Huvitav

Ostsilloskoobi spetsifikatsioonid: kuidas osta parimat ulatust

Ostsilloskoobi spetsifikatsioonid: kuidas osta parimat ulatust


Ostsilloskoobid on testiseadmete väga levinud vorm - võib-olla kõige olulisem katsevahendite tüüp.

Seetõttu tuleb sageli osata seda valida kas testimisseadmete poest või rendilaenuna või ostsilloskoobi ostmisel.

Ostsilloskoobi valimisel, kas osta, rentida või isegi lihtsalt ettevõtte poest hankida, tuleb kaaluda palju erinevaid spetsifikatsioone ja parameetreid, millest igaüks on seotud jõudlusega.

Mis on ostsilloskoobi valimisel, millised on kõige olulisemad spetsifikatsioonid ja parameetrid ning millised mõjutavad konkreetse rakenduse ulatust. Parima ostsilloskoobi ostmisel on vaja vaadata kõiki spetsifikatsioone - kõike alates jõudlusnõuetest kuni nendeni, mis võivad tunduda vähem olulised, kuid võivad nende kasutamist sama palju mõjutada.


Ostsilloskoobi tüübid

Üks peamisi ostsilloskoobi ostmisega seotud spetsifikatsioone on tegelik vajalik ostsilloskoobi tüüp. Mõni tüüpi ulatus suudab teisi mõõtmisi paremini teha kui teised; mõned kasutavad praegust tehnoloogiat, samas kui teised on vanemad; ja võib olla ka kulusid.

Saadaval on analoog-, analoog-, digitaalne, digitaalne salvestusruum, digitaalne proovivõtt, USB-ulatus ja palju muud tüüpi.


Ostsilloskoobi ribalaiuse spetsifikatsioon

Üks oluline ostsilloskoobi spetsifikatsioon on seotud mõõdetavate lainekujude sageduse või kiirusega. Selle määrab ostsilloskoobi ribalaius ja leitakse, et ostsilloskoobi võime lainekuju täpselt kuvada langeb sageduse kasvades. Selle täpsustamise viisi võib näha standardist IEEE 1057, mis määratleb elektrilise ribalaiuse punktina, kus siinuslaine sisendi amplituudi vähendatakse 3 dB võrra (st summutatakse 70,7% -ni signaali tegelikust väärtusest - langus umbes 30%) madalama võrdlussageduse korral.

Ribalaiuse ostsilloskoobi spetsifikatsioon esitatakse tavaliselt järgmises formaadis: ribalaius = -3dB sagedusel 1500 MHz. Kui -3dB punkti ostsilloskoobi spetsifikatsioon ei ole piisavalt kõrge, leitakse, et kõrgsageduskomponentide vähenemise tagajärjel impulsside ja ruudulainete servad aeglustuvad. Ka ribalaiuse sageduse kohal olevad siinuslained summutatakse märkimisväärselt - isegi ribalaiuse sageduse ümbruses olevad langused kannatavad teatud sumbumise all.

Ostsilloskoobi spetsifikatsiooni piisavuse tagamiseks on vaja tagada, et skeemi ribalaius oleks suurem kui töösagedus. Tihti kasutatakse rusikareeglina viis korda reeglit. Siin peaks ostsilloskoobi ribalaius olema viis korda signaali kõrgeima sagedusega komponent. Selle reegli kasutamisel on sagedusepiirangutest tulenev viga väiksem kui ± 2%.

Vertikaalse alalisvoolu võimendi täpsus

Signaalide amplituudi mõõtmisel on oluline teada tehtud mõõtmise täpsust. Kuna ostsilloskoobi pole ette nähtud kasutada digitaalsete multimeetrite asemel, pole eeldatav, et ostsilloskoobi spetsifikatsiooni pingeelemendid oleksid nii täpsed.

Kanali vertikaalne eraldusvõime

Digitaalsed ostsilloskoobid peavad konverteerima sissetuleva analoogsignaali digitaalsignaaliks. Kanali vertikaalne eraldusvõime määrab signaali "granulaarsuse".

Kanali vertikaalne eraldusvõime sõltub reguleerimisala digitaalsest analoogmuundurist. Näiteks annab kaheksa bitti 256 digiteerimise taset (2–8. Jõud) ja 10-bitise eraldusvõimega annab see 1024 erinevat taset.

Ainult kaheksa bitiga ulatus annab jälje, millel saab üksikuid samme väga lihtsalt näha. Seetõttu on enamikul kaasaegsetel reguleerimisaladel palju suuremat eraldusvõimet. 10-bitine on tavaline isegi algtaseme ulatusega, jõudlusega pakuvad 14-bitist ja mõned pakuvad viisteist või kuusteist-bitist eraldusvõimet.

