Советы мастеров по выбору осциллографа

Как выбрать осциллограф для ремонта: бытовой техники, подключение (схема)

Многообразие функциональных возможностей современной бытовой техники требует от обслуживающего ее персонала (сервисных центров, ремонтных мастерских, аналитических центров) решения многих вопросов, связанных с ее радиоэлектронной начинкой (восстановление, настройка, регулировка). Большинство этих задач невозможно решить без использования специальных контрольно-измерительных, исследовательских приборов, среди которых важную роль играет осциллограф. В статье расскажем, как выбрать осцилограф для ремонта, рассмотрим характеристики прибора.

Назначение, сферы применения

Посредством осциллографа производятся исследования параметров электросигналов, подводимых на вход прибора. Он преобразует принимаемые данные в графическое изображение, по которому можно производить анализ.

С помощью полученной «картинки» анализируется зависимость сигнала, например, напряжения от времени. Прибор может одновременно принимать от 1 до нескольких лучей (сигналов). Каждый из них поступает на отдельный вход и отображается отдельным графиком на экране (дисплее).

Таким образом, приборы бывают однолучевыми, двулучевыми, многолучевыми (многоканальными).

Сфера применения прибора:

  • изучение колебаний значений сигналов электросети или их мгновенных показателей;
  • сигналов, изменяющихся во времени;
  • характеристик схем электроники и ее составляющих элементов.

Наиболее распространенными типами приборов являются аналоговые, цифровые и USB осциллографы.

В основе прибора лежит электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), проходя через которую сигнал преобразуется в графическую форму. Многие специалисты до сих пор предпочитают пользоваться именно этими моделями, считая их более привычными и надежными. Такие приборы имеют ряд достоинств, но и отрицательных моментов в их конструкции содержатся немало. Для удобства восприятия, информация сведена в таблицу:

Преимущества Недостатки
Привычная панель, простота пользования Зависимость от частоты сигнала (мигание, тусклость изображения) и, как следствие невысокая точность
Изображение реальной «картинки» с отображением происходящих во времени изменений Полоса пропускания ограничена
При постоянном использовании управление настройками становится знакомым и понятным Анализ характеристик поступающих данных ограничен средствами
Невысокий ценовой сегмент

Аналоговый осциллограф способен решать некоторые задачи не хуже цифровых моделей

Однако нельзя ставить низкую стоимость во главу угла – для дела важна функциональность. Большинство пользователей продолжают использовать аналоговые модели в связи с их наличием. Тем не менее, при случае, предпочитают обзавестись более современными изделиями. Читайте также статью: → «Соединительная коробка. Поиск и ремонт неисправностей».

Цифровые приборы для ремонта техники

Развитие и совершенствование электронной техники усложняет процесс ее обслуживания, но вместе с тем, параллельный рост цифровых технологий дает возможность широкого использования достигнутых результатов в создании новых контрольно-измерительных приборов. Не являются исключением и цифровые осциллографы, которые становятся более функциональными и удобными в применении.

Цифровой прибор дает больше возможностей для изучения параметров и формы сигналов

Преимущества и недостатки сведены в таблицу:

Преимущества Недостатки
Доступность остановки картинки на нужное время Высокие ценовые значения
Высокая измерительная точность Сложность управления
Полоса пропускания гораздо шире, чем у аналоговых моделей Недостаточная частота оцифровки затирает некоторые детали сигнала
Экран яркий, защищен от мерцаний
Доступность обнаружения импульсных сетевых помех
Допустимость коммутации с компьютером
Возможность дополнительной обработки полученных данных

Некоторые модели не имеют собственного дисплея. Они применяются путем подключения к компьютеру и передают данные на его монитор.

Такие компактные устройства относятся к цифровым моделям, однако работают только в совокупности с персональным компьютером (ноутбуком), на который передают принимаемый сигнал для последующего изучения.

Преимуществами этих приборов являются:

  • небольшие размеры;
  • доступность сохранения и распечатки полученных данных;
  • возможность быстрой обработки с помощью компьютера.

Единственным недостатком, хотя и довольно значительным, является не совсем точное отображение формы сигнала.

USB осциллограф хороший помощник при совершении измерений в электронных схемах

Обзор популярных моделей, сравнительный анализ

Tektronix 2465B (аналоговый) – один из самых достойных представителей своего класса с полосой пропускания 400 МГц. Основные характеристики:

  • прибор многоканальный (4 канала);
  • чувствительность от 2 мВ до 5 В на деление;
  • предусмотрен частотомер;
  • дисплей 6 дюймов;
  • габариты: передняя панель 330х160 мм, длина – 434 мм, вес 9,3 кг.

Кроме того модель предусматривает систему измерений ТВ сигналов. Управление режимами электронное, поэтому все регулировки производятся плавно.

RIGOL MSO 4052 (цифровой) – обладает широкой полосой пропускания 500 МГц. Эксплуатационные характеристики:

  • прибор 2-канальный, оснащенный логическим анализатором на 16 каналов;
  • чувствительность от 1 мВ до 5 В/деление;
  • функция записи осциллограмм до 110,000 в секунду;
  • анализ показателей в реальном времени;
  • жидкокристаллический дисплей 9 дюймов (цветной);
  • габариты 440х218х130 мм, вес 5 кг.

Устройство способно взаимодействовать с ПК, поэтому комплектуется диском с программным обеспечением и кабелем USB.

