Co to jest oscyloskop cyfrowy z pamięcią masową: działanie i jego zastosowania

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





W 1897 roku Karl Ferdinand Brawn wynalazł oscyloskop. Wiemy o oscyloskopie katodowym, który służy do wyświetlania i analizy różnych typów przebiegów sygnałów elektronicznych w elektronice i obwodach elektrycznych. DSO jest również jednym z rodzajów oscyloskopów, używanym do wyświetlania przebiegu, ale różnica między CRO i DSO polega na tym, że w DSO sygnał cyfrowy jest konwertowany na analogowy i ten sygnał analogowy będzie wyświetlany na ekranie oscyloskopu cyfrowego z pamięcią. W konwencjonalnym CRO , nie ma procedury przechowywania przebiegu, ale w DSO znajduje się pamięć cyfrowa, która będzie przechowywać cyfrową kopię przebiegu. Poniżej wyjaśniono krótkie wyjaśnienie dotyczące DSO.

Co to jest oscyloskop cyfrowy?

Definicja: Oscyloskop cyfrowy z pamięcią to przyrząd, który umożliwia przechowywanie cyfrowego przebiegu lub cyfrowej kopii przebiegu. Pozwala nam na przechowywanie sygnału lub przebiegu w formacie cyfrowym, a także w pamięci cyfrowej pozwala nam na wykonywanie technik cyfrowego przetwarzania sygnału na tym sygnale. Maksymalna częstotliwość mierzona na oscyloskopie cyfrowym zależy od dwóch rzeczy: częstotliwości próbkowania oscyloskopu i charakteru przetwornika. Ślady w DSO są jasne, dobrze zdefiniowane i wyświetlane w ciągu kilku sekund.




Schemat blokowy oscyloskopu cyfrowego

Schemat blokowy oscyloskopu cyfrowego z pamięcią składa się ze wzmacniacza, digitizera, pamięci, obwodów analizatora. Rekonstrukcja przebiegu, płyty pionowe, płyty poziome, kineskop (CRT), wzmacniacz poziomy, obwód podstawy czasu, wyzwalacz i zegar. Schemat blokowy oscyloskopu cyfrowego z pamięcią pokazano na poniższym rysunku.

Schemat blokowy oscyloskopu cyfrowego

Schemat blokowy oscyloskopu cyfrowego



Jak widać na powyższym rysunku, najpierw oscyloskop cyfrowy z pamięcią cyfrową przekształca analogowy sygnał wejściowy, a następnie analogowy sygnał wejściowy jest wzmacniany przez wzmacniacz, jeśli ma słaby sygnał. Po wzmocnieniu sygnał jest digitalizowany przez digitizer i ten zdigitalizowany sygnał jest przechowywany w pamięci. Obwód analizatora przetwarza sygnał cyfrowy, po czym następuje rekonstrukcja przebiegu (ponownie sygnał cyfrowy jest przetwarzany na postać analogową), a następnie ten sygnał jest podawany na pionowe płytki lampy katodowej (CRT).

Lampa elektronopromieniowa ma dwa wejścia: wejście pionowe i wejście poziome. Pionowy sygnał wejściowy to oś „Y”, a poziomy sygnał wejściowy to oś „X”. Obwód podstawy czasu jest wyzwalany przez wyzwalacz i sygnał wejściowy zegara, więc będzie generował sygnał podstawy czasu, który jest sygnałem rampy. Następnie sygnał rampy jest wzmacniany przez wzmacniacz poziomy, a ten wzmacniacz poziomy zapewnia wejście do płyty poziomej. Na ekranie CRT otrzymamy przebieg sygnału wejściowego w funkcji czasu.

Digitalizacja odbywa się poprzez pobieranie próbki przebiegu wejściowego w okresowych odstępach czasu. W okresowym przedziale czasu, gdy połowa cyklu czasu jest zakończona, to pobieramy próbki sygnału. Proces digitalizacji lub pobierania próbek powinien być zgodny z twierdzeniem o próbkowaniu. Plik twierdzenie o próbkowaniu mówi, że szybkość pobierania próbek powinna być większa niż dwukrotność najwyższej częstotliwości obecnej w sygnale wejściowym. Gdy sygnał analogowy nie jest prawidłowo konwertowany na cyfrowy, występuje efekt aliasingu.


Prawidłowa konwersja sygnału analogowego na cyfrowy powoduje zmniejszenie rozdzielczości przetwornika A / D. Gdy sygnały wejściowe zapisane w rejestrach magazynu analogowego mogą być odczytywane z dużo wolniejszą szybkością przez przetwornik A / C, to wyjście cyfrowe przetwornika A / C jest przechowywane w magazynie cyfrowym i pozwala na pracę do 100 mega próbek na sekundę. To jest zasada działania oscyloskopu cyfrowego z pamięcią.

Tryby pracy DSO

Cyfrowy oscyloskop z pamięcią operacyjną działa w trzech trybach pracy: trybie przewijania, trybie przechowywania oraz trybie wstrzymania lub zapisania.

Tryb przewijania: W trybie przewijania bardzo szybko zmieniające się sygnały są wyświetlane na ekranie.

Tryb sklepu: W trybie przechowywania sygnały są przechowywane w pamięci.

Tryb wstrzymania lub zapisania: W trybie wstrzymania lub zapisania część sygnału zostanie zatrzymana przez jakiś czas, a następnie zostanie zapisana w pamięci.

Są to trzy tryby pracy oscyloskopu cyfrowego.

