LàM THẾ NàO ĐỂ: Các Loại Oscilloscopes Và Mục đích Của Chúng

Oscilloscopes là một trong những trụ cột của một phòng thí nghiệm điện tử và rất cần thiết cho bất kỳ ai thiết kế đồ điện tử, xử lý sự cố hoặc làm việc với các thiết bị điện tử tốc độ cao. Oscilloscopes là một trong số ít các thiết bị điện tử đóng nhiều vai trò và có thể được sử dụng thay cho các thiết bị điện tử khác. Một số loại dao động có sẵn cho người chơi và chuyên nghiệp.

Các loại Oscilloscopes

Một số loại dao động có sẵn, cả analog và kỹ thuật số, trên một phạm vi rất rộng của giá mà có thể làm cho lựa chọn dao động phải là một thách thức. Các máy đo dao động tương tự thường được sử dụng như là một giải pháp khắc phục sự cố, vì chúng có thể gây ra một số tín hiệu tạm thời có thể gây ra hành vi thất thường, đó là lý do tại sao các dao động tương tự vẫn được đánh giá cao cho các ứng dụng xử lý sự cố thoáng qua. .

Analog Oscilloscopes

Một dao động tương tự trực tiếp hiển thị tín hiệu được chọn bởi một đầu dò và về cơ bản theo dõi nó trên màn hình. Khả năng lưu trữ cho phép dạng sóng được hiển thị trong các khoảng thời gian dài hơn là phân rã ngay lập tức. Trường hợp dao động tương tự thực sự đi vào riêng của họ là trong việc xử lý tín hiệu analog và hiệu ứng thoáng qua. Công việc video analog và âm thanh rất phù hợp với khả năng của một máy tương tự có thể xử lý tín hiệu số tốc độ thấp. Các máy đo dao động tương tự cung cấp phạm vi năng động tốt hơn so với các máy đo dao động số và không bị các vấn đề về răng cưa có thể gây ra các kết quả sai trên các bộ dao động kỹ thuật số. Analog oscilloscopes nói chung là giá cả phải chăng hơn so với kỹ thuật số oscilloscopes và thường cần thiết cho xử lý sự cố tốt và một lựa chọn tuyệt vời cho người mới bắt đầu và hobbyists.

Digital Oscilloscopes

Dao động kỹ thuật số có sẵn trong nhiều loại khác nhau. Hai yếu tố quan trọng trong việc thực hiện các dao động kỹ thuật số là tốc độ lấy mẫu và băng thông của chúng. Tỷ lệ lấy mẫu của dao động sẽ hạn chế khả năng chụp các tín hiệu thoáng qua, một lần và băng thông của giới hạn dao động tần số của các tín hiệu lặp đi lặp lại có thể được hiển thị bởi dao động.

Digital Oscilloscopes

Hầu hết các bộ dao động kỹ thuật số là các bộ dao động lưu trữ kỹ thuật số. Dao động lưu trữ kỹ thuật số có thể nắm bắt các sự kiện thoáng qua và lưu trữ chúng để phân tích, lưu trữ, in hoặc xử lý khác. Họ có lưu trữ vĩnh viễn cho các tín hiệu ghi âm và chúng có thể được tải xuống các phương tiện khác để lưu trữ và phân tích trên máy tính. Dao động lưu trữ kỹ thuật số không thể hiển thị mức độ cường độ của tín hiệu thời gian thực, không giống như dao động tương tự. Các sự kiện một lần có thể được chụp thông qua việc sử dụng các bộ kích hoạt có thể được đặt thủ công hoặc tự động tùy thuộc vào dao động. Dao động lưu trữ kỹ thuật số là các workhorses của thiết kế kỹ thuật số thực tế, nơi bốn hoặc nhiều tín hiệu được phân tích cùng một lúc.

Kỹ thuật số Phosphor Oscilloscopes

Để thu thập và phân tích tín hiệu kỹ thuật số tốc độ cao hơn, Dao động số phosphor kỹ thuật số vượt trội so với các bộ dao động lưu trữ kỹ thuật số tiêu chuẩn. Máy đo dao động phosphor kỹ thuật số sử dụng một giải pháp xử lý ADC song song mang lại tỷ lệ lấy mẫu cao hơn nhiều so với các bộ dao động lưu trữ kỹ thuật số truyền thống. Tỷ lệ lấy mẫu này cho phép mức hiệu suất trực quan hóa tín hiệu có sự xuất hiện của thời gian thực.