UNI—T UTD 4302C (цифровой) – полоса пропускания 300 МГц. Обладает следующими параметрами:

  • прибор двухканальный + логический анализатор на 16 каналов;
  • чувствительность 2мВ – 5 В на деление;
  • предусмотрена опция мультиметра;
  • дисплей ЖК цветной 5,7 дюйма;
  • размеры 330х165х165 мм, масса 3,8 кг.

Прекрасный тестовый прибор для производства измерений и выявления неполадок.

Hantek DSO 3204 (USB осциллограф) – полоса пропускания 200 МГц. Высокие эксплуатационные показатели:

  • прибор имеет 4 канала;
  • чувствительность от 10 мВ/деление до 5 В/деление;
  • функция мультиметра;
  • программное обеспечение совместимо с 6 системами;
  • размеры 190х45х255 мм, масса 1 кг.

Идеально совмещается с портативными ПК и планшетами. Может использоваться на выездах. Защищен корпусом из алюминиевого сплава.

Hantek 6204 BD (модель USB) с пропускной полосой 200 МГц, оснащен независимым дисплеем 2,9 дюйма. Рабочие параметры:

  • прибор четырехканальный;
  • чувствительность 2 мВ – 5 В на деление;
  • ПО совместимо с Windows 7, 8, 10.

Предусмотрена возможность подключения нескольких осциллографов к одному компьютеру, что при необходимости позволяет увеличить количество каналов. Читайте также статью: → «Измерение сопротивления изоляции электропроводки».

Порядок применения, пошаговая инструкция

Наиболее часто осциллограф применяется для исследования значений напряжения на разных участках электронных схем. Поэтому для примера будет описываться порядок действий при измерении этой величины:

  1. Включить прибор. Выставить настройки интерфейса: яркость экрана, фокус изображения, освещение шкалы
  2. Устройство имеет два проводника «фаза» и «земля» (корпус), к которым подсоединяются щупы. Для определения «земли» нужно коснуться одного из проводников рукой. Если на дисплее появилась горизонтальная линия, то определение верно, если появилась сильно искаженная синусоида – проводник «фаза».
  3. Чтобы проверить точность работы прибора, можно воспользоваться обычной батарейкой. На панели управления следует выставить предполагаемый предел значений напряжения. Лучше избрать его с запасом. Сигнальный щуп «фазу» прилагаем к плюсу, а корпусный – к минусу батарейки. На экране сразу должен появиться график соответствующий номинальному напряжению объекта (например, 1,5 В).
  4. Далее можно переходить к измерениям на схеме. Земляной проводник соединяется с минусом (нулевым потенциалом) или общим проводом, а сигнальным щупом касаются интересующих участков. Если общий или заземляющий провод не просматривается, то корпус можно подсоединить к одной из точек, между которыми проводится измерение.
  5. Используя формулу:

U=I R,

зная величину резистора в измеряемой цепи, можно легко высчитать значение силы тока:

I=U/R

Установив несовпадение, можно принимать решение о замене сопротивления. Схематично можно изобразить подключение осциллографа в цепь следующим образом:

Схема подключения прибора в цепь без использования общего (заземляющего) провода

Проверка малых значений

Зная величину допустимых помех на участке проверяемой схемы, можно проверить их соответствие. В качестве примера используется блок питания компьютера:

  1. При напряжении 12 В, допустимые помехи не должны превышать 0,3В. При проверке обычным способом, такое значение будет совершенно незаметным.
  2. Необходимо переключить тумблер входа из положения прямых измерений в емкостные, то есть, пропуская изучаемый сигнал через конденсатор.
  3. Основное постоянное напряжение 12 В, останутся на конденсаторе, а переменное значение помех 0,3 В отобразится на дисплее, где его можно увеличить с помощью коэффициента усиления Y и изучить.

Двухканальное (двулучевое) устройство может демонстрировать графики двух измеряемых параметров одновременно.

Такие приборы имеют два входа, у которых гнезда «земля» заперемычены между собой и корпусом изделия.

Таким образом, при производстве измерений, нужно следить, чтобы противоположные проводники не оказались подключенными к одной точке, чтобы избежать сбоев в работе контрольно-измерительной техники.

Схемы подключения прибора, где «земля» соединена: а – неправильно, б – правильно

Согласно советскому ГОСТ, рассматриваемые контрольно-измерительные исследовательские приборы, должны иметь гарантийный срок службы не менее 18 месяцев со дня ввода в эксплуатацию. Однако этим же документом предусмотрена регулярность проверок приборов, которые должны проводиться каждые 5 лет. То есть минимальный рабочий ресурс осциллографа хотя бы при двух проверках, должен составлять 10 лет.

Как показывает практика, при правильной эксплуатации, осциллограф способен прослужить гораздо больший период времени. Однако нельзя отрицать тот факт, что в процессе длительной эксплуатации, приборы утрачивают первоначальные настройки и их показатели нуждаются в корректировке. Читайте также статью: → «Способы измерения сопротивления заземления, используемые приборы».

На корпусе этого прибора можно прочитать надпись: «сделано в СССР»

Учитывая количество предлагаемых в продажу устройств б/у 80-х годов выпуска, можно предположить, что сроки службы этих изделий значительно превышают ранее обозначенные временные границы.

Актуальные вопросы по теме

Вопрос №1. Какие измерения можно делать осциллографом помимо напряжения?

