них есть значительный объем без вычислительной мощности для их резервного копирования. Это может привести к медленным вычислениям или другим операциям, но в обычных осциллографах производители обычно сохраняют разумный объем памяти в зависимости от возможностей обработки.
Большая глубина памяти также повысит вероятность захвата редких / ошибочных сигналов, что упрощает отслеживание «странного поведения» в тестируемом устройстве.
Другие характеристики
Мы могли бы обсудить технические характеристики осциллографа на многих страницах, но вряд ли эти характеристики будут такими важными, как приведенные выше варианты для первой или второй покупки осциллографа. Если вы не собираетесь расширять границы любого приобретаемого осциллографа, большинство вариантов на рынке будут «достаточно хороши» для обычного пользователя.
Чего следует избегать?
Прежде чем мы углубимся в рассмотрение некоторых вариантов популярных осциллографов, я хочу сначала высказать пару предупреждений об очень недорогих устройствах.Обычно я не люблю говорить, что что-то не стоит покупать, но если вы посмотрите на онлайн-рынок, несомненно, есть недорогие устройства, которые называют себя осциллографами, на которые не стоит тратить ваше время или деньги.
Вообще говоря, эти предложения, которых следует избегать, сводятся к полосе пропускания и частоте дискретизации. Предположим, вы ищете осциллограф для работы с электроникой. В этом случае я бы предложил абсолютную минимальную полосу пропускания 25 МГц с минимальной рекомендуемой полосой пропускания 50 МГц и частоту дискретизации, соизмеримую с полосой пропускания.
Осциллограф-мультиметр
Существуют портативные осциллографы, которые невероятно функциональны, а вот недорогие, похожие на мультиметр, — нет. Они предназначены для просмотра сигнала переменного тока от чего-то вроде генератора или настенной розетки, и от них будет очень мало пользы для проектирования или тестирования электроники.
Если вы электрик, ремонтирующий генератор, я уверен, что они будут идеальными, работать с микроконтроллером, однако полоса пропускания 20 кГц / 200 кГц / с довольно бессмысленна.
Портативные мини-осциллографы с цветным TFT-экраном
Хотя эти маленькие устройства дешевы и выглядят довольно аккуратно, на самом деле они просто работают на недорогом микроконтроллере ARM, если вам повезет. При типичной полосе пропускания всего 1 МГц и 10 MSa / s даже низкоскоростная связь SPI выходит за рамки возможностей этого устройства. Более дорогие версии могут иметь полосу пропускания до 15 МГц и более с частотой дискретизации до 100 MSa / s, но, опять же, этого недостаточно для использования в современных схемах.
Экран с низким разрешением и общие ограниченные возможности означают, что вы не получаете много пользы за деньги, они вряд ли будут полезны для проектирования или тестирования электроники, которую вы могли бы построить.
Комплект осциллографов
Хотя сборку набора всегда интересно, по сути, это голая версия описанного выше варианта без корпуса, и она так же ограничена.
Хотя они намного дешевле, чем описанный выше вариант, их полезность также невысока.
9 популярных первых осциллографов
По сравнению с указанными выше осциллографами, эти осциллографы очень популярны, а некоторые из них ненамного дороже указанных выше.Как правило, я предпочитаю 4-канальный осциллограф. Я часто обнаруживаю, что хочу использовать 3 канала при экспериментировании со схемой или диагностике неисправности. Если вы потратите немного больше на 4-канальный осциллограф, это даст вам возможность расти, если вы можете себе это позволить. Однако осциллографы, как правило, очень хорошо сохраняют свою ценность, поэтому, если ваш бюджет ограничен и вы не видите немедленной потребности в 3-4 каналах, то вариант с 2 каналами может дать некоторую экономию.
Многие осциллографы предлагают относительно дешевую базовую модель с ограниченными программными функциями.Вы можете обновить эти функции программного обеспечения в будущем, купив лицензионный ключ, который можно будет ввести в область действия, что даст вам возможность обновления без необходимости покупать новое оборудование. Вы можете даже найти эти обновления в комплекте со скидкой или бесплатно во время распродаж.
Осциллографы в этом списке представлены в произвольном порядке, и все они являются отличным выбором для своей целевой аудитории.
