Cos'è l'oscilloscopio digitale e le sue applicazioni?

I oscilloscopio digitale è un dispositivo in grado di registrare e memorizzare forme d'onda digitali. OSP1102 è un altro nome per questo oscilloscopio.
I segnali di ingresso possono essere analogici ma vengono trasformati in digitale prima di essere monitorati, consentendo una maggiore funzionalità e una visione più approfondita dei segnali tramite i metodi di elaborazione del segnale esistenti.
La raccolta di questi singoli campioni dall'ADC, noti come punti della forma d'onda, costituisce la registrazione della forma d'onda. La lunghezza di una forma d'onda è definita dalla quantità totale di punti dati che contiene in una data registrazione.
Gli oscilloscopi a segnale digitale possono monitorare frequenze fino a diversi gigahertz; tuttavia, ciò è limitato dalle capacità del convertitore e dalla frequenza di campionamento dell'oscilloscopio. Le tracce di DSO sono chiare, ben definite e mostrate in pochi secondi.

Le basi del funzionamento di un oscilloscopio digitale
Il segnale di ingresso viene digitalizzato e memorizzato nella memoria dell'oscilloscopio digitale. CRT (tubo a raggi catodici) e memoria digitale possono farlo. Il campionamento dei segnali di ingresso a intervalli regolari consente una facile digitalizzazione.
Queste due variabili determinano la frequenza massima del segnale dell'oscilloscopio digitale.
1. Tasso di campionamento
2. La funzione del convertitore
Tasso di campionamento – La teoria del campionamento viene utilizzata per analizzare i segnali di input senza rischi. Secondo la teoria del campionamento, le frequenze di campionamento del segnale devono essere due volte più rapide della frequenza massima presente nel segnale di ingresso. In altre parole, più veloce è la frequenza di campionamento, più velocemente può convertire il convertitore analogico-digitale.
Conversione – Il convertitore utilizza un flash costoso. La risoluzione diminuisce all'aumentare della frequenza di campionamento. La larghezza di banda e la risoluzione di un oscilloscopio sono limitate dalla sua frequenza di campionamento.
Il registro a scorrimento è utile anche per eliminare la necessità di convertitori di segnale da analogico a digitale. Il registro a scorrimento viene utilizzato per memorizzare temporaneamente il campione del segnale di ingresso.
Il segnale viene progressivamente letto dal registro a scorrimento e memorizzato digitalmente. Questa tecnica può funzionare fino a 100 mega campioni al secondo riducendo il costo del convertitore.
L'unico difetto dell'oscilloscopio digitale è che non può leggere le informazioni durante il processo di digitalizzazione, rendendolo cieco a ciò che stava accadendo in quel momento.

Ricostruzione della forma d'onda
Per vedere l'ultima onda, gli oscilloscopi utilizzano il metodo dell'interpolarizzazione. L'interpolarizzazione è il processo di sviluppo di nuovi punti dati con l'ausilio di punti dati variabili noti.
Le linee vengono utilizzate per l'interpolazione tra i punti. Anche la forma d'onda pulsata o quadra viene generata utilizzando l'interpolazione lineare. Per la forma d'onda sinusoidale, l'oscilloscopio utilizza l'interpolazione sinusoidale.

Come leggere un oscilloscopio?
Un oscilloscopio elabora i dati di input per generare forme d'onda bidimensionali. Per l'analisi, queste forme d'onda vengono mostrate visivamente.
L'ampiezza è indicata lungo l'asse Y e il tempo lungo l'asse X. Può verificare qualsiasi problema del circuito elettrico osservando lo sviluppo della forma d'onda dello schermo.

Perché gli oscilloscopi sono importanti?
I circuiti elettrici in dispositivi come televisori, illuminazione, condizionatori d'aria, ecc., vengono testati con oscilloscopi.
La corrente che scorre è definita come un circuito, che è un percorso con ingresso e uscita. La corrente elettrica scorre tra due punti a causa della tensione, che è la forza che causa questa differenza di potenziale.
Ogni volta che la tensione è irregolare, il circuito inizierà ad agire. I test sono necessari per identificare il problema reale e gli oscilloscopi vengono utilizzati a tale scopo.
La capacità di un oscilloscopio di rivelare le vere origini del problema lo rende uno strumento utile per la risoluzione dei problemi dei sistemi elettrici ed elettronici.

Applicazioni dell'oscilloscopio a memoria digitale:
Cosa misura un oscilloscopio?
Un oscilloscopio analizza e misura la tensione e la corrente in vari modi.
Può essere utilizzato per tracciare l'evoluzione di un segnale nel tempo. Può essere uno strumento diagnostico per i circuiti elettrici poiché rivela se il circuito testato genera il segnale previsto.
L'elettronica, l'acustica, le telecomunicazioni, l'elaborazione dei segnali e l'elettronica medica li usano.
Per vedere il circuito, gli oscilloscopi sono apparecchiature complicate. Consentono di eseguire analisi quasi istantanee del segnale elettrico.
Molte attività, dalla semplice diagnostica all'analisi approfondita, possono essere eseguite con l'ausilio di a oscilloscopio digitale.
Un oscilloscopio a memoria digitale è un dispositivo elettronico che visualizza le forme d'onda di vari segnali. La progettazione di apparecchiature elettriche, il collaudo di dispositivi medici e altri settori correlati possono trarre vantaggio dal suo utilizzo.