Можно измерять любые параметры в электронных схемах вплоть до периодичности импульсов, искажения сигналов, амплитудных характеристик. Все навыки приходят с опытом работы.

Вопрос №2. Какую роль играет регулятор развертки, кроме перемещения графика по экрану?

В этом и заключается его основная польза. Перемещая изображение, можно подогнать его под деление сетки, чтобы удобнее было производить точные расчеты.

Читайте также:  Что такое терморезисторы и для чего они нужны

Вопрос №3. Как наиболее эффективно использовать регулятор «Длительность»?

С помощью этого регулятора можно определять частоту развертки – чем меньше интервал, тем более высокой частоты сигнал становится различим. Просчитав по клеткам и делениям ширину параметра, умножив его на масштаб X, определяется длительность сигнала, а зная ее, можно просчитать и частоту.

Вопрос №4. Нужно ли сразу приобретать многоканальный, дорогой осциллограф?

Обратите внимание

Если финансовое положение позволяет, то можно купить самый дорогой прибор. Однако без умения пользоваться его возможностями, он не принесет никакой пользы и останется простым вольтметром.

Такие приборы востребованы опытными электронщиками. Для начинающих специалистов, на первых порах, достаточно экземпляров, имеющихся в лаборатории.

Хотя если стремление роста присутствует, то функциональный прибор станет хорошим подспорьем.

Оцените качество статьи. Нам важно ваше мнение:

Источник: http://electric-tolk.ru/kak-vybrat-oscilograf-dlya-remonta/

Как выбрать осциллограф — советы на Яндекс.Маркете

Осциллограф используется при ремонте сложной электротехники — он позволяет увидеть на экране электрические колебания в виде графика. Этот инструмент пригодится радиотехникам, компьютерщикам, наладчикам оборудования и автоэлектрикам.

Принцип работы

Осциллограф — это усовершенствованный мультиметр, на его экране можно увидеть не только цифровые значения напряжения и силы тока, но и их визуализацию.

 По осциллограмме определяют частоту сигнала, его форму, отслеживают искажения, выявляют сдвиг фаз и шумы. За одну секунду он способен выполнять около миллиона измерений, фиксируя даже самые кратковременные отклонения.

С его помощью можно существенно ускорить работу по выявлению неисправностей.

Тип

Аналоговый осциллограф — самая простая разновидность прибора. Он оснащается электронно-лучевой трубкой, реагирующей на электростатические отклонения. Снятие показаний происходит в реальном времени, что исключает возможные искажения, которые появляются при обработке сигнала процессором.

В осциллографах такого типа нет отставания изображения на дисплее от текущих показателей. Преимущества аналоговых приборов — в их надежности и безотказности, они имеют высокую ремонтопригодность и низкую стоимость.

Однако есть и недостатки: невысокая точность данных, возможное мерцание экрана при получении высокочастотных сигналов, ограниченные возможности как по диапазону измерений, так и по обработке сигнала.

Аналоговые устройства используются в мастерских по ремонту теле- и радиоаппаратуры, поэтому их называют сервисными осциллографами.

Цифровой осциллограф позволяет обнаруживать импульсные помехи и проводить математическую и статическую обработку полученных данных, а также сохранять в памяти до 10 000 осциллограмм. Данные в цифровых аппаратах выводятся на ЖК-дисплей.

Настройка прибора происходит автоматически под любой характер сигнала, в нем имеются функции автоматической диагностики и калибровки. Минимальные показатели погрешности дают возможность получать высокоточные данные.

Приборы такого типа пригодятся, когда важна максимально подробная диагностика оборудования, например, при ремонте телефонов, автомобилей и электроустановок.

Виды цифровых осциллографов

Люминофорные аппараты совмещают функции записывающих осциллографов и приборов, демонстрирующих результаты в режиме реального времени. Они могут не только хранить данные, но и выполнять сложные виды синхронизации. 

Стробоскопические осциллографы анализируют сложные технические неполадки, они могут преобразовывать сигнал, позволяя увеличить его длительность. С их помощью можно выполнять широкополосные исследования и анализировать очень короткие периодические сигналы. 

Виртуальные осциллографы соединяются с компьютерами через USB-порт. В них нет дисплея и панели управления, их функционал реализован в программном обеспечении.

Источник: https://market.yandex.ru/journal/story/kak-vybrat-oscillograf

Выбираем осциллограф. Расширенная инструкция

?oleg_707 (oleg_707) wrote,
2014-12-20 11:16:00oleg_707
oleg_707
2014-12-20 11:16:00Оригинал взят у radio_developer в Выбираем осциллограф. Расширенная инструкцияРано или поздно перед каждым, работающим с электроникой встает необходимость в осциллографе.

Этого требует возрастающая сложность схем, или необходимость отладки, при которой мультиметром уже не обойтись. Что же это такое, можно почитать здесь, и посмотреть здесь.
Выбор первый: цифровой и аналоговый, или теплая ламповая синусоида против холодного меандра
О противостоянии аналога и цифры можно опять же почитать вот тутПлюсы аналога:1)Дешевость.

Советские осциллографы (С1-xxx), стоят от 500 рублей, что терпимо для состояния «хочу прям щас».2)Доступность. Есть почти в каждом магазине, проблем с добычей не возникнет. Так же, почти всегда их тоннами продают на всякого рода барахолках.3)Не искажают форму сигнала. И? Оно мне, по большему счету, и не надо.