12- või 14-bitine eraldusvõime on enamiku rakenduste jaoks hea, kuid 15 või 16-bitine eraldusvõime pakub suurimat detaili.

Mõni tipptasemel rakendusala pakub kõigi sisendite puhul 14- või 15-bitist eraldusvõimet, kuid ainult ühe kanali kasutamisel võib see pakkuda kogu 16-bitist eraldusvõimet. See lähenemine vähendab kulusid ja võimaldab kasutajal keskenduda täpsusele, kui kasutusel on ainult üks kanal.

Tõusuaegade spetsifikatsioon

Teine oluline ostsilloskoobi spetsifikatsioon, mida tuleb kohandada, on ostsilloskoobi tõusuaeg. See on eriti oluline spetsifikatsioon kõigi digitaalsete vooluahelate jaoks, kus ruudukujuliste lainete ja impulsside servadel on sageli suur tähtsus. Ostsilloskoobil peab olema piisavalt kiire tõusuaeg, et kiiret üleminekut täpselt tabada, vastasel juhul ei pruugi olulist teavet kuvada ja tulemused võivad olla eksitavad.

Ostsilloskoobi tõusuaeg on määratletud kui aeg, mis kulub pildi tõusuks 10% -lt 90% -le lõplikust väärtusest.

Kuigi ulatuse ribalaius peab olema piisavalt suur, on oluline ka tõusuaeg. Seda võib pidada sarnaseks operatsioonivõimendite pöördekiirusega, kus piiravaks teguriks on pingemuutuse kiirus. Selle tulemusena peab ulatuse tõusuaeg olema piisavalt pikk, et vajalikku detaili tabada.

Esimese järgu hindamisel on seos ribalaiuse ja tõusuaja vahel. Ostsilloskoobi tõusuaja hindamiseks selle ribalaiuse järgi on võimalik kasutada lihtsat valemit:

Kus:
BW = ulatuse 3dB ribalaius
Tr = tõusuaeg.

Tasub meeles pidada, et see pole täpne võrrand, vaid esimese järgu lähend. kuid väga kasulik.

Seda ostsilloskoobi tõusuaja suhet kasutatakse enamiku tippklassi ostsilloskoopide jaoks. Ajalooliselt kippusid vanemad tüübid konstandina kasutama pigem 0,35 kui 0,45. See vastab 1- või 2-pooluselise filtri mahakukkumisele.

Ostsilloskoobi proovide määr

Digitaalsete ostsilloskoopide osakaalu suurenemisega muutub proovisageduse ostsilloskoobi spetsifikatsioon üha laiemaks ja olulisemaks spetsifikatsiooniks. Proovimäära täpsustatakse proovides sekundis (S / s). Mida kiiremini ostsilloskoop lainekuju proovib, seda suurem on lainekuju detaili eraldusvõime ja suurema valimiskiiruse korral on väiksem tõenäosus, et igasugune kriitiline teave kaob.

Ehkki maksimaalne valimikiirus kipub olema pealkirja määr, võib oluline olla ka minimaalne valimikiirus. See juhtub siis, kui vaadata aeglaselt muutuvaid signaale pikema aja jooksul. Samuti on oluline märkida, et kuvatud valimikiirus muutub horisontaalse skaala juhtelemendi muudatustega. Seda selleks, et kuvatud lainekuju kuval oleks püsiv arv lainekuju punkte.

Enamiku rakenduste jaoks on vaja määratleda minimaalne vajalik proovide arv ja seda tuleks kasutada ostsilloskoobi üldise spetsifikatsiooni vaatlemisel. Ostsilloskoop võtab pinge sisendist lainekuju ja digiteerib selle, misjärel see töödeldakse. Kuvamiseks on vaja koostada lainekuju.

Aliasimise vältimiseks ütleb Nyquisti teoreem, et proovivõtusagedus peaks olema kaks korda suurem kui kuvatavatel kõrgeima sagedusega komponentidel. Kuid see teeb mõned eeldused korduvate lainekujude, anomaalsete sündmuste, näiteks tõrgete ja interpoleerimismeetodite kohta. Tegelikkuses on parem eeldada, et sin (x) / x interpoleerimise (tavaline variant) kasutamisel. Selle tulemusena on tööstus võtnud vastu rusikareegli:

Valimi määr=2.5Kõrgeim sagedus

Kui oleks kasutatud lineaarset interpoleerimist, peaks valimiskiirus olema vähemalt kümnekordne kõrgeima sagedusega signaali komponent.