1. Riparazione automatica
L'oscilloscopio di un veicolo aiuta a ispezionare gli iniettori di carburante e altri componenti mentre il motore non è in funzione. Gli oscilloscopi garantiscono diagnosi rapide e riparazioni affidabili.

2. Ingegneria
Gli ingegneri elettrici ed elettronici utilizzano spesso oscilloscopi ad alta potenza con molte funzioni o oscilloscopi digitali con memorizzazione dei dati, tra i tipi di ingegneri più diffusi. I tecnici del settore audio utilizzano oscilloscopi per analizzare la risposta in frequenza di vari dispositivi.

3. Scienze
L'oscilloscopio ha diversi usi nei laboratori di scienziati e fisici. Gli scienziati dell'industria nucleare possono trarre vantaggio dall'uso degli oscilloscopi poiché i fisici possono usarli per studiare l'impatto di vari cambiamenti ambientali, indipendentemente dalla presenza di segnali televisivi o di telefoni cellulari.

4. Medicina
Come parte del loro regolare monitoraggio dei pazienti, i medici utilizzano regolarmente gli oscilloscopi. In questo contesto, la parola “linea piatta” Una linea piatta come questa è generata da un oscilloscopio che monitora la frequenza cardiaca di un paziente. In secondo luogo, questa tecnica è utilizzata in medicina per monitorare le onde cerebrali durante la diagnosi.
Anche chi opera in ambito medico e di laboratorio si affida a loro. Tutti possiamo capire quanto sia cruciale questa tecnologia nel posto di lavoro moderno.

5. Monitoraggio
Problemi semplici, come applicare lo schizzo di esempio sbagliato su una fiche da poker leggera, possono essere facilmente risolti con l'aiuto di a oscilloscopio digitale. Se colleghi un oscilloscopio e tieni d'occhio le cose, puoi vedere immediatamente eventuali problemi.

6. Segnali di tracciamento
I professionisti potrebbero utilizzare l'ambito di archiviazione digitale per aiutare a individuare i segnali per controllare un componente malfunzionante.
Può utilizzare l'oscilloscopio per rilevare segnali anomali e indagare su sottili variazioni nelle prestazioni dei componenti. Spesso si dimentica che può utilizzare un oscilloscopio per tracciare i segnali.

7. Telecomunicazioni
I tecnici dell'elettronica spesso portano con sé gli oscilloscopi come parte del loro kit di strumenti poiché sono essenziali per diagnosticare e riparare molti dispositivi elettrici comuni, inclusi computer, televisori, condizionatori d'aria e telefoni.
L'oscilloscopio viene utilizzato qui per scopi diagnostici in modo che possa essere utilizzato per mantenere le cose senza intoppi.

Tipi di oscilloscopi:
L'utilità di un oscilloscopio digitale è proporzionale alla larghezza di banda e alla frequenza di campionamento a cui opera. Oggi, diversi oscilloscopio digitale modelli sono sul mercato.
La larghezza di banda di un oscilloscopio digitale determina la frequenza massima alla quale possono essere visti segnali ripetuti. Inoltre, la capacità dell'oscilloscopio di rilevare i transitori è limitata dalla frequenza di campionamento.

1. Oscilloscopio a memoria digitale:
Un oscilloscopio a memoria digitale è uno strumento per la registrazione e l'archiviazione di segnali variabili nel tempo per la successiva visualizzazione, analisi, stampa o archiviazione.
Questo modello di oscilloscopio dispone di una memoria persistente che consente la registrazione e il trasferimento di segnali arbitrari a dispositivi esterni.
Questo modello di oscilloscopio consente l'analisi simultanea di quattro segnali aggiuntivi e l'acquisizione di dati di eventi singoli tramite trigger.
Puoi impostare manualmente o automaticamente questo trigger per soddisfare le tue esigenze. A differenza della sua controparte analogica, un oscilloscopio a memoria digitale non può mostrare la forza di un segnale live in tempo reale.

2. Oscilloscopi ai fosfori digitali:
Un oscilloscopio ai fosfori digitali è in grado di acquisire e analizzare i segnali più rapidamente rispetto a un oscilloscopio a memoria digitale tradizionale.
Raggiunge le massime frequenze di campionamento e un livello di prestazioni in tempo reale per la visualizzazione dei segnali tramite elaborazione parallela.
È come un oscilloscopio analogico in quanto entrambi mostrano la forza di un segnale. Questo apparato aiuta a memorizzare il database dei valori delle forme d'onda respinte imitando l'impatto del fosforo. Il display diventa più luminoso nelle regioni in cui le forme d'onda si incontrano.
Sebbene gli oscilloscopi ai fosfori digitali siano ottimi per visualizzare l'intensità di un segnale trasparente, potrebbero perdere dati transitori che si verificano al di fuori della finestra di acquisizione dati e la loro velocità di aggiornamento.
È una versione migliorata dell'originale, che unisce i vantaggi dell'archiviazione digitale con gli oscilloscopi analogici. Fornisce risultati eccellenti in varie procedure di temporizzazione, comunicazione, test e debug digitali di progettazione e uso generico.