Ригол ДС1052Е
Несмотря на то, что Rigol DS1052E является одним из самых дешевых осциллографов начального уровня, он вполне способен.Это 2-канальный осциллограф, который достаточно прост в использовании. DS1052E очень популярен среди производителей / студентов / любителей, потому что он предлагает отличное соотношение цены и качества. Он также относительно компактен, что идеально подходит для установки на небольшом столе для любителей или студентов.
Поскольку это осциллограф очень начального уровня, вы часто можете найти их в хорошем состоянии, поскольку люди переходят на более мощные осциллографы по мере роста их навыков и опыта. Как упоминалось ранее, осциллографы хорошо сохраняют свою ценность, поэтому не ожидайте слишком большой скидки на подержанную модель — однако вы можете получить осциллограф с разблокированными опциями, которые дадут вам больше возможностей, чем новый осциллограф базового уровня.
Несмотря на то, что это очень способный осциллограф по своей цене, он всего 2-канальный, а экран относительно небольшой и с низким разрешением.
Ригол ДС1054З
Не удивлюсь, если Rigol DS1054Z станет одним из самых продаваемых осциллографов всех времен. По цене, которая лишь немного дороже, чем DS1052E, описанная выше, вы получаете огромное количество функциональных возможностей по очень низкой цене. У меня есть DS1054Z, это не мой основной осциллограф, но его компактный и легкий форм-фактор делает его очень удобным для работы на высокотехнологичном оборудовании, когда приобретение большего прицела может быть немного хлопотным.
В дополнение к дополнительным 2 каналам по сравнению с DS1052E, вы также получаете гораздо более крупный экран с высоким разрешением, что значительно упрощает просмотр происходящего. Вы также получаете больше кнопок вокруг экрана, что упрощает доступ к функциям и в целом просто улучшает взаимодействие с пользователем.
Ригол МСО5074
В качестве последнего осциллографа Rigol мы рассмотрим MSO5074. MSO5074 представляет собой осциллограф смешанного типа, что означает, что он также может действовать как анализатор протокола с дополнительными цифровыми входами.С опциями программного обеспечения он может действовать как генератор произвольных функций и анализатор спектра, что делает его невероятно разнообразным. Осциллограф серии MSO5000 является моим текущим ежедневным драйвером, поскольку соотношение цены и качества, когда я перестраивал свою домашнюю лабораторию после переезда в другую страну, было непревзойденным.
Помимо относительно большого экрана, сенсорный экран на удивление удобен для пользователя. Покупая прицел, я подумал, что сенсорный экран — это своего рода уловка. Однако, когда я использую свой DS1054Z, я слишком часто касаюсь экрана без какого-либо эффекта — так что оказалось, что это гораздо полезнее, чем я первоначально ожидал.
Еще одна функция, которую я обнаружил на удивление полезной, — это то, что у осциллографа есть выход HDMI, который позволяет мне записывать изображение с экрана с помощью устройства записи HDMI или выводить выходной сигнал на большой экран. В наши дни все работают из дома, и это довольно интересный вариант, поскольку он позволяет вам записать проблему с тестируемым устройством и отправить видео другому инженеру. Вы также можете использовать карту захвата HDMI для потоковой передачи изображения вашего осциллографа непосредственно в конференц-связь.
Это также невероятно популярный осциллограф, и цена его довольно фантастическая для его возможностей. Он настолько популярен, что сообщество даже создало его, чтобы вы могли играть в классический Doom на прицеле, когда вам нужен перерыв в работе за электроникой.
Tektronix TBS1202B-EDU
Tektronix — известный производитель испытательного оборудования, работающий в отрасли уже несколько десятилетий. Осциллограф серии 1000 TBS1052B-EDU можно напрямую сравнить с описанными выше Rigol DS1052E и DS1054Z.По характеристикам Rigol DS1054Z более сопоставим. Однако TBS1202B-EDU только двухканальный. Осциллограф хорошо подходит в качестве осциллографа начального уровня. DS1054Z предназначен для студентов и учебных заведений.
УTek также есть несколько других моделей, которые значительно дешевле в той же серии, например, TBS1052C, который представляет собой осциллограф с частотой 50 МГц, такой же, как и варианты Rigol, по той же цене.
Мне нравится, что модель TBS1202B-EDU имеет полосу пропускания 200 МГц и имеет частоту дискретизации 2 Гвыб / с, что вдвое больше, чем у других вариантов линейки TBS1000.К сожалению, объем памяти несколько ограничен — всего 2500 точек, в то время как альтернативы из той же серии имеют длину записи 20 000 точек.