Важно

А вот записать кусок сигнала, просмотреть его, куча вариантов запуска, для того, чтоб глянуть одиночную передачу, это уже для меня важнее.Минусы:1)Размер. Мне паяльную станцию приходится в шкаф убирать, чтоб не мешала, а тут ТАКОЕ.. нет уж, хочется что-нибудь маленькое.

2)Нет предвыборок, отсутствие курсорных измерений, короче тех функций, что есть практически во всех цифровых осциллографах.3)Сложность и порой, дороговизна ремонта.

Аналоговые осциллографыСкорее всего, если решите брать аналоговый – вопросов, где его достать у вас не возникнет – их всегда продают на любых барахолках, а часто и отдают просто так (разницы особой нет – их продают то по цене, редко превышающей 1000 рублей).

Но в этом случае вы получаете бывший в эксплуатации прибор, как правило, со сроком службы отнюдь не в пять месяцев 🙂 естественно, со всеми вытекающими из этого недостатками. Б/у осциллографы могут обладать целым спектром недостатков, начиная от отсутствия ручек, и заканчивая неполадками по части питания (высоковольтные трансформаторы – вообще песня).

Если вы все же решили взять с рук, нелишним будет еще перед покупкой протестировать его на любом генераторе, желательно – с частотой, близкой к полосе пропускания (ну как, близкой – меандр вы на полосе пропускания не увидите, так что, либо синусоида, либо меандр на частоте раз в семь меньше полосы пропускания). Что использовать в качестве генератора – решать вам. Идеальный вариант – калибратор осциллографов, но можете и на мк собрать, и на логике.

Вообще, аналоговые осциллографы производятся и сейчас, но в магазинах я их не особо вижу. Наиболее часто упоминаемый как раз вот этот. Оригинальное китайское название – MPC CQ5010.

Еще один вариант – купить в очень хорошем состоянии с e-bay, там много чего продают 🙂 Например по такому запросу, можно найти множество аналоговых осциллографов, преимущественно тектрониксов, с ценами от 70-100 зеленых рублей, что не может не радовать :)ЦифровыеЦифровые осциллографы существует в двух вариантах – подключаемые к компу (в этом случае аппаратная часть только записывает сигнал, и отсылает на комп, где ПО и занимается обработкой, и отображением сигнала), и имеющие свой экран. Плюсы первого – дешевле (хотя это тоже сомнительно, некоторые могут стоить и больше 50 тысяч), и некоторая экономия места. Плюсы второго варианта – цены адекватные характеристикам, и полная автономность, возможность работы без сети (хотя если к первому варианту добавить нетбук с емкой батареей, еще неизвестно что лучше). Отдельная подкатегория – “графические мультиметры”, преимущественно китайские. Вообще, все тоже самое, но чуть дороже (из расчета частота дискретизации/цена), зато выполнены в формате мультиметра. Судя по отзывам – очень удобно в походных условиях, если работать приходится часто.В общем, так как основная сфера деятельности – МК, и цифровая техника, то и осцилл нужен такой же – цифровой. Только вот какой? Вариантов – масса, для себя я их разделил примерно на 4 категории(по цене). Сразу скажу – это только мое мнение, и привязанное к моей ценовой политике. Нормальные люди на инструменте не экономят, и берут что-нибудь из 4 пункта как минимум. Но то нормальные 😉

Выбор второй: полоса пропускания и частота дискретизации, или для чего будем его использовать?

Полоса пропускания – это частота самой большой гармоники в сигнале, которую может верно отобразить осциллограф.

А частота дискретизации – это с какой частотой осциллограф записывает сигнал (они также может называться частота сэмплирования, и измеряться в мегасэмплах/сек, но суть таже, только в одном случае указывается частота выборок, а во втором – сколько раз в секунду он эти самые выборки делает).

При выборе осциллографа одинаково важны обе характеристики, а оценивать следует по худшей. Соотношение полоса пропускания/частота дискретизации может быть разным, и зависит от формы сигнала. Например, в случае синусоидального сигнала, нам необходимо как минимум 6 точек, а лучше – больше, 10 например. Значит точно таким же должно и соотношение.

Что такое децимация и интерполяция?А если в осциллографе есть такая полезная функция как интерполяция (чаще всего sin(x)/x, но могут быть и другие), то соотношение может и уменьшиться до 3-4, и форма сигнала будет показана, тем не менее, правильно.

Совет

Смысл в том, чтоб по имеющимся всего нескольким точкам кривой, достроить остальные участки этой кривой, да так, что когда мы получим в будущем (в следующем сэмпле) еще несколько точек такой же кривой, они бы легли точно (погрешность определяется количеством точек, изменением сигнала, и положением этих точек в сигнале) на интерполированные (восстановленные) участки сигнала. Казалось бы, что такого в совпадении точек? Но интерполяция позволяет нам восстановить (а значит и увидеть) форму сигнала всего по нескольким точкам, что и позволяет уменьшить количество точек до нескольких на период.Конечно, следует понимать, что это не панацея, и более чем форму сигнала, на частотах, близки к частоте дискретизации, с ней не увидишь, а искажения (высокочастотные помехи, короткие всплески) будут показываться лишь в виде небольшого колебания картинки.А децимация – это в какой то мере обратная функция, используется, когда точек пришло больше, чем помещается на экране. На аналоге мы в этом случае видим размазанную колбасу на весь экран, а вот цифровой с этой функцией позволяет даже что-то увидеть :)Но это все лирика, а вот дать совет по выбору осциллографа, “чтоб дешевле, и получше” очень трудно, особенно если при этом не знаешь реальных задач. Если осцилл нужен для настройки УНЧ и вообще, звука – то 5 Мгц (а скорее всего и одного), аналогового вам хватит за глаза. Для ремонта и настройки телевизоров уже желателен 5-10 мегагерцовый осциллограф. Для микроконтроллеров этот выбор сложен, все зависит от опыта и скилла 😀 Большинство интерфейсов работает на низких частотах (до мегагерца), и для их наблюдения хватит любого аналогового. А с другой стороны – тут особенно важен запуск по различным условиям, и возможность “остановки” картинки – то, что имеется практически у каждого цифрового осциллографа.