3. Oscilloscopio digitale portatile:
Gli oscilloscopi portatili compatti e con poche funzionalità sono difficili da consigliare. Come indica il nome, può spostarli comodamente.
Questi gadget sono dotati di un alloggiamento protettivo estremamente robusto che possono utilizzare in qualsiasi applicazione sul campo per la ricerca guasti.
Sebbene compatti, i DSO Fluke includono un'utile funzione che migliora la precisione del segnale. Questi strumenti assomigliano agli oscilloscopi da laboratorio e sono utili anche per ottenere letture precise.
LISUN ha tutti i tipi di oscilloscopi di cui hai bisogno.

Controlli e terminologie di base dell'oscilloscopio:
Prima di utilizzare l'oscilloscopio digitale, è fondamentale conoscere i controlli di base per ottenere il massimo utilizzo ed eseguirlo in modo efficiente.
È noto che gli oscilloscopi necessitano di un numero sempre crescente di regolazioni prima di fornire l'immagine precisa del segnale misurato.
Si prega di informarci di questa regolazione in modo che possiamo ottenere la forma d'onda desiderata:

1. Posizione verticale in DSO:
Il controllo della posizione verticale sul punteggio muscolare viene utilizzato per determinare la posizione della traccia.
Individuare l'origine della traccia potrebbe essere cruciale se il segnale non è una frase. Mettiamo un pratico client sul reticolo per effettuare letture della posizione dei dati sopra e sotto lo zero.

2. Guadagno verticale:
Il guadagno di un amplificatore può essere regolato utilizzando un dispositivo di scorrimento denominato "Guadagno verticale" sull'oscilloscopio. Questo è ben noto per regolare l'ampiezza del segnale desiderato lungo l'asse verticale.

3. Grilletto:
La manopola Trigger determina la posizione iniziale per la scansione della forma d'onda. Affinché un oscilloscopio simile inizi la scansione dopo che è stato raggiunto un livello di tensione specificato, deve stabilire un trigger.
Questo dispositivo di scorrimento consente di scegliere se il trigger verrà attivato da un fronte di salita o di discesa nella forma d'onda. L'oscilloscopio dispone di un interruttore a levetta dedicato etichettato con indicazioni positive e negative per effettuare queste regolazioni.

4. Base dei tempi:
Può regolare la velocità di scansione di a oscilloscopio digitale con l'aiuto del tempo, che controlla l'opzione. Sullo schermo viene visualizzato un determinato periodo di tempo per la calibrazione di questo controllo. Ciò consente di determinare il periodo della forma d'onda visualizzata.

5. Cercatore di raggi:
Lo scopo principale dell'oscilloscopio è stato quello di individuare la sua funzione di tracciamento. Su alcuni display, il tracciamento potrebbe essere invisibile. Premendo il pulsante del cercatore di raggio è possibile localizzare l'essere bersaglio e quindi spostarlo al centro dello schermo per vederlo in dettaglio.

6. Attesa del trigger:
È una parte importante del funzionamento complessivo del grilletto. Il nome "trigger hold off" impedisce che il trigger si attivi troppo presto al termine della scansione iniziale.
Poiché diverse posizioni sulla forma d'onda potrebbero attivare l'oscilloscopio, deve disporre di una funzione di sospensione del trigger. È possibile abilitare una visualizzazione fissa regolando questa funzione.

Il vantaggio principale di un oscilloscopio digitale
Grazie a un convertitore analogico-digitale ea un microprocessore, gli oscilloscopi digitali possono mostrare i dati rapidamente e con grande risoluzione.
Questi microcontrollori forniscono un segnale di ingresso ad alta velocità e ad alta risoluzione. Questo oscilloscopio digitale è utile perché può mostrare le forme d'onda di segnali complicati.
Può mostrare i calcoli di gestione necessari nei display di output numerico e della forma d'onda che riflettono i parametri scelti.
La capacità di questo dispositivo di accedere e analizzare i dati archiviati digitalmente nella memoria è un importante punto di forza. Può anche eseguire automaticamente misurazioni in base a criteri definiti dall'utente.
Oggi sul mercato sono disponibili oscilloscopi digitali autonomi sia desktop che portatili. Gli utenti hanno opzioni aggiuntive per la raccolta dei dati e la presentazione in tempo reale quando utilizzano un DSO poiché può essere collegato a molti PC.
Non è necessaria la vicinanza fisica a un computer dopo che è stato configurato. Può memorizzare informazioni visive e recuperarle per una visualizzazione successiva senza interferire con le attività in corso.

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