Oscyloskopy cyfrowe

Oscyloskop to jedno z tych narzędzi pomiarowych, które diametralnie zmieniają sposób patrzenia na układ – pozwala bowiem nie tylko zobaczyć, że „coś nie działa”, ale przede wszystkim zrozumieć dlaczego tak się dzieje. Dzięki oscyloskopom możliwa jest analiza sygnałów napięciowych w czasie rzeczywistym, co czyni je niezastąpionymi w warsztatach serwisowych, pracowniach projektowych czy laboratoriach edukacyjnych.

W Sklepie AVT dostępna jest szeroka gama przyrządów z omawianej kategorii – od najprostszych minioscyloskopów dla początkujących amatorów, poprzez kompaktowe modele przenośne (zintegrowane nierzadko z multimetrem), aż po nowoczesne, dwukanałowe urządzenia z możliwością wykonywania szerokiej gamy pomiarów automatycznych i dekodowania danych na liniach interfejsów szeregowych. Wśród oferowanych marek znajdziesz m.in. UNI-T, Hantek i Fnirsi – producentów uznanych na rynku za niezawodność i doskonały stosunek jakości do ceny.

Zasada działania oscyloskopu

Oscyloskop to elektroniczne urządzenie pomiarowe, które próbkuje sygnał wejściowy, zapisuje go wewnętrznej pamięci, a następnie wyświetla przebieg na ekranie w funkcji czasu. W najprostszej formie jego ekran pokazuje zatem wykres – z osią pionową reprezentującą napięcie, a poziomą – czas. Umożliwia to analizę kształtu, amplitudy, częstotliwości oraz ewentualnych zniekształceń sygnału. Dzięki temu można np. ocenić poprawność działania generatora, wyjścia przetwornicy, komunikacji cyfrowej czy układu wzmacniacza.

Współczesne oscyloskopy cyfrowe oferują znacznie więcej niż tylko podgląd przebiegu. Mają m.in. funkcje automatycznego pomiaru parametrów sygnałowych (wartości RMS, czasów narastania i opadania, okresu, częstotliwości, czy też składowej stałej), zapisu przebiegów do pamięci wewnętrznej, analizy w domenie częstotliwości (transformacja FFT), a nawet przesyłania danych do komputera w celu ich zapisu czy dalszej obróbki. Niektóre modele mają nawet wbudowane generatory sygnałowe, analizatory logiczne lub funkcję multimetru, co czyni je jeszcze bardziej wszechstronnymi narzędziami w arsenale praktykującego elektronika.

Oscyloskopy cyfrowe w ofercie AVT

W tej kategorii dostępna jest oferta obejmująca kilka grup urządzeń. Dla początkujących idealnym wyborem będą kompaktowe oscyloskopy przenośne, często zasilane z akumulatora lub portu USB (np. Fnirsi DSO138), wyposażone w niewielki ekran LCD, proste menu i podstawowy zakres funkcji – wystarczający do nauki elektroniki czy wykonywania prostych pomiarów.

Bardziej zaawansowani użytkownicy mogą sięgnąć po modele dwukanałowe o paśmie analogowym rzędu 10 MHz czy 50 MHz. Te oscyloskopy oferują już zwykle rozbudowane funkcje: pomiary automatyczne, kursory, zapamiętywanie przebiegów czy analizę częstotliwościową (FFT). W omawianej grupie szczególnie wyróżniają się modele marek UNI-T i Hantek, znane z doskonałego stosunku możliwości do ceny. Jako przykład warto tutaj wskazać dwukanałowy oscyloskop z multimetrem i generatorem 50 MHz – model Fnirsi 2C53P.

Profesjonalistom poszukującym doskonałej wydajności – w tym jeszcze szerszego pasma, szybszego próbkowania i zaawansowanych trybów wyzwalania oraz dekodowania sygnałów cyfrowych – polecamy wyższe modele oscyloskopów cyfrowych marki Hantek. Dwukanałowy model z generatorem DSO2D15 oferuje pamięć próbek 8 Mpts, częstotliwość próbkowania do 1 GSps, aż 14 trybów wyzwalania oraz funkcje zapisywania przebiegów referencyjnych, eksportu danych do formatu CSV, sterowania za pomocą komend SCPI i wiele, wiele więcej.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze oscyloskopu?

Wybór oscyloskopu zależy w dużej mierze od rodzaju projektów, którymi się zajmujesz. Najważniejsze parametry to:

• Pasmo przenoszenia – określa, jak wysokie częstotliwości urządzenie może poprawnie zmierzyć. Do prostych pomiarów w „powolnych” układach cyfrowych i audio wystarczy 10...20 MHz, ale do pracy przy układach RF czy szybkich systemach cyfrowych trzeba sięgnąć po modele 100-megahercowe lub wyższe.
• Próbkowanie – im wyższe, tym dokładniej odwzorowywany jest przebieg. Minimum to zwykle 5...10 razy wyższa częstotliwość próbkowania (fs) w porównaniu do maksymalnej częstotliwości podstawowej sygnału (fmax). Warto dodać, że przy obserwacji sygnałów sinusoidalnych teoretycznie wystarczy próbkowanie 2x szybsze od fmax, tj. fs >= 2fmax.
• Liczba kanałów – obecnie standard to dwa kanały, ale istnieją też oscyloskopy czterokanałowe, umożliwiające równoczesne analizowanie większej liczby przebiegów.
• Typ wyzwalania – pozwala ustabilizować obraz na ekranie. Niektóre oscyloskopy cyfrowe oferują zaawansowane tryby triggera, w tym wyzwalanie zboczem, amplitudą impulsu, sygnałem zewnętrznym czy adresem na linii I2C.

Wyposażenie dodatkowe – niektóre modele mają wbudowane generatory przebiegów, analizatory logiczne, multimetry czy funkcję zapisu przebiegów na pendrive.