Читайте также:  Что делать, если при коротком замыкании электрик поменял автомат на узо?
Выбор третий: конкретная модель, или выставка приборов

А для удобства обзора, я разделил все проекты и предложения осциллограф на три категории:Самодельные:1)Осциллограф на звуковой карте – 1 канал, 20 КгцНужен комп со звуковой картой (лучше внешней), и провод. Частота дискретизации – 20 Кгц, но не от нуля – низкие частоты режутся, как и программно (в драйвере), так и при обработке звуковыми ацп.

Внешняя карта лучше тем, что у нее можно закоротить конденсаторы на входе.(можно и постоянную составляющую получить) Зато разрядность высокая (от 8 до 24 бит)Из софта – например, VIRTINS Multi-Instrument(удобнейшая программа, правда, я больше пользуюсь версией для кпк – там генератор сигналов клевый).

Ссылки – описание, и примеры програм.

А вот тут его даже продают, диск с надписью маркером порадовал

2)АПЦ+LPT – 1 канал, 250 КгцЦена уже немного выше, но мы то знаем, где найти микросхемы на халяву 😉 Зато частота дискретизации уже 250Кгц

Оригинальная статья и опыт сборки

3)USBee собственной сборки – 1 канал(8 каналов логического анализатора), 12Мгц

Частота – 12Мгц, цена – около 600 рублей. Отличный логический анализатор получаете в нагрузку. Сборка, правда, сложновата, но есть вариант с покупкой готовых плат. Вот и тема на казусе. А если не заморачиваться – можно купить. Я про него уже писал

4)NeilScope – 1 или 2 канала, 50 или 66 Мгц

Версия 1и версия 2

Цена – зависит от доступности микросхем, там микруха силабсовская, и несколько АЦП. Обладает завидными характеристиками – 50Мгц для первой версии, и 132 Мгц (66 Мгц на два канала) для второй. В настоящее время, работа над проектом ведется. А вот тут есть опыт сборки первой версии –

5) Четырёхканальная осциллографическая приставка к ПК

Завидные характеристики(200Мгц для 2 или 100Мгц для 4 каналов). Цена сборки – 3-4 тысячи. Автор отмечает сложную наладку. Наверное, больше в домашних условиях получить и не удастся.

Подключаемые к компу:

1) Oscill – 32 Мгц, 1 канал, USB/UART(для подключения к КПК, ПО в разработке), развязка, ПО для винды, но прекрасно работает и в линуксе.

Короче вкусняшка, и это в сочетании с ценой в 2300 (!!!) вечнодеревянных делает его лидером по соотношению цена/характеристики. Еще обзор

2) BM8020 – поделка от мастеркита, 200 Кгц в режиме осциллографа, и самописца (еще бы, при такой частоте, с непрерывной передачей данных проблем нет).

А еще логический анализатор с частотой 8 Мгц, правда, «Для реализации дополнительных режимов работы (логический анализатор/генератор) требуется некоторая доработка устройства: срезать защитную термоусадочную трубку и припаять в предусмотренные отверстия две вилки типа BH-10R.»

Стоит это чудо 2500, многовато. За такую цену – USBee или Oscill лучше взять.3) DISCO, он же IRIS, он же бывший автомобильный USB-осциллограф.

Два канала, анализатор, спектроанализатор, самописец, логический генератор. В настоящее время, производится как минимум 3 компаниями: Украина Россия и еще одной в США.

Бывший сайт: есть схема, печатная плата. Но сообщений о его сборке не встречал. Хотя он подозрительно похож на мастеркитовский, к чему бы это? Цена 2400, частота 200 Кгц, у анализатора – 8 Мгц

4)PR-SCOPE-1M – Юмор, 1 Мгц, USB, но про развязку ни слова. В системах – линукс (возможно джава или нет/моно?). На фото изображен в руке, с длинными розовыми ногтями, что символизирует. 5 500, при такой цене – игрушка.

5)МоторТестер, 400Кгц, но зато 8 каналов! Cтоит 6000.

6)USB-Osc1(официальное название), 1 канал, 5 Мгц, гальваноразвязка, 4400. При меньших характеристиках – стоит дороже чем первый, смысл?

Обратите внимание

7) PV6501 – Частота 100 Мгц, генератор и частотомер, вход внешней синхронизации и развязка. В системах – поддержка Linux. 9 600 рублей.

8) АКИП-4106 – Частота (для разных версий) в 50 и 100 Мгц, USB, насчет развязки – хз. Неплохой, но при цене в 8 тысяч, за 50 Мгц и в 14000 за 100 Мгц, дороговато. Зато корпус красивый 🙂

Хотя, мне тут подсказали, что это перемаркированный PicoScope, тысячи их

9) DSO-2090 – 100 Мгц, USB, 2 канала, внешняя синхронизация.

