V roku 1897 vynašiel Karl Ferdinand Brawn osciloskop. Vieme o katódovom osciloskope, ktorý sa používa na zobrazovanie a analýzu rôznych typov kriviek elektronických signálov v elektronike a elektrických obvodoch. DSO je tiež jeden typ osciloskopu, ktorý sa používa na zobrazenie priebehu, ale rozdiel medzi CRO a DSO je v tom, že v DSO sa digitálny signál prevádza na analógový a tento analógový signál sa zobrazí na obrazovke digitálneho pamäťového osciloskopu. V konvenčnej CRO , neexistuje žiadny postup na ukladanie priebehu, ale v DSO existuje digitálna pamäť, ktorá bude ukladať digitálnu kópiu priebehu. Stručné vysvetlenie týkajúce sa PDS je vysvetlené nižšie.
Čo je digitálny ukladací osciloskop?
Definícia: Digitálny pamäťový osciloskop je prístroj, ktorý umožňuje ukladanie digitálneho priebehu alebo digitálnej kópie priebehu. Umožňuje nám ukladať signál alebo priebeh v digitálnom formáte a v digitálnej pamäti tiež umožňuje vykonávať techniky digitálneho spracovania signálu nad týmto signálom. Maximálna frekvencia nameraná na digitálnom signálnom osciloskope závisí od dvoch vecí, ktorými sú: vzorkovacia frekvencia rozsahu a povaha prevodníka. Stopy v systéme DSO sú jasné, vysoko definované a zobrazia sa v priebehu niekoľkých sekúnd.
Bloková schéma digitálneho pamäťového osciloskopu
Bloková schéma digitálneho pamäťového osciloskopu pozostáva z obvodov zosilňovača, digitizéra, pamäte a analyzátora. Rekonštrukcia priebehu, vertikálne dosky, horizontálne dosky, katódová trubica (CRT), horizontálny zosilňovač, obvody časovej základne, spúšť a hodiny. Bloková schéma digitálneho pamäťového osciloskopu je uvedená na nasledujúcom obrázku.
Bloková schéma digitálneho ukladacieho osciloskopu
Ako je vidieť na obrázku vyššie, najskôr digitálny pamäťový osciloskop digitalizuje analógový vstupný signál, potom je analógový vstupný signál zosilnený zosilňovačom, ak má akýkoľvek slabý signál. Po zosilnení je signál digitalizovaný digitalizátorom a tento digitalizovaný signál je uložený v pamäti. Obvod analyzátora spracuje digitálny signál potom, čo sa rekonštruuje tvar vlny (opäť sa digitálny signál prevedie do analógovej formy) a potom sa tento signál aplikuje na vertikálne dosky katódovej trubice (CRT).
Katódová trubica má dva vstupy, a to vertikálny vstup a horizontálny vstup. Vertikálny vstupný signál je os „Y“ a horizontálny vstupný signál je os „X“. Obvod časovej základne sa spúšťa spúšťacím a hodinovým vstupným signálom, takže bude generovať signál časovej základne, ktorý je rampovým signálom. Potom je rampový signál zosilnený horizontálnym zosilňovačom a tento horizontálny zosilňovač zabezpečí vstup do horizontálnej dosky. Na obrazovke CRT získame krivku vstupného signálu v závislosti od času.
Digitalizácia sa uskutočňuje odoberaním vzorky vstupného priebehu v pravidelných intervaloch. V periodickom časovom intervale znamená, že keď je dokončená polovica časového cyklu, odoberáme vzorky signálu. Proces digitalizácie alebo vzorkovania by sa mal riadiť vetou o vzorkovaní. The vzorkovacia veta hovorí, že rýchlosť odoberania vzoriek by mala byť vyššia ako dvojnásobok najvyššej frekvencie prítomnej vo vstupnom signáli. Ak analógový signál nie je správne prevedený na digitálny signál, dôjde k efektu aliasingu.
Ak je analógový signál správne prevedený na digitálny, potom sa rozlíšenie A / D prevodníka zníži. Keď je možné A / D prevodníkom načítať vstupné signály uložené v analógových registroch úložiska oveľa pomalšie, potom sa digitálny výstup A / D prevodníka uloží do digitálneho úložiska a umožňuje operáciu až 100 megabajtov. za sekundu. Toto je princíp práce digitálneho pamäťového osciloskopu.
Prevádzkové režimy PDS
Digitálny pamäťový osciloskop pracuje v troch prevádzkových režimoch, ktorými sú režim rolovania, režim ukladania a režim pozastavenia alebo uloženia.
Režim natáčania: V režime natáčania sa na obrazovke zobrazujú veľmi rýchlo sa meniace signály.
Režim ukladania: V režime ukladania sa signály ukladajú do pamäte.
Režim pozastavenia alebo uloženia: V režime pozastavenia alebo uloženia bude určitá časť signálu určitý čas pozastavená a potom sa uloží do pamäte.
Toto sú tri režimy činnosti digitálneho pamäťového osciloskopu.
Rekonštrukcia priebehu
Existujú dva typy rekonštrukcií kriviek, ktorými sú lineárna interpolácia a sínusová interpolácia.
Lineárna interpolácia: Pri lineárnej interpolácii sú body spojené priamkou.
Sinusová interpolácia: Pri sínusovej interpolácii sú body spojené sínusovou vlnou.