Rekonstrukcja przebiegu

Istnieją dwa typy rekonstrukcji przebiegów: interpolacja liniowa i interpolacja sinusoidalna.

Interpolacja liniowa: W interpolacji liniowej kropki są połączone linią prostą.

Interpolacja sinusoidalna: W interpolacji sinusoidalnej kropki łączy fala sinusoidalna.

Rekonstrukcja przebiegu oscyloskopu cyfrowego

Rekonstrukcja przebiegu oscyloskopu cyfrowego

Różnica między cyfrowym oscyloskopem z pamięcią a konwencjonalnym oscyloskopem z pamięcią

Różnica pomiędzy DSO a konwencjonalnym oscyloskopem z pamięcią lub analogowym oscyloskopem z pamięcią (ASO) jest pokazana w poniższej tabeli.

S.NO

Cyfrowy oscyloskop z pamięcią

Konwencjonalny oscyloskop z pamięcią masową

1

Oscyloskop cyfrowy gromadzi dane zawsze

Tylko po wyzwoleniu konwencjonalny oscyloskop z pamięcią gromadzi dane
dwaKoszt tuby jest taniKoszt rury jest droższy
3W przypadku sygnałów o wyższej częstotliwości DSO generuje jasne obrazyW przypadku sygnałów o wyższej częstotliwości ASO nie może generować jasnych obrazów
4Rozdzielczość jest wyższa w oscyloskopie cyfrowym z pamięcią

Rozdzielczość jest niższa w konwencjonalnym oscyloskopie z pamięcią

5W DSO prędkość robocza jest mniejszaW ASO prędkość robocza jest mniejsza

Produkty oscyloskopów cyfrowych do przechowywania danych

W poniższej tabeli przedstawiono różne typy oscyloskopów cyfrowych z pamięcią masową

S.NO Produkt Pasmo Marka Model Stosowanie Koszt
1RIGOL 50 Mhz DS1054Z50 MHzRIGOLDS1054ZPrzemysłowy36 990 INR / -
dwaMextech DSO-502525 MHZMextechDSO-5025Przemysłowe, laboratoryjne, ogólne elektryczne18 000 INR / -
3Oscyloskop cyfrowy Tesca100 MHzTescaDSO-17088Laboratorium80 311 INR / -
4Cyfrowy oscyloskop pamięciowy Gw Instek100 MHzI InstekGDS 1102 UPrzemysłowy22 000 INR / -
5Oscyloskop cyfrowy Tektronix DSO200 MHz, 150 MHz, 100 MHz, 70 MHz, 50 MHz i 30 MHzTektronixTBS1102BPrzemysłowy88 000 INR / -
6Oscyloskop cyfrowy firmy Ohm Technologies25 MHzOhm TechnologiesPDS5022Instytuty edukacyjne22 500 INR / -
7Cyfrowy oscyloskop z pamięcią50 MHzVAR TechSS-5050 DSOPrzemysłowy19 500 INR / -
8DSO100 MHzJEDNOSTKAUNI-T UTD2102CESBadania19 000 INR / -
92-kanałowy DSO 100 MHz100 MHzGwinstekGDS1102AUPrzemysłowy48144 INR / -
10Naukowy 4-kanałowy oscyloskop cyfrowy 100 MHz 2GSa / s100 MHzNaukowySMO1104BBadania71 000 INR / -

Aplikacje

Zastosowania OSD to

  • Sprawdza wadliwe komponenty w obwodach
  • Używany w medycynie
  • Używane do pomiaru kondensator , indukcyjność, odstęp czasu między sygnałami, częstotliwość i okres czasu
  • Służy do obserwacji charakterystyk tranzystorów i diod V-I
  • Służy do analizy przebiegów telewizyjnych
  • Używany w sprzęcie do nagrywania wideo i audio
  • Używany w projektowaniu
  • Używany w dziedzinie badań
  • Dla celów porównawczych wyświetla figurę 3D lub wiele przebiegów
  • Jest szeroko stosowany jako oscyloskop

Zalety

Zalety OSD to

  • Przenośny
  • Mają największą przepustowość
  • Interfejs użytkownika jest prosty
  • Prędkość jest duża

Niedogodności

Wady OSD są

  • Złożony
  • Wysoki koszt

FAQS

1). Jaka jest różnica między CRO a DSO?

Lampa katodowa (CRO) to oscyloskop analogowy, natomiast DSO to oscyloskop cyfrowy.

2). Jaka jest różnica między oscyloskopem cyfrowym a analogowym?

Przebiegi w urządzeniu analogowym są wyświetlane w oryginalnej formie, podczas gdy w oscyloskopie cyfrowym oryginalne przebiegi są konwertowane na liczby cyfrowe przez próbkowanie.

3). Do czego służy oscyloskop?

Oscyloskop to instrument używany do analizy i wyświetlania przebiegów sygnałów elektronicznych.

4). Czy oscyloskop jest analogiem?

Istnieją dwa typy oscyloskopów: oscyloskop analogowy i oscyloskop cyfrowy.

5). Czy oscyloskop może mierzyć dźwięk?

Tak, oscyloskop może mierzyć dźwięk, przekształcając go w napięcie.

W tym artykule, co jest oscyloskop cyfrowy z pamięcią (DSO), omówiono schemat blokowy OSD, zalety, wady, zastosowania, produkty DSO, tryby pracy OSD oraz rekonstrukcję falową OSD. Oto pytanie do Ciebie, jakie cechy ma cyfrowy oscyloskop z pamięcią?