Недостатки – низкое входное напряжение, и нет гальванической развязки.

Стоит всего 7500. Ну, или 5500 вот тут

С экраном:

1) RIGOL DS1052E Осцилл «для дома, для семьи» за 12 тысяч (при средней цене по магазинам – 18-25), полоса в 50Мгц, что хватит с головой практически любому работающему с МК. А перепрошивкой – можно сделать из него DS1102E

2) DSO-1060 18 тысяч, 60Мгц. Зато он карманный в прямом смысле слова 🙂 как и ригол, умеет отдавать картинку на комп. А по совместительству – точный мультиметр. Поставщики предлагают по 16 🙂 Кстати, последние новости: любимый DX предлагает его за 14800

3) OWON PDS 5022-S 100Мгц, от 15 до 20 тысяч.

4) HDS-2602 Карманное исполнение, 250Мгц

Вот такие дела творятся на рынке осциллографов.

Конечно, данный обзор не претендует на полноту, но это те варианты, которые доступны по цене начинающим электронщикам, у которых нет лишних 40-50 тысяч на осциллограф 🙂 Если бы мне нужен был осциллограф – я бы сначала собрал на lpt, потом (по мере роста запросов) взял бы oscill.

Если нужны были бы частоты побольше – то китайский DSO-2090. Для походов – DSO-1060. А про Ригол, думаю, напоминать смысла нет, отличный осцилл с отличной ценой :)Ну и само-собой, все вышеперечисленные приборы, возможно заказать через меня.UPD:

Добавлено shura_86:

Добавляю еще USB осциллографыПриходилось поработать на USB осциллографах DSO-2250 и АСК-3102 и что я могу на это сказать:

1.

АСК-3102 – 2канала,100МГц (fдискр), 10ГГц(стробоскоп), интерполятор, анализатор спектра,128К на канал, самописец, цифровая фильтрация, госреестр – стоимость 13924р (есть еще похожий АСК-3002, цена 11800 тут вроде дешевле всего)- впечатления довольно положительные, по отношению к DSO, да и отечественная разработка. Скажу, что в ПО большой набор математических функций, удобных для работы.вот гальваноразвязки нет.

Источник: https://oleg-707.livejournal.com/259458.html

Десять критериев, которые надо учитывать при выборе осциллографа

2008 №12

Покупая осциллограф, нужно остановить свой выбор на том приборе, который позволит выполнять работу эффективней и точнее. Впрочем, такой выбор может оказаться непростой задачей.

Сравнение технических характеристик и возможностей осциллографов разных производителей зачастую оказывается длительным и трудоемким процессом.

Важно

Однако описанные в этой статье концепции помогут вам ускорить процесс выбора осциллографа и избежать типичных ошибок.

В этой статье обсуждается десять наиболее важных характеристик, которые надо учитывать при выборе осциллографа. Кем бы ни был произведен прибор, всегда тщательно рассматривайте десять описанных здесь характеристик, и это поможет выбрать осциллограф в соответствии с вашими потребностями.

Полоса пропускания

Полоса пропускания является наиболее важной характеристикой осциллографа, поскольку определяет диапазон сигналов, которые он может отображать. Кроме того, от ее уровня в большой степени зависит цена осциллографа.

Необходимая полоса пропускания определяется в основном скоростью нарастания фронтов сигнала, который нужно исследовать.

Сейчас инженерам не часто нужно исследовать чисто синусоидальные сигналы, а наоборот, приходится работать с сигналами, содержащими высшие гармоники, частота которых превышает частоту основной гармоники сигнала.

Таким образом, если осциллограф не будет обладать достаточной полосой, то вместо четких и крутых фронтов, вы увидите сильно закругленные перепады. А это, в свою очередь, отразится на точности измерений.

Полоса, занимаемая исследуемыми сигналами, также обуславливает полосу пропускания осциллографа, хотя и в меньшей степени, чем длительность фронтов. В современных цифровых осциллографах максимальная частота, которую они могут отобразить, определяется тактовой частотой системы.

Если сигналы имеют пологие фронты (500 пс и больше), то для нормального отображения таких сигналов осциллограф должен иметь полосу пропускания, по крайне мере в дватри раза превышающую частоту сигнала.

Для более крутых фронтов частота сигнала меньше влияет на требования к полосе пропускания.

Кроме того, определяя потребность в полосе, нужно учитывать будущие требования, которые наверняка изменятся за время службы прибора. Выпускаемые компанией Agilent Technologies осциллографы Infiniium 90000A облегчают решение этой проблемы, позволяя расширять полосу пропускания осциллографа по мере необходимости.

Число каналов

Чтобы точно определить необходимое число каналов, нужно тщательно проанализировать характер предстоящей работы. В современных схемах все чаще применяется цифровая обработка сигнала, и традиционных двух– и четырехканальных осциллографов зачастую бывает недостаточно.

В современном цифровом мире применяются новые поколения устройств, возможности которых значительно расширены за счет встроенных функций обработки цифровых сигналов и отладки цифровых схем. Такие осциллографы смешанного сигнала гармонично сочетают дополнительные шестнадцать цифровых каналов с двумя или четырьмя аналоговыми каналами традиционных осциллографов.

Читайте также:  Почему плита отключается?