Priebeh rekonštrukcie digitálneho pamäťového osciloskopu
Rozdiel medzi digitálnym pamäťovým osciloskopom a konvenčným pamäťovým osciloskopom
Rozdiel medzi DSO a konvenčným pamäťovým osciloskopom alebo analógovým pamäťovým osciloskopom (ASO) je uvedený v nasledujúcej tabuľke.
S.NO | Digitálny skladovací osciloskop | Konvenčný skladovací osciloskop |
1 | Digitálny pamäťový osciloskop zhromažďuje údaje vždy | Iba po spustení zbiera konvenčný pamäťový osciloskop údaje |
dva | Náklady na tubu sú lacné | Cena elektrónky je nákladnejšia |
3 | Pre signály vyššej frekvencie produkuje DSO jasný obraz | Pre signály vyššej frekvencie nedokáže ASO vytvárať jasný obraz |
4 | Rozlíšenie je vyššie v digitálnom pamäťovom osciloskope | Rozlíšenie je u konvenčného pamäťového osciloskopu nižšie |
5 | V DSO je prevádzková rýchlosť menšia | V ASO je prevádzková rýchlosť menšia |
Produkty digitálneho ukladacieho osciloskopu
Rôzne typy výrobkov s digitálnymi pamäťovými osciloskopmi sú uvedené v nasledujúcej tabuľke
S.NO | Výrobok | Šírka pásma | Značka | Model | Využitie | Náklady |
1 | RIGOL 50MHz DS1054Z | 50 MHz | RIGOL | DS1054Z | Priemyselný | 36 990 Rs - |
dva | Mextech DSO-5025 | 25 MHZ | Mextech | DSO-5025 | Priemyselné, laboratórne, všeobecné elektrotechnické | 18 000 Rs / - |
3 | Digitálny osciloskop Tesca | 100 MHz | Tesca | DSO-17088 | Laboratórium | 80 311 Rs - |
4 | Digitálny úložný osciloskop Gw Instek | 100 MHz | Ja Instek | GDS 1102 U | Priemyselný | 22 000 Rs / - |
5 | Digitálny osciloskop Tektronix DSO | 200 MHz, 150 MHz, 100 MHz, 70 MHz, 50 MHz a 30 MHz | Tektronix | TBS1102B | Priemyselný | 88 000 Rs / - |
6 | Digitálny úložný osciloskop Ohm Technologies | 25 MHz | Ohm Technologies | PDS5022 | Vzdelávacie inštitúty | 22 500 Rs - |
7 | Digitálny skladovací osciloskop | 50 MHz | VAR Tech | SS-5050 DSO | Priemyselný | 19 500 Rs - |
8 | DSO | 100 MHz | UNI-T | UNI-T UTD2102CES | Výskum | 19 000 Rs / - |
9 | 100MHz 2 kanálové DSO | 100 MHz | Gwinstek | GDS1102AU | Priemyselný | 48 144 Rs - |
10 | Vedecký 4-kanálový digitálny osciloskop s rýchlosťou 100 MHz 2 GSa / s | 100 MHz | Vedecké | SMO1104B | Výskum | 71 000 Rs / - |
Aplikácie
Aplikácie PDS sú
- Kontroluje chybné komponenty v obvodoch
- Používa sa v lekárskej oblasti
- Používa sa na meranie kondenzátor , indukčnosť, časový interval medzi signálmi, frekvencia a časové obdobie
- Používa sa na pozorovanie charakteristík V-I tranzistorov a diód
- Používa sa na analýzu kriviek TV
- Používa sa v zariadeniach na záznam videa a zvuku
- Používa sa pri navrhovaní
- Používa sa v oblasti výskumu
- Pre porovnanie zobrazuje 3D obrazec alebo viac kriviek
- To je široko používaný osciloskop
Výhody
Výhody PDS sú
- Prenosný
- Majú najvyššiu šírku pásma
- Užívateľské rozhranie je jednoduché
- Rýchlosť je vysoká
Nevýhody
Nevýhody PDS sú
- Zložité
- Vysoká cena
FAQS
1). Aký je rozdiel medzi CRO a DSO?
Cathode Ray Tube (CRO) je analógový osciloskop, zatiaľ čo DSO je digitálny osciloskop.
2). Aký je rozdiel medzi digitálnym a analógovým osciloskopom?
Krivky v analógovom zariadení sú zobrazené v pôvodnej podobe, zatiaľ čo v digitálnom osciloskope sa pôvodné krivky konvertujú na digitálne čísla vzorkovaním.
3). Čo sa používa na meranie osciloskopom?
Osciloskop je prístroj, ktorý sa používa na analýzu a zobrazovanie kriviek elektronického signálu.
4). Je osciloskop analógový?
Existujú dva typy osciloskopov, sú to analógový osciloskop a digitálny osciloskop.
5). Môže osciloskop merať zvuk?
Áno, osciloskop dokáže merať zvuk tak, že ho prevedie na napätie.
V tomto článku čo je digitálny pamäťový osciloskop (DSO), je diskutovaná bloková schéma DSO, výhody, nevýhody, aplikácie, produkty DSO, prevádzkové režimy DSO a vlnová rekonštrukcia DSO. Tu je otázka, aké sú vlastnosti digitálneho pamäťového osciloskopu?