Wku

Hvordan velge et oscilloskop

Hvis du er involvert i elektronikk, vil du sannsynligvis ha et oscilloskop på benken. Som blir mer komplekse nesten daglig, før eller senere vil du trenge en ny oscilloskop. Hvordan velge den rette for programmene dine?

Trinn

Hvordan velge et oscilloskop. Husk at båndbredden spesifikasjon av et oscilloskop er frekvensen av de "-3 db punkt" av en sinus-bølge-signal av en bestemt amplitude, e.
Hvordan velge et oscilloskop. Husk at båndbredden spesifikasjon av et oscilloskop er frekvensen av de "-3 db punkt" av en sinus-bølge-signal av en bestemt amplitude, e.
  1. 1
    Husk at båndbredden spesifikasjon av et oscilloskop er frekvensen av de "-3 db punkt" av en sinus-bølge-signal av en bestemt amplitude, e. Gr. 1 Vpp. Ettersom frekvensen til en sinusbølget går opp (samtidig som amplituden konstant), går den målte amplitude ned. Frekvensen som denne amplitude er -3 dB lavere, er instrumentets båndbredde. Dette betyr at et oscilloskop av 100MHz ville måle en 1Vpp sinewave av 100MHz bare (ca.) 0.7Vpp. Det er en feil på ca 30%! For å måle mer riktig, bruk denne tommelfingerregelen: BW / 3 tilsvarer ca 5% feil, BW / 5 tilsvarer ca 3% feil. Med andre ord: Hvis den høyeste frekvensen du ønsker å måle er 100 MHz, velger du et oscilloskop på minst 300MHz, ville en bedre innsats være 500 MHz. Dessverre dette har mest innflytelse på prisen...
  2. 2
    Forstå at dagens signaler er ikke lenger rene sinus bølger, men det meste av tiden firkantbølger. Disse er bygget av "legge til" odde harmoniske av den fundamentale sinus sammen. Så en 10 MHz square wave er "bygd" ved å legge en 10MHz sinus bølge + en 30MHz sinus bølge + en 50MHz sinus bølge og så videre. Tommelfingerregel: få et omfang som har en båndbredde på minst den 9. harmoniske. Så hvis du går for firkantbølger, er det bedre å få et omfang med en båndbredde på minst 10x hyppigheten av din square wave. For 100MHz firkantbølger, få en 1GHz omfang... og et større budsjett...
  3. 3
    Tenk opphav (fall) tid. Firkantbølger har bratt stigning og fall ganger. Det er en enkel tommelfingerregel for å få vite hva båndbredden din omfang må være hvis disse tider er viktig for deg. For oscilloskop med båndbredde under 2.5GHz, beregne den bratteste økningen (høst) tid det kan måle som 0.35/BW. Så et oscilloskop av 100MHz kan måle risetimes opp til 3.5ns. For oscilloskop over 2.5GHz opp til ca 8GHz, bruk 0.40/BW, og for omfang over 8GHz bruk 0.42/BW. Er din risetime utgangspunktet? Bruk den inverse: Hvis du trenger å måle risetimes av 100ps, trenger du et omfang på minst 0.4/100ps = 4 GHz.
  4. 4
    Velg ditt sample hastighet. Dagens oscilloskop er nesten alle digitale. Punktene ovenfor involvert den analoge delen av instrumentet, før den kommer til A / D-omformere for å få "digitalisert". Her båndbredden til risetime regnestykke kan hjelpe deg ut: et oscilloskop av 500MHz har en beregnet risetime av 700ps. Å rekonstruere dette, trenger du minst to prøvepunkter på denne kanten, så minst en prøve hver 350ps, eller 2.8Gsa / s (gigasamples per sekund). Scopes kommer ikke i denne smaken, så velg en modell med en raskere prøvetaking hastighet, f.eks 5Gsa / s (som resulterer i 200PS "tid resolution").
  5. 5
    Bestem deg for hvor mange kanaler. Dette er enkelt: de fleste scopes kommer med 2ch eller 4ch konfigurasjoner, slik at du kan velge hva du trenger. Heldigvis prisene ikke doble fra 2k til 4ch, men det har en stor innvirkning på prisen på instrumentet. High-end scopes (> = 1 GHz) har alltid 4ch.
  6. 6
    Beregn hvor mye minne du trenger. Avhengig av hvor mye av signalet du ønsker å se i en "single shot erverv", få regnestykket til høyre: på 5Gsa / s, har du en prøve hver 200PS. En omfang med et minne på 10.000 prøvepunkter, kan lagre 2μs på signalet. En omfang med 100M prøver (de finnes!) Kan lagre 20 sekunder! Ser på gjentatte signaler eller "eye-diagrammer", er minnet mindre viktig.
  7. 7
    Tenk på repetisjon rate. Et digitalt oscilloskop bruker mye tid på å beregne. Mellom tidspunktet for å utløse (se neste trinn), å ha fanget signal på skjermen, og fange den neste utløste hendelsen, de fleste digitale scopes "forbruker" flere millisekunder. Dette resulterer i bare noen få "bilder" av signalet hver andre (bølgeformer per sekund), typisk ca 100-500. Én leverandør løste dette problemet med såkalte "Digital Fosfor" (fra ca 4.000 wfms / s til> 400.000 wfms / s for de beste modellene), andre fulgte med lignende-lignende teknologier (men ikke alltid opprettholdes / kontinuerlig, snarere i bølger). Dette repetisjonsrate er viktig fordi de sjeldne feil og mangler i signalet kan skje akkurat da når omfanget ikke er å anskaffe, men opptatt beregning av siste tatt oppkjøpet. Jo høyere repetisjon rate (wfms / s rate), jo høyere sjanse har du til å fange den sjeldne hendelsen.
  8. 8
    Sjekk hva slags feil du forventer å være på jakt etter. Alle digitale scopes har noen form for intelligente triggere om bord, noe som betyr at du kan utløse på mer enn bare den stigende eller fallende kanten på signalet. Hvis repetisjon er høy nok, har du sannsynligvis sett den sjeldne glitch annethvert sekund. Da er det fint å ha en Glitch trigger.
  9. 9
    Tenk om oppløsning på LCD-skjermen.

Tips

  • Husk: søppel i er søppel ut, så får båndbredde og stige tid problemet sortert ut først!
  • Utløsende, repetisjon hastighet og hukommelse: når du har funnet den sjeldne begivenheten med en høy wfms / s hastighet, ha riktig trigger tilgjengelig er viktigere enn repetisjon rente, som omfanget vil utløse bare på (sjelden) hendelse, noe som skjer... høyre: sjelden. Slik at du ikke trenger høy rep-hastighet lenger. Minnet kan bli mer viktig, som å være i stand til å analysere det som skjedde før eller etter hendelsen.