В результате получается полнофункциональный осциллограф с числом каналов до двадцати, которые обеспечивают синхронную по времени регистрацию и просмотр сигналов.

Частота дискретизации

На этот счет существует простое правило — частота дискретизации осциллографа должна не менее чем в 2,5 раза превышать аналоговую полосу. В идеальном случае она должна превышать аналоговую полосу в три раза и более.

Для получения высокой частоты дискретизации производители осциллографов часто используют чередование нескольких работающих в реальном времени АЦП.

В общем случае чередование не создает проблем реконструкции сигнала, однако в случае неточного чередования форма сигнала может искажаться.

Совет

Поэтому при покупке осциллографа важно выбрать такого производителя, который обеспечивает высокую точность чередования.

Рис. 1. Временная диаграмма, демонстрирующая неравномерное
расположение выборок

Согласно теореме дискретизации Найквиста (Котельникова), максимальная частотная составляющая дискретизируемого сигнала не должна превышать половины частоты дискретизации, и для корректной реконструкции сигнала выборки должны располагаться равномерно. Изображение на рис.

1 показывает искажения, возникающие в результате нарушения синхронизации чередующихся выборок. Это происходит потому, что задержанные по фазе тактовые частоты двух чередующихся АЦП сдвинуты друг относительно друга не точно на 1/2 периода дискретизации.

Такая неточность порождает проблемы, связанные с тем, что выборки (красные точки) располагаются неравномерно, как того требует теорема дискретизации Найквиста.

Процессор осциллографа исходит из предположения равномерного расположения выборок, и поэтому в ходе реконструкции фильтр Sin(x)/x осциллографа дает искаженный сигнал (рис. 2).

Рис. 2. Временная диаграмма, демонстрирующая искаженныйреконструированный сигнал после фильтра Sin(x)/x, возникающий

в результате неправильной задержки тактового сигнала

Таким образом, если используется чередование, особенно важно, чтобы чередующиеся АЦП были согласованы по вертикали и использовалась точная задержка тактирующих сигналов.

Глубина памяти

АЦП осциллографа оцифровывает входные сигналы, и результирующие данные сохраняются в высокоскоростной памяти прибора. При выборе осциллографа важно понимать, как он использует эту сохраненную информацию.

Многие считают, что указанная максимальная частота дискретизации осциллографа относится ко всем скоростям развертки.

Обратите внимание

На самом деле глубина памяти ограничена, и, следовательно, все осциллографы вынуждены снижать частоту дискретизации по мере снижения скорости развертки.

Чем больше глубина памяти осциллографа, тем больший интервал сигнала можно захватить с максимальной частотой дискретизации. При выборе устройства нужно обращать внимание на то, как частота дискретизации зависит от выбранной скорости развертки.

Чтобы рассчитать необходимую глубину памяти, нужно умножить время, которое должно отобразиться на экране, на частоту дискретизации, которую вы хотите получить. Если нужно анализировать более длительные интервалы с большим разрешением, глубина памяти должна быть больше.

После того как будет определена необходимая глубина памяти, не менее важно проверить, как работает осциллограф с максимальной глубиной памяти.

Зачастую в этом режиме осциллографы начинают замедленно реагировать на команды управления, что может отрицательно сказаться на производительности.

Перед покупкой прибора обязательно нужно оценить скорость его реакции с максимальной глубиной памяти, которую вы планируете установить.

Скорость обновления

Другим важным фактором, влияющим на качество осциллографа, является скорость обновления. Скоростью обновления называется скорость, с которой осциллограф захватывает сигнал и обновляет изображение на экране.

Следовательно, более высокая скорость обновления повышает вероятность регистрации редких событий, таких, скажем, как выбросы. Например, осциллограф серии Agilent InfiniiVision 7000 (рис.

3) обладает скоростью обновления до 100 000 раз в секунду.

Рис. 3. Осциллограф серии Agilent InfiniiVision 7000
обладает скоростью обновления до 100 000 раз в секунду

Важно

Однако нужно с осторожностью подходить к сравнению скоростей обновления, так как обычно производители указывают максимальную скорость обновления, на которую способен их прибор. Тем не менее, для достижения заявленных характеристик зачастую требуется применение специальных режимов захвата.

Эти специальные режимы могут существенно ограничивать такие характеристики осциллографа, как глубина памяти, частота дискретизации и качество отображения сигналов. Осциллографу Agilent InfiniiVision 7000 не требуется специальный режим захвата для достижения скорости 100 000 захватов в секунду.

Возможности запуска

В большинстве случаев пользователи осциллографа применяют режим запуска по фронту. Однако в некоторых случаях могут оказаться полезными другие способы запуска.

Для разработчиков последовательных шин некоторые осциллографы оборудуются функциями запуска от таких последовательных шин, как SPI, CAN, USB, I2C, FlexRay и LIN. Такие расширенные возможности запуска могут сэкономить много времени в повседневной работе.

А если нужно захватить редко происходящее событие? Синхронизация от выбросов позволяет осуществлять запуск от положительных и отрицательных выбросов или от импульсов, ширина которых больше или меньше указанного значения.

Кроме того, многие современные осциллографы позволяют синхронизироваться от сигналов ТВ, HDTV и видеосигналов.

Осциллограф серии Agilent 90000A (рис. 4), который появился весной 2008 года, стал единственным в отрасли осциллографом со встроенным трехуровневым пользовательским запуском InfiniiScan Plus. Эта программно–аппаратная система синхронизации предоставляет пользователям широчайшие возможности.