Tektronix TDS2024C
Делая шаг вперед к осциллографам серии 2000, Tektronix TDS2024C имеет 4 канала. Как и TBS1202B, который мы рассмотрели выше, он также имеет полосу пропускания 200 МГц, частоту дискретизации 2 Гвыб / с и всего 2500 точек длины записи. Хотя входные характеристики у него почти такие же, это более мощный прицел с дополнительными программными функциями, большим количеством каналов и выделенными аппаратными кнопками для всех наиболее часто используемых функций.
К сожалению, размер экрана меньше, чем у осциллографов серии 1000 выше.
Одним из основных преимуществ серии 2000, на мой взгляд, является то, что в ней предусмотрены возможности ограниченного тестирования, что делает ее идеальной для быстрого тестирования и утверждения устройств перед отправкой.
Keysight DSOX1204A
Компания Keysight, ранее известная как Agilent, на протяжении многих десятилетий является лидером в области испытательного оборудования. Серия DSOX1000 — это осциллографы начального уровня, но они ни в коем случае не являются базовыми осциллографами.Их прицелы серии 1000 доступны в вариантах 70, 100 и 200 МГц. Благодаря 4 каналам и частоте дискретизации 2 Гвыб / с плюс 2 миллиона точек глубины памяти, это мощный и практичный прицел.
Опыт компании Keysight в области испытательного оборудования проявляется в дизайне пользовательского интерфейса дисплея. Дисплей большой и яркий, с фантастической компоновкой, очень простой в использовании.
Осциллограф Keysight MSOX2004A
Осциллографы Keysight серии 2000 поставляются с вариантами, которые также имеют возможность 8-канального логического анализатора / анализатора протоколов.Раньше у меня был MSOX2004A, это очень хорошо спроектированные прицелы с простым, но мощным пользовательским интерфейсом. MSOX2004A — это версия осциллографов среднего уровня серии 2000 начального уровня с полосой пропускания 70 МГц, частотой дискретизации 2 Гвыб / с и глубиной памяти 1 миллион точек, а также с 8-канальным логическим анализатором.
Помимо функций логического анализатора / анализатора протоколов, осциллограф также имеет опции для генератора произвольных функций, а встроенный цифровой вольтметр делает его универсальным осциллографом.
Rohde and Schwarz RTB2004
Rohde и Schwarz обычно известны своим высококлассным испытательным оборудованием, особенно в мире ВЧ-техники. Неудивительно, что их осциллограф серии 2000, модель начального уровня для них, полон функций и обладает очень высокими техническими характеристиками. RTB2004 имеет множество дополнительных функций, которые можно приобрести позже, сохраняя низкую базовую цену.
Самой инновационной особенностью этого осциллографа является то, что он имеет 10-битный аналого-цифровой преобразователь.Обычно осциллографы имеют только 8-битный АЦП. Дополнительное разрешение обеспечивает достаточную детализацию сигналов и потенциально позволяет более точные измерения.
RTB2004 имеет четыре аналоговых канала, полосу пропускания 70 МГц (с возможностью обновления программного обеспечения), частоту дискретизации 2,5 Гвыб / с и глубину памяти 20 миллионов отсчетов. В дополнение к типичным функциям осциллографа, RTB2004 также может действовать как генератор произвольных функций, анализатор протокола с 16 цифровыми каналами и работать как анализатор спектра.
ПикоСкоп 2000
Серия PicoScope 2000 немного отличается от всего остального, что мы рассматривали, тем, что они основаны на ПК, а не полностью интегрированы.Вам понадобится ноутбук или компьютер, чтобы можно было использовать один из этих осциллографов, а обработка данных передавалась бы на более мощный компьютер через USB-соединение.
Pico Tech хорошо известны своими автомобильными приборами и производством недорогих осциллографов, подключенных к ПК. Хотя модели с меньшей пропускной способностью дешевы, я бы не рекомендовал ничего ниже модели 50 МГц (2206B), поскольку она быстро обнаружит свои ограничения при разработке встроенных систем.
PicoScope 2206B имеет частоту дискретизации 500 Мвыб / с, что дает ему самую низкую частоту дискретизации среди всех рассмотренных нами осциллографов.Скорость формы волны также низкая по сравнению с другими вариантами.
