اسیلوسکوپها یکی از پایه های آزمایشگاه الکترونیک هستند و برای هر کسی که الکترونیک ، عیب یابی و یا کار با الکترونیک با سرعت بالا را طراحی می کند ضروری است . Oscilloscopes یکی از قطعات قطعه ای از تجهیزات الکترونیکی است که نقش های مختلفی را بازی می کند و می تواند در جای دیگر تجهیزات الکترونیکی استفاده شود. تعدادی از انواع اسیلوسکوپ ها برای افراد علاقمند و حرفه ای در دسترس هستند.
بررسی انواع
انواع مختلفی از اسیلوسکوپ ها در دسترس هستند، هر دو آنالوگ و دیجیتال، در طیف گسترده ای از قیمت ها که می تواند انتخاب اسیلوسکوپ راست چالش . اسیلوسکوپ های آنالوگ اغلب به عنوان عیب یابی کلید مورد استفاده قرار می گیرند زیرا اسیلوسکوپ های دیجیتال سیگنال را نمونه می کنند و می توانند سیگنال های گذرا را از دست بدهند که می تواند موجب نادیده گرفتن رفتار شود. به همین دلیل است که اسیلوسکوپ های آنالوگ هنوز برای برنامه های عیب یابی گذرا مورد استفاده قرار می گیرند.
اسیلوسکوپهای آنالوگ
یک اسیلوسکوپ آنالوگ به طور مستقیم سیگنال دریافت شده توسط یک پروب را نشان می دهد و اساسا آن را بر روی صفحه نمایش نشان می دهد. قابلیت ذخیره سازی اجازه می دهد تا شکل موج برای مدت زمان طولانی نمایش داده شود و نه بلافاصله پس از فروپاشی. جایی که اسیلوسکوپ های آنالوگ واقعا به خودشان می آیند، در برخورد با سیگنال های آنالوگ و اثرات گذرا هستند. کار صوتی و تصویری آنالوگ عالی برای قابلیت های اسیلوسکوپ آنالوگ است که همچنین می تواند سیگنال های دیجیتال کم سرعت را اداره کند. اسیلوسکوپهای آنالوگ ارائه دهنده دامنه دینامیکی بهتر از اسیلوسکوپ های دیجیتال هستند و از مشکلات نادیده انگاری که می توانند به خواندن اشتباه در اسیلوسکوپ های دیجیتال منجر شود، رنج می برند. اسیلوسکوپ های آنالوگ عموما ارزان تر از اسیلوسکوپ های دیجیتال هستند و اغلب برای عیب یابی خوب و گزینه ای عالی برای مبتدیان و علاقه مندان استفاده می شود.
اسیلوسکوپ های دیجیتال
اسیلوسکوپ های دیجیتال در انواع مختلف در دسترس هستند. دو عامل کلیدی در عملکرد اسیلوسکوپ های دیجیتال نرخ نمونه گیری و پهنای باند آنهاست. نرخ نمونه برداری اسیلوسکوپ توانایی ضبط گذرا، وقایع یک بار و پهنای باند یک اسیلوسکوپ محدود کردن فرکانس سیگنال های تکراری است که توسط اسیلوسکوپ نمایش داده می شود.
اسیلوسکوپ های ذخیره سازی دیجیتال
اکثر اسیلوسکوپ های دیجیتال اسیلوسکوپ های ذخیره سازی دیجیتال هستند. اسیلوسکوپ های ذخیره سازی دیجیتال می توانند رویدادهای گذرا را ضبط کنند و آنها را برای تجزیه و تحلیل، بایگانی، چاپ و یا پردازش دیگر ذخیره کنند. آنها دارای ذخیره سازی دائمی برای ضبط سیگنال ها هستند و می توانند برای ذخیره سازی و تجزیه و تحلیل روی یک کامپیوتر به سایر رسانه ها بارگیری شوند. اسیلوسکوپ های ذخیره سازی دیجیتال بر خلاف اسیلوسکوپ آنالوگ نمی توانند سطح شدت سیگنال زمان واقعی را نشان دهند. رویدادهای تک شات را می توان از طریق استفاده از ماژورها که می تواند به صورت دستی یا به صورت خودکار بسته به اسیلوسکوپ تنظیم شود، دستگیر می شود. اسیلوسکوپ های ذخیره سازی دیجیتال، اسب های طراحی دیجیتال در دنیای واقعی هستند که در آن چهار یا چند سیگنال به طور همزمان مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند.
اسیلوسکوپهای فسفر دیجیتال
برای گرفتن و تجزیه و تحلیل سیگنال دیجیتال با سرعت بالا، اسیلوسکوپ های دیجیتال فسفر، اسیلوسکوپ های استاندارد ذخیره سازی دیجیتال را ترجیح می دهند. اسیلوسکوپ های دیجیتال فسفری از پردازش موازی پردازنده ADC استفاده می کنند که میزان نمونه گیری بسیار بالاتر از اسیلوسکوپ های ذخیره سازی دیجیتال سنتی را ارائه می دهند. این نرخ نمونه برداری یک سطح عملکرد تجسم سیگنال را نشان می دهد که ظاهر زمان واقعی دارد.
اسیلوسکوپ های دیجیتال فسفر نام خود را از شباهت خود به اسیلوسکوپ های آنالوگ در نمایش شدت سیگنال دریافت می کنند. در اسیلوسکوپ های آنالوگ این به دلیل فسفر روی مانیتور CRT درخشان برای یک دوره زمانی قبل از تاریک شدن است که اجازه می دهد سیگنال های با سرعت بالا برای ایجاد درخشندگی شدید در مناطقی که بیشترینشان هستند و همچنین برای گذرگاه ها نیز به نظر برسد. اسیلوسکوپ های دیجیتال فسفر اثر ذخیره فسفر را با ذخیره یک پایگاه داده از مقادیر شکل موج تکرار و افزایش شدت در صفحه نمایش که شکل موج ها با هم تداخل دارند، کپی می کنند. همانند یک اسیلوسکوپ آنالوگ، یک محدوده فسفر دیجیتال می تواند با نشان دادن سطح شدت فواصل را نشان دهد، اما هنوز می تواند از گذرگاه هایی که خارج از پنجره ضبط داده ها و سرعت به روز رسانی آن رخ می دهد، عبور کند.
اسیلوسکوپ های دیجیتال فشرده ترکیبی از ویژگی های اسیلوسکوپ های ذخیره سازی دیجیتال و تکنولوژی اسیلوسکوپ آنالوگ هستند که آنها را برای طراحی کلی عمر، زمان بندی دیجیتال، تجزیه و تحلیل پیشرفته، آزمایش ارتباطات و عیب یابی مناسب می سازد.
Oscilloscopes دامنه محدوده
ترکیب یک تجزیه و تحلیل طیف RF، تجزیه و تحلیل منطق و اسیلوسکوپ دیجیتال و یک oscilloscope دامنه مخلوط می کنید. در هنگام طراحی یا کار با سیستم هایی که شامل سیگنال های دیجیتالی، منطق دیجیتال و ارتباطات فرکانس رادیویی هستند، اسیلوسکوپ های مخلوط دین یک ابزار ضروری می باشند. مزیت اساسی از یک اسیلوسکوپ دینامیک مخلوط، سیگنال هایی از هر دامنه، آنالوگ، RF و منطق، زمان همبستگی با یکدیگر است. این امکان عیب یابی، اشکالزدایی و تست طراحی را فراهم می کند که به هر سیگنال اجازه می دهد در زمان همبستگی برقرار شود.
اسیلوسکوپ سیگنال مخلوط
اغلب قابلیت های یک اسیلوسکوپ دیجیتال و آنالیز منطقی با یکدیگر مورد نیاز است، به همین دلیل است که اسیلوسکوپ سیگنال مخلوط توسعه یافته است. اسیلوسکوپ سیگنال مخلوط یک اسیلوسکوپ ذخیره سازی دیجیتالی (یا یک اسیلوسکوپ فسفری دیجیتال) با یک تحلیلگر منطقی چند کاناله است. قابلیت تحرک دیجیتالی oscilloscope سیگنال مخلوط به تجزیه و تحلیل رویدادهای آنالوگ کمک می کند که می تواند انتقال منطق دیجیتال را آغاز کند. اسیلوسکوپهای سیگنال معمولا دارای دو یا چهار کانال ورودی آنالوگ و حدود 16 کانال ورودی دیجیتال هستند.
اسیلوسکوپ نمونه برداری دیجیتال
اسیلوسکوپهای نمونه برداری دیجیتال یک تکنیک ورودی اندکی متفاوت دارند که سایر اسیلوسکوپ ها را انجام می دهند و پهنای باند بسیار بالاتر را برای یک محدوده دینامیکی پایین تر می پردازند. ورودی تضعیف یا تقویت نشده است، بنابراین اسیلوسکوپ باید بتواند تمام محدوده سیگنال ورودی را اداره کند، که عموما به حدود 1 ولت پیک به پیک محدود می شود. اسیلوسکوپ های نمونه برداری دیجیتال فقط روی سیگنال های تکراری کار می کنند و به فرکانس های معمولی نمونه برداری کمک نمی کنند. از سوی دیگر، اسیلوسکوپ های نمونه برداری دیجیتال می توانند سیگنال هایی را که به میزان سریعتر از سایر انواع اسیلوسکوپ ها هستند، با پهنای باند بیش از 80 گیگاهرتز جذب کنند.
اسیلوسکوپ دستی
اسیلوسکوپهای کوچک دستی برای کاربردهای زمینه و آزمایش در دسترس هستند که اسیلوسکوپ های بزرگ و سنگین هستند یا قدرت یافتن آنها سخت است. آنها معمولا به دو ورودی محدود می شوند و پهنای باند و نرخ نمونه را محدود می کنند.
اسیلوسکوپ های مبتنی بر کامپیوتر
یکی از انواع در حال ظهور اسیلوسکوپها، اسیلوسکوپ مبتنی بر کامپیوتر است که معمولا یک دستگاه خارجی از طریق USB به کامپیوتر متصل می شود. این نوع از اسیلوسکوپ ها گام های سریع در قابلیت ها را افزایش داده است، میزان نمونه گیری آنها، پهنای باند و قابلیت های کلی را افزایش می دهد. بعضی از سیستم ها قابلیت های اسیلوسکوپ های ذخیره سازی پایین تر دیجیتال را فقط برای چند صد دلار در نظر می گیرند و گزینه های خوبی برای علاقه مندان به دنبال اسیلوسکوپ می باشند.