Рис. 4. Осциллограф серии Agilent 90000A,единственный в отрасли осциллограф с трехуровневой

системой запуска InfiniiScan Plus

В общем, нужно четко себе представлять, какого рода события вы собираетесь регистрировать, а затем выбрать осциллограф, обладающий необходимыми функциями синхронизации.

Пробники

Выбор пробника также очень важен, поскольку полоса пропускания системы — комбинации осциллограф/пробник — ограничивается худшим из двух компонентов.

Возьмем, например, осциллограф с полосой 1 ГГц и пассивный пробник с полосой 500 МГц.

Такая комбинация не позволит воспользоваться полной полосой пропускания осциллографа, и вместо полосы 1 ГГц вы получите полосу 500 МГц, которая соответствует полосе пропускания пробника.

Совет

Кроме того, при каждом своем подключении пробник становится частью тестируемой схемы. При этом его наконечник представляет собой короткую линию передачи, создающую дополнительную нагрузку на тестируемое устройство.

Активные пробники не только обладают более широкой полосой, чем пассивные, но и смягчают описанное выше влияние на тестируемое устройство.

Компания Agilent Technologies максимально снижает нагрузку и результирующие искажения сигнала, используя в своих активных пробниках резистивные «демпфирующие» наконечники.

Такие демпфирующие наконечники предотвращают чрезмерное снижение импеданса параллельного резонансного L–C контура и, следовательно, предотвращают звоны и искажения сигнала, вызванные нагрузкой.

Но, даже применяя пробники со специальными наконечниками, следите за тем, чтобы пробник позволял полностью использовать полосу пропускания осциллографа. Пробники Agilent InfiniiMax используют усилитель и позволяют подключать различные дифференциальные и несимметричные головки, сохраняя при этом полную полосу пропускания.

Набор интерфейсов

Многие современные цифровые осциллографы оборудованы многочисленными интерфейсами, включая RS–232, LAN и USB 2.0. Если необходимо часто передавать данные из осциллографа в компьютер, важно, чтобы осциллограф имел хотя бы один из этих интерфейсов.

Некоторые осциллографы, такие как Agilent InfiniiVision 7000, позволяют экспортировать данные в файл .alb. Затем можно импортировать этот файл в программу просмотра, работающую на компьютере.

Обратите внимание

Это может оказаться очень полезным, если работа осуществляется в составе группы, распределенной на большой географической территории, так как есть возможность передавать данные, захваченные одним осциллографом, другим членам группы, которые, в свою очередь, смогут анализировать эти сигналы на своих компьютерах.

Заблаговременное определение необходимых интерфейсов существенно сократит время, затрачиваемое на передачу и сохранение данных.

Прикладное программное обеспечение

Автоматические измерения, встроенные функции анализа и дополнительные прикладные программы могут сэкономить время и облегчить работу.

Большинство осциллографов имеют математические и статистические функции и могут выполнять быстрое преобразование Фурье.

Для «продвинутых» пользователей, занимающихся анализом сигналов, некоторые производители предлагают программные пакеты, которые позволяют настраивать сложные измерения или математические функции и выполнять последующую обработку сигнала прямо через интерфейс пользователя осциллографа.

Зачастую прикладные программы позволяют выполнять измерения, которые, в противном случае, вызывали бы очень большие затруднения. В качестве примера можно привести программное обеспечение Agilent InfiniiScan, которое является частью трехуровневой системы запуска осциллографов серии Agilent 90000A.

Это ПО быстро выявляет нарушения целостности сигнала, выполняя сканирование нескольких тысяч сигналов и выделяя любые встреченные аномалии.

Поэтому, выбирая осциллограф, важно изучить имеющееся программное обеспечение, чтобы не оказаться в ситуации, когда вам понадобятся функции или измерения, которые не может выполнить ПО вашего осциллографа.

Простота управления

Рассмотрение описанных выше девяти аспектов, вероятно, сократит область поиска до ограниченного числа устройств, удовлетворяющих вашим требованиям. Теперь настало время испытать их в работе и непосредственно сравнить между собой. Возьмите осциллографы на время и в течение нескольких дней тщательно их изучите. Это позволит оценить простоту управления каждым осциллографом.

Оценивая простоту управления, надо ответить на несколько вопросов.

Предусмотрены ли специальные органы управления для часто используемых функций, таких как чувствительность, скорость развертки, положение осциллограммы и уровень запуска? Сколько кнопок нужно нажать, чтобы перейти из одного режима в другой? Можно ли управлять осциллографом интуитивно, сосредоточив внимание на решении стоящей задачи?

Простой в обращении осциллограф избавит вас от массы неудобств.

Заключение

Приобретая дорогое технологическое оборудование, важно быть уверенным в правильности принятого решения. Понимание описанных в этой статье десяти характеристик осциллографа позволит сделать более осмысленный выбор и найти осциллограф, максимально соответствующий вашим потребностям.

Скачать статью в формате PDF  

Другие статьи по данной теме:

Сообщить об ошибке

Если Вы заметили какие-либо неточности в статье (отсутствующие рисунки, таблицы, недостоверную информацию и т.п.), просьба сообщить нам об этом. Пожалуйста укажите ссылку на страницу и описание проблемы.

Источник: https://www.kit-e.ru/articles/oscillograph/2008_12_154.php

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector