Wat is een oscilloscoop voor digitale opslag: werken en zijn toepassingen

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





In 1897 vond Karl Ferdinand Brawn een oscilloscoop uit. We kennen de kathodestraaloscilloscoop die wordt gebruikt voor de weergave en analyse van verschillende soorten golfvormen van elektronische signalen in de elektronica en elektrische circuits. De DSO is ook een type oscilloscoop dat wordt gebruikt om de golfvorm weer te geven, maar het verschil tussen CRO en DSO is dat bij DSO het digitale signaal wordt omgezet in analoog en dat analoge signaal wordt weergegeven op het scherm van de digitale opslagoscilloscoop. In de conventionele CRO , er is geen procedure voor het opslaan van de golfvorm, maar in DSO is er een digitaal geheugen dat de digitale kopie van de golfvorm gaat opslaan. Een korte uitleg over DSO wordt hieronder toegelicht.

Wat is een oscilloscoop met digitale opslag?

Definitie: De digitale opslagoscilloscoop is een instrument dat de opslag van een digitale golfvorm of de digitale kopie van de golfvorm geeft. Het stelt ons in staat om het signaal of de golfvorm in het digitale formaat op te slaan, en in het digitale geheugen stelt het ons ook in staat om de digitale signaalverwerkingstechnieken over dat signaal uit te voeren. De maximale frequentie die wordt gemeten op de digitale signaaloscilloscoop hangt af van twee dingen: de bemonsteringsfrequentie van de scoop en de aard van de converter. De sporen in DSO zijn helder, sterk gedefinieerd en worden binnen enkele seconden weergegeven.




Blokschema van digitale opslagoscilloscoop

Het blokschema van de digitale opslagoscilloscoop bestaat uit een versterker, digitizer, geheugen, analysecircuit. Reconstructie van golfvormen, verticale platen, horizontale platen, kathodestraalbuis (CRT), horizontale versterker, tijdbasiscircuit, trigger en klok. Het blokschema van de digitale opslagoscilloscoop wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.

Blokschema voor digitale geheugenoscilloscoop

Blokschema voor digitale geheugenoscilloscoop



Zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding, digitaliseert de digitale opslagoscilloscoop eerst het analoge ingangssignaal, en vervolgens wordt het analoge ingangssignaal versterkt door de versterker als het een zwak signaal heeft. Na versterking wordt het signaal gedigitaliseerd door de digitizer en dat gedigitaliseerde signaal wordt in het geheugen opgeslagen. Het analysecircuit verwerkt het digitale signaal, waarna de golfvorm wordt gereconstrueerd (opnieuw wordt het digitale signaal omgezet in een analoge vorm) en vervolgens wordt dat signaal toegevoerd aan verticale platen van de kathodestraalbuis (CRT).

De kathodestraalbuis heeft twee ingangen, dit zijn verticale invoer en horizontale invoer. Het verticale ingangssignaal is de ‘Y’ -as en het horizontale ingangssignaal is de ‘X’ -as. Het tijdbasiscircuit wordt geactiveerd door het trigger- en klokingangssignaal, dus het gaat het tijdbasissignaal genereren dat een hellingsignaal is. Vervolgens wordt het hellingssignaal versterkt door de horizontale versterker, en deze horizontale versterker levert invoer aan de horizontale plaat. Op het CRT-scherm krijgen we de golfvorm van het ingangssignaal versus de tijd.

De digitalisering vindt plaats door met periodieke intervallen een steekproef van de invoergolfvorm te nemen. Bij het periodieke tijdsinterval betekent dat wanneer de helft van de tijdcyclus is voltooid, we de monsters van het signaal nemen. Het proces van digitalisering of bemonstering moet de bemonsteringsstelling volgen. De bemonsteringsstelling zegt dat de snelheid waarmee de monsters worden genomen groter moet zijn dan tweemaal de hoogste frequentie die aanwezig is in het ingangssignaal. Als het analoge signaal niet correct in digitaal wordt omgezet, treedt er een aliasing-effect op.


Als het analoge signaal correct wordt omgezet in digitaal, wordt de resolutie van de A / D-omzetter verlaagd. Als de ingangssignalen die zijn opgeslagen in analoge opslagregisters veel langzamer kunnen worden uitgelezen door de A / D-omzetter, dan is de digitale uitgang van de A / D-omzetter die is opgeslagen in het digitale geheugen, en kan tot 100 megasamples worden gebruikt per seconde. Dit is het werkingsprincipe van een digitale opslagoscilloscoop.

DSO-werkingsmodi

De digitale opslagoscilloscoop werkt in drie modi: rolmodus, opslagmodus en hold- of opslagmodus.

Broodjeswijze: In rolmodus worden zeer snel variërende signalen op het beeldscherm weergegeven.

Winkelmodus: In de opslagmodus worden de signalen in het geheugen opgeslagen.

Hold- of Save-modus: In de hold- of save-modus wordt een deel van het signaal enige tijd vastgehouden en daarna in het geheugen opgeslagen.

Dit zijn de drie modi van de werking van de digitale opslagoscilloscoop.

Reconstructie van golfvormen

Er zijn twee soorten golfvormreconstructies: lineaire interpolatie en sinusvormige interpolatie.

Lineaire interpolatie: Bij lineaire interpolatie worden de punten verbonden door een rechte lijn.

Sinusvormige interpolatie: Bij sinusvormige interpolatie worden de punten verbonden door een sinusgolf.

Waveform-reconstructie van digitale opslagoscilloscoop

Waveform-reconstructie van digitale opslagoscilloscoop

Verschil tussen digitale opslagoscilloscoop en conventionele opslagoscilloscoop

Het verschil tussen DSO en de conventionele opslagoscilloscoop of analoge opslagoscilloscoop (ASO) wordt weergegeven in de onderstaande tabel.

S.NO

Oscilloscoop voor digitale opslag

Conventionele opslagoscilloscoop

1

De digitale opslagoscilloscoop verzamelt altijd gegevens

Alleen na triggering verzamelt de conventionele opslagoscilloscoop gegevens
tweeDe kosten van de buis zijn goedkoopDe kosten van de buis zijn duurder
3Voor signalen met een hogere frequentie produceert de DSO heldere beeldenVoor signalen met een hogere frequentie kan de ASO geen heldere beelden produceren
4De resolutie is hoger in digitale opslagoscilloscoop

De resolutie is lager in een conventionele opslagoscilloscoop

5Bij DSO is een werksnelheid lagerIn ASO is een werksnelheid lager

Producten voor oscilloscoop voor digitale opslag

De verschillende soorten oscilloscoopproducten met digitale opslag worden in de onderstaande tabel weergegeven

S.NO Product Bandbreedte Merk Model Gebruik Kosten
1RIGOL 50Mhz DS1054Z50 MhzRIGOLDS1054ZIndustrieelRs 36.990 / -
tweeMextech DSO-502525 MHZMextechDSO-5025Industrieel, laboratorium, algemeen elektrischRs 18.000 / -
3Tesca digitale oscilloscoop100 MHzTescaDSO-17088LaboratoriumRs 80.311 / -
4Gw Instek Digital Storage Oscilloscoop100 MHzIk instekGDS 1102 UIndustrieelRs 22.000 / -
5Tektronix DSO digitale oscilloscoop200 MHz, 150 MHz, 100 MHz, 70 MHz, 50 MHz en 30 MHzTektronixTBS1102BIndustrieelRs 88.000 / -
6Ohm Technologies Digital Storage Oscilloscoop25 MHzOhm TechnologiesPDS5022OnderwijsinstellingenRs 22.500 / -
7Oscilloscoop voor digitale opslag50 MHzVAR TechSS-5050 DSOIndustrieelRs 19.500 / -
8DSO100 MHzEENHEIDUNI-T UTD2102CESOnderzoekRs 19.000 / -
9100 MHz 2-kanaals DSO100 MHzGwinstekGDS1102AUIndustrieelRs 48.144 / -
10Wetenschappelijke 100MHz 2GSa / s 4-kanaals digitale oscilloscoop100 MHzWetenschappelijkSMO1104BOnderzoekRs 71.000 / -

Toepassingen

De toepassingen van de dSo zijn

  • Het controleert defecte componenten in circuits
  • Gebruikt op medisch gebied
  • Gebruikt om te meten condensator , inductie, tijdsinterval tussen signalen, frequentie en tijdsperiode
  • Wordt gebruikt om transistors en diodes V-I-karakteristieken te observeren
  • Wordt gebruikt om tv-golfvormen te analyseren
  • Gebruikt in video- en audio-opnameapparatuur
  • Gebruikt bij het ontwerpen
  • Gebruikt in het onderzoeksveld
  • Ter vergelijking worden er 3D-figuren of meerdere golfvormen weergegeven
  • Het wordt veel gebruikt als een oscilloscoop

Voordelen

De voordelen van de dSo zijn

  • Draagbaar
  • Heb de hoogste bandbreedte
  • De gebruikersinterface is eenvoudig
  • De snelheid is hoog

Nadelen

De nadelen van de dSo zijn

  • Complex
  • Hoge kosten

Veelgestelde vragen

1). Wat is het verschil tussen CRO en DSO?

De Cathode Ray Tube (CRO) is een analoge oscilloscoop, terwijl DSO een digitale oscilloscoop is.

2). Wat is het verschil tussen digitale en analoge oscilloscoop?

De golfvormen in een analoog apparaat worden in de originele vorm weergegeven, terwijl in een digitale oscilloscoop de originele golfvormen worden omgezet in digitale getallen door middel van bemonstering.

3). Wat is een oscilloscoop om te meten?

Een oscilloscoop is een instrument dat wordt gebruikt om de golfvormen van elektronische signalen te analyseren en weer te geven.

4). Is een oscilloscoop een analoog?

Er zijn twee soorten oscilloscopen, ze zijn een analoge oscilloscoop en een digitale oscilloscoop.

5). Kan een oscilloscoop geluid meten?

Ja, een oscilloscoop kan geluid meten door dat geluid in spanning om te zetten.

In dit artikel wat is digitale geheugenoscilloscoop (DSO), een blokschema van DSO, voordelen, nadelen, toepassingen, DSO-producten, werkingsmodi van DSO en golfreconstructie van DSO worden besproken. Hier is een vraag voor u: wat zijn de kenmerken van een digitale opslagoscilloscoop?