Các máy đo dao động phosphor kỹ thuật số lấy tên của chúng từ sự giống nhau của chúng đối với các máy đo dao động tương tự để hiển thị cường độ tín hiệu. Trong các kính hiển vi tương tự, điều này là do các phosphor trên màn hình CRT phát sáng trong một khoảng thời gian trước khi đi tối, cho phép các tín hiệu tốc độ cao tạo ra ánh sáng cường độ cao hơn trong các khu vực mà chúng có nhiều nhất và tốt. Kính hiển vi số phosphor kỹ thuật số nhân đôi hiệu ứng của phốt pho bằng cách lưu trữ cơ sở dữ liệu các giá trị của dạng sóng lặp lại và tăng cường độ trên màn hình nơi các dạng sóng trùng nhau. Giống như một dao động tương tự, một phạm vi phosphor kỹ thuật số có thể tiết lộ các transients bằng cách hiển thị mức độ cường độ, nhưng nó vẫn có thể bỏ lỡ các transients xảy ra bên ngoài cửa sổ chụp dữ liệu và tốc độ cập nhật của nó.

Máy đo dao động phosphor kỹ thuật số kết hợp các tính năng của dao động lưu trữ kỹ thuật số và công nghệ dao động tương tự, làm cho chúng trở nên tuyệt vời cho thiết kế mục đích chung, thời gian kỹ thuật số, phân tích nâng cao, kiểm tra truyền thông và xử lý sự cố.

Oscilloscopes Domain hỗn hợp

Kết hợp máy phân tích phổ RF, máy phân tích logic và dao động số và bạn nhận được một bộ dao động miền hỗn hợp. Khi thiết kế hoặc làm việc với các hệ thống bao gồm tín hiệu số, logic số và truyền thông tần số vô tuyến, các bộ dao động tên miền hỗn hợp trở thành một công cụ thiết yếu. Lợi ích thiết yếu của một bộ dao động miền hỗn hợp là nhìn thấy các tín hiệu từ mỗi miền, tương tự, RF và logic, thời gian tương quan với nhau. Điều này cho phép khắc phục sự cố, gỡ lỗi và thử nghiệm thiết kế cho phép mỗi tín hiệu tương quan kịp thời.

Máy đo dao động tín hiệu hỗn hợp

Thông thường các khả năng của một máy phân tích số và máy phân tích logic là cần thiết cùng nhau, đó là lý do tại sao bộ dao động tín hiệu hỗn hợp được phát triển. Dao động tín hiệu hỗn hợp kết hợp dao động lưu trữ kỹ thuật số (hoặc dao động phosphor kỹ thuật số) với bộ phân tích logic đa kênh. Khả năng kích hoạt kỹ thuật số của bộ dao động tín hiệu hỗn hợp hỗ trợ phân tích các sự kiện tương tự có thể kích hoạt chuyển tiếp logic số. Thông thường các bộ dao động tín hiệu hỗn hợp chỉ có hai hoặc bốn kênh đầu vào tương tự và khoảng 16 kênh đầu vào kỹ thuật số.

Digital Oscilloscope Oscilloscopes

Các máy đo dao động lấy mẫu kỹ thuật số có một kỹ thuật đầu vào hơi khác một chút so với các máy đo dao động và giao dịch khác với băng thông cao hơn nhiều đối với dải động thấp hơn. Đầu vào không bị suy giảm hoặc khuếch đại, do đó dao động phải có khả năng xử lý toàn dải tín hiệu đầu vào, thường được giới hạn ở khoảng đỉnh 1-volt. Các máy đo dao động lấy mẫu kỹ thuật số chỉ hoạt động trên các tín hiệu lặp đi lặp lại và sẽ không giúp thu được các transients vượt quá tốc độ lấy mẫu bình thường của chúng. Mặt khác, các máy đo dao động lấy mẫu kỹ thuật số có thể thu được các tín hiệu có độ lớn nhanh hơn các loại máy đo dao động khác, với băng thông vượt quá 80 GHz.

Cầm tay Oscilloscopes

Dao động cầm tay nhỏ có sẵn cho các ứng dụng hiện trường và thử nghiệm, nơi mà các máy đo dao động lớn hơn khó sử dụng hoặc khó tìm được nguồn điện. Chúng thường được giới hạn ở hai đầu vào và là băng thông và tỷ lệ mẫu giới hạn.

Oscilloscopes dựa trên máy tính

Một trong những loại dao động mới nổi là dao động dựa trên máy tính, thường là một thiết bị bên ngoài được kết nối với một máy tính thông qua USB. Những loại dao động này đã có những bước tiến nhanh chóng về khả năng, tăng tỷ lệ lấy mẫu, băng thông và khả năng tổng thể của chúng. Một số hệ thống tiếp cận khả năng của các bộ dao động lưu trữ kỹ thuật số cấp thấp chỉ với vài trăm đô la và tạo ra các lựa chọn tuyệt vời cho những người có sở thích tìm kiếm một dao động.