Mälu sügavus

See on mälu signaalide salvestamiseks. Mida suurem on mälu sügavus, seda rohkem signaali on võimalik hõivata suurima valimisagedusega.

Mälu sügavus=(Omandamise ajaaken)   (Proovi määr)

1MSa kanali kohta suudab ostsilloskoop hõivata 1 ms või aega 1GSa / s proovisagedusega. Seega peab selle andmemahu hõivamiseks olema piisavalt mälu.

Ekraani suurus

Ostsilloskoobi ekraanid on viimase paari aasta jooksul mõõtmatult paranenud. Ekraani suurused on märkimisväärselt suurenenud ja määratlus on palju parem.

Kaasaegsete ekraanide abil on võimalik lainekujus näha palju määratlust ja see võib paljastada probleeme, mis vanematel ulatusel ei pruugi olla nähtavad.

Füüsilise ulatuse spetsifikatsioonid

Peale puhtalt elektriliste spetsifikatsioonide on olulised ka mõned füüsilised spetsifikatsioonid, kuna need võivad nii palju kasutatavust mõjutada.

Andmelehele lisatakse mitu reguleerimisala mehaanilist tüüpi spetsifikatsiooni.

  • Suurus: Füüsiline suurus, mille ulatus hõlmab, mõjutab oluliselt selle kasutamist. Õnneks on ostsilloskoopide suurus tänapäeval palju väiksem kui enne sajandivahetust. Kadunud on kasutatud termioonilised katoodkiiretorud. Need pidid olema väga pikad ja paljud reguleerimisalad olid kuni pool või kolmveerand meetrit sügavad ja seetõttu hõivasid nad palju pingiruumi. Tänapäeva ulatus on palju väiksem, kuna nad kasutavad ekraanide jaoks ajakohasemat tehnoloogiat.
  • Müra: Üllatav oli see, kui keegi mainis, et müra võib ostsilloskoobi jaoks olla oluline probleem. Kuid mõnel suuremal reguleerimisalal võivad olla ventilaatorid, mis on nende jahutamiseks sisse lülitatud. Ventilaatori müra võib mõnel juhul olla tugev ja selle kõrval töötamine võib häirida. Ostsilloskoobi ostmisel või selle valimisel tasub kaaluda mürataseme spetsifikatsiooni, juhul kui see võib olla probleem.

Ostsilloskoobi rentimine või ostmine

Nõutavaid ostsilloskoobi spetsifikatsioone võib reguleerida otsustega katseseadmete hankimise kohta. Võimalusi on mitu: ostsilloskoobi ostmine uuena, kasutatud testimisseadmete ostuna või testimisseadmete rent.

Kui vajatakse kasutatud katseseadmeid, võib see pakkuda hea võimaluse, eriti kui see on mõeldud uuendatud katsevahenditeks, võib see pakkuda suurepärase võimaluse. Taastatud testimisseadmed võivad olla suhteliselt uued ja neid saab märkimisväärse vähendamise korral.

Uute kasutatud kasutatud uuendatud katsevahendite või katsevahendite rentimise vahelise valiku kaalumisel võib see muuta vajalikku ostsilloskoobi spetsifikatsiooni. Katseseadmete rendivõimaluse jaoks peaks periood, mil seadmed on kohapeal, olema suhteliselt lühike ja seetõttu saab seadmeid sobitada käes olevate erinõuetega. Uute või uuendatud katseseadmete ostmisel tuleks arvestada muude rakendustega, milleks seadmeid võib kasutada.

Ostsilloskoobi spetsifikatsioon ei peaks mitte ainult vastama praegusele rakendusele, vaid sõltuvalt kuludest peaks see sisaldama ka teatud tulevikukindlust. Eelkõige selliste spetsifikatsioonide jaoks nagu ribalaius ja tõusuaeg, võidakse rakendada mõningast varu, mis võimaldab tulevikus kiiremini kiiremini areneda. Samuti tuleks vaadata muid spetsifikatsioone, et näha, kas need vastavad tulevaste toodete väljatöötamisele või mõõtmisele.

Erinevate ostsilloskoopide andmelehtedel on väga palju spetsifikatsioone. Neid teabelehti saab üldjuhul Interneti kaudu. Seejärel saab reguleerimisala spetsifikatsioone võrrelda ja saada hindu, et valida sobivaim tüüp ja mudel, mida konkreetses olukorras valida, osta või rentida.

Samuti tuleks hoolikalt kaaluda õigete tingimuste osas läbirääkimisi. Sageli võib olla rohkem võimalusi kui otsene ost: tuleks arvestada rentimise, ostmise ja muu sarnasega, kuna need võivad pakkuda väga atraktiivseid rahalisi võimalusi.