У предыдущего работодателя был PicoScope. Однако для выполнения многих задач мне приходилось брать с собой собственный осциллограф, так как входное напряжение составляло максимум 20 В с максимальным пределом 100 В. Я работал над системой на 300 В, поэтому, если вы работаете с чем-то более высоким, чем 20 В, PicoScope, вероятно, не для вас.
Если место ограничено, и вы ищете недорогой вариант, PicoScope — отличный вариант.
Как выбрать осциллограф
При покупке первого осциллографа хорошо подумать, для чего вы хотите его использовать или какие схемы у вас могут быть в том, что вы разрабатываете.Импульсный источник питания может иметь частоту до 2 МГц с очень короткими переходными выбросами при переключении. Микроконтроллер может быстро генерировать сигналы с частотой 50 МГц и выше с помощью своих выводов ввода-вывода или коммуникаций, таких как SPI. Колесо энкодера может генерировать очень короткие импульсы, которые требуют разумной частоты дискретизации.
События длительностьюмикросекунды тривиальны для осциллографов, но подумайте, нужно ли вам быстрее. Какое самое короткое событие / переходный процесс / импульс вы должны увидеть с помощью осциллографа? Рассчитайте требования к полосе пропускания и / или частоте дискретизации, чтобы надежно засвидетельствовать эти сигналы.
Осциллографысо встроенными логическими анализаторами / анализаторами протоколов невероятно эффективны для разработчиков микропрограмм. Декодированные цифровые каналы могут использоваться для триггеров, что позволяет начать запись аналоговых сигналов, когда в канале связи обнаруживается определенный байт или последовательность байтов.
Последние мысли
На рынке есть множество отличных вариантов осциллографов, даже для людей с ограниченным бюджетом. Даже бюджетные осциллографы сегодня настолько мощны и функциональны по сравнению с альтернативами, представленными на рынке 10 или 15 лет назад, что мы действительно избалованы выбором.
Если вы не зацикливаетесь на крупном бренде, который с незапамятных времен производит испытательное оборудование, Rigol и Siglent предлагают невероятное соотношение цены и качества. Около десяти лет назад Rigol создавала осциллографы низкого уровня Agilent (теперь Keysight) для них как OEM-партнера и существует с конца 90-х годов. В последнее десятилетие Rigol продолжала стремительно внедрять инновации.
Я владел оборудованием Keysight и Rigol в основном в течение последнего десятилетия и с большим уважением отношусь к обоим брендам.Rigol часто воспринимается скорее как бюджетный / любительский бренд, но когда вы сравниваете спецификации, особенно на более дорогие устройства, для меня это явный победитель, когда вы добавляете розничную цену в эту смесь. Если вы не планируете доводить свой осциллограф до жестких пределов, большинство технических характеристик мелких деталей можно практически считать эквивалентными для большинства основных игроков рынка. Моя новая лаборатория домашней электроники на 80% состоит из Rigol, на 20% из Siglent после того, как я рассмотрел все варианты лицом к лицу в выставочных залах поставщиков — я очень стараюсь, чтобы логотип на оборудовании не повлиял на решение.
Я не стал добавлять Siglent в этот список, поскольку еще один недорогой китайский поставщик, как сообщество производителей и любителей, в конечном итоге склонен предпочитать Rigol. Определенное оборудование от Siglent превосходит Rigol по цене, сравнимой с ценой, но я чувствую, что Rigol по-прежнему является лидером среди осциллографов. Hantek (и все другие бренды, под которыми продается оборудование) и Owon также не вошли в число участников, поскольку я чувствую, что они еще не находятся в той же лиге, что и Rigol и Siglent, по качеству или стоимости — будучи немного дешевле, вы могли бы а также потратьте немного больше денег на технически более совершенные варианты с большей поддержкой сообщества.
В конечном итоге ваше решение должно зависеть от того, для чего вы собираетесь использовать оборудование, каков ваш бюджет и каковы могут быть ваши будущие потребности. Я считаю, что из этого списка у Keysight самые простые в использовании осциллографы, Rigol предлагает лучшее соотношение цены и качества, а R&S предлагает самый интересный вариант. Все основные сведения об осциллографе, показанные здесь, в целом применимы к моделям, представленным выше.
Хотите узнать больше о том, как Altium Designer может помочь вам в разработке вашей следующей печатной платы? Поговорите со специалистом Altium.
.