Kas ir digitālās atmiņas osciloskops: Darbs un tā pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





1897. gadā Karls Ferdinands Brauns izgudroja osciloskopu. Mēs zinām par katodstaru osciloskopu, ko izmanto dažādu veidu elektronisko signālu viļņu formu parādīšanai un analīzei elektronikā un elektriskajās ķēdēs. DSO ir arī viena veida osciloskops, ko izmanto, lai parādītu viļņu formu, taču atšķirība starp CRO un DSO ir tāda, ka DSO digitālais signāls tiek pārveidots par analogu un šis analogais signāls tiks parādīts digitālā atmiņas osciloskopa ekrānā. Parastajā CRO , viļņa formas glabāšanai nav procedūras, bet DSO ir digitālā atmiņa, kas glabā viļņa formas digitālo kopiju. Īss paskaidrojums par DSO ir paskaidrots zemāk.

Kas ir digitālās atmiņas osciloskops?

Definīcija: Digitālais atmiņas osciloskops ir instruments, kas ļauj glabāt digitālo viļņu formu vai viļņu digitālo kopiju. Tas ļauj mums uzglabāt signālu vai viļņu formu digitālā formātā, kā arī digitālajā atmiņā tas ļauj mums veikt ciparu signālu apstrādes paņēmienus pār šo signālu. Maksimālā frekvence, ko mēra ar ciparu signāla osciloskopu, ir atkarīga no divām lietām: parauga ņemšanas ātruma un pārveidotāja rakstura. DSO pēdas ir spilgtas, ļoti definētas un redzamas dažu sekunžu laikā.




Digitālās atmiņas osciloskopa blokshēma

Digitālā atmiņas osciloskopa blokshēma sastāv no pastiprinātāja, digitalizētāja, atmiņas, analizatora shēmas. Viļņu formas rekonstrukcija, vertikālās plāksnes, horizontālās plāksnes, katodstaru lampas (CRT), horizontālais pastiprinātājs, laika bāzes shēma, sprūda un pulkstenis. Digitālās atmiņas osciloskopa blokshēma ir parādīta zemāk redzamajā attēlā.

Digitālās atmiņas osciloskopa blokshēma

Digitālās atmiņas osciloskopa blokshēma



Kā redzams iepriekšējā attēlā, vispirms digitālais atmiņas osciloskops digitalizē analogo ieejas signālu, pēc tam analogo ieejas signālu pastiprina pastiprinātājs, ja tam ir vājš signāls. Pēc pastiprināšanas signālu digitalizē signāls, un šis digitalizētais signāls tiek saglabāts atmiņā. Analizatora ķēde apstrādā digitālo signālu pēc tam, kad viļņa forma tiek rekonstruēta (digitālais signāls atkal tiek pārveidots par analogo formu), un pēc tam šis signāls tiek uzklāts uz katodstaru lampas (CRT) vertikālajām plāksnēm.

Katodstaru lampai ir divas ieejas, tās ir vertikālā ieeja un horizontālā ieeja. Vertikālais ieejas signāls ir ‘Y’ ass un horizontālais ieejas signāls ir ‘X’ ass. Laika bāzes ķēdi iedarbina sprūda un pulksteņa ievades signāls, tāpēc tas ģenerēs laika bāzes signālu, kas ir rampas signāls. Tad rampas signālu pastiprina horizontālais pastiprinātājs, un šis horizontālais pastiprinātājs nodrošinās ieeju horizontālajā plāksnē. CRT ekrānā mēs iegūsim ieejas signāla viļņu formu pret laiku.

Digitalizācija notiek, periodiski ņemot ievades viļņu paraugu. Periodiskā laika intervālā nozīmē, kad puse laika cikla ir pabeigta, mēs ņemam signāla paraugus. Digitalizācijas vai paraugu ņemšanas procesam vajadzētu sekot izlases teorēmai. The paraugu ņemšanas teorēma saka, ka paraugu ņemšanas ātrumam jābūt lielākam par divreiz augstāku par ieejas signālā esošo augstāko frekvenci. Ja analogais signāls netiek pareizi pārveidots ciparu formātā, rodas aliasing efekts.


Kad analogais signāls tiek pareizi pārveidots ciparu formātā, A / D pārveidotāja izšķirtspēja tiks samazināta. Kad analogo veikalu reģistros saglabātos ieejas signālus A / D pārveidotājs var nolasīt daudz lēnāk, tad A / D pārveidotāja digitālo izeju glabā digitālajā veikalā, un tas ļauj darboties līdz 100 mega paraugiem sekundē. Tas ir digitālā atmiņas osciloskopa darbības princips.

DSO darbības režīmi

Digitālais atmiņas osciloskops darbojas trīs darbības režīmos: ritināšanas, glabāšanas un aizturēšanas vai saglabāšanas režīmā.

Rullēšanas režīms: Ritināšanas režīmā displeja ekrānā tiek parādīti ļoti ātri mainīgi signāli.

Veikala režīms: Veikala režīmā signāli tiek saglabāti atmiņā.

Aizturēšanas vai saglabāšanas režīms: Aizturēšanas vai saglabāšanas režīmā kāda signāla daļa kādu laiku tiks turēta, un pēc tam tie tiks saglabāti atmiņā.

Šie ir trīs digitālā atmiņas osciloskopa darbības režīmi.

Viļņu formas rekonstrukcija

Ir divu veidu viļņu rekonstrukcijas, tās ir lineāra interpolācija un sinusoidāla interpolācija.

Lineārā interpolācija: Lineārā interpolācijā punkti ir savienoti ar taisnu līniju.

Sinusoidālā interpolācija: Sinusoidālajā interpolācijā punktus savieno sinusa vilnis.

Digitālās atmiņas osciloskopa viļņu rekonstrukcija

Digitālās atmiņas osciloskopa viļņu rekonstrukcija

Starpība starp digitālās atmiņas osciloskopu un parasto krātuves osciloskopu

Starpība starp DSO un parasto uzglabāšanas osciloskopu vai analogo atmiņas osciloskopu (ASO) ir parādīta zemāk esošajā tabulā.

S.NO

Digitālās atmiņas osciloskops

Parastais uzglabāšanas osciloskops

1

Digitālais atmiņas osciloskops vienmēr vāc datus

Tikai pēc iedarbināšanas parastais atmiņas osciloskops apkopo datus
diviCaurules izmaksas ir lētasCaurules izmaksas ir dārgākas
3Augstākas frekvences signāliem DSO rada spilgtus attēlusAugstākas frekvences signāliem ASO nevar radīt spilgtus attēlus
4Digitālās atmiņas osciloskopā izšķirtspēja ir augstāka

Standarta uzglabāšanas osciloskopā izšķirtspēja ir mazāka

5DSO darbības ātrums ir mazāksASO darbības ātrums ir mazāks

Digitālās atmiņas osciloskopu izstrādājumi

Dažāda veida digitālo atmiņas osciloskopu izstrādājumi ir parādīti zemāk esošajā tabulā

S.NO Produkts Joslas platums Zīmols Modelis Lietošana Izmaksas
1RIGOL 50Mhz DS1054Z50MhzRIGOLDS1054ZRūpnieciskais36 990 R / -
diviMextech DSO-502525 MHZMextechDSO-5025Rūpniecība, laboratorija, vispārējā elektrotehnikaRs 18 000 / -
3Tesca digitālais osciloskops100MHzTescaDSO-17088Laboratorija80 311 / -
4Gw Instek digitālās atmiņas osciloskops100 MHzEs InstekGDS 1102 URūpnieciskais22 000 R / -
5Tektronix DSO digitālais osciloskops200 MHz, 150 MHz, 100 MHz, 70 MHz, 50 MHz un 30 MHzTektronixTBS1102BRūpnieciskais88 000 R / -
6Ohm Technologies digitālās krātuves osciloskops25MHzOhm TechnologiesPDS5022Izglītības institūti22 500 R / -
7Digitālās atmiņas osciloskops50 MHzVAR TechSS-5050 DSORūpnieciskais19 500 R / -
8DSO100MHzUNI-TUNI-T UTD2102CESPētījumi19 000 R / -
9100 MHz 2 kanālu DSO100MHzGvinsteksGDS1102AURūpnieciskaisRs 48 144 / -
10Zinātniskais 100MHz 2GSa / s 4 kanālu digitālais osciloskops100 MHzZinātniskāSMO1104BPētījumi71 000 R / -

Pieteikumi

DSO pieteikumi ir

  • Tas pārbauda bojātos komponentus ķēdēs
  • Izmanto medicīnas jomā
  • Izmanto mērīšanai kondensators , induktivitāte, laika intervāls starp signāliem, frekvence un laika periods
  • Izmanto, lai novērotu tranzistorus un diodes V-I raksturlielumus
  • Izmanto, lai analizētu TV viļņu formas
  • Izmanto video un audio ierakstīšanas iekārtās
  • Izmanto projektēšanā
  • Izmanto pētījumu jomā
  • Salīdzināšanas nolūkā tas parāda 3D skaitli vai vairākas viļņu formas
  • To plaši izmanto osciloskopu

Priekšrocības

DSO priekšrocības ir

  • Pārnēsājama
  • Ir vislielākais joslas platums
  • Lietotāja saskarne ir vienkārša
  • Ātrums ir liels

Trūkumi

DSO trūkumi ir

  • Komplekss
  • Augstas izmaksas

FAQS

1). Kāda ir atšķirība starp CRO un DSO?

Katodstaru caurule (CRO) ir analogais osciloskops, savukārt DSO ir digitālais osciloskops.

2). Kāda ir atšķirība starp digitālo un analogo osciloskopu?

Viļņu formas analogajā ierīcē tiek parādītas oriģinālā formā, savukārt digitālajā osciloskopā sākotnējās viļņu formas tiek pārveidotas par cipariem, izmantojot paraugu.

3). Kas ir osciloskops, ko izmanto mērīšanai?

Osciloskops ir instruments, ko izmanto, lai analizētu un parādītu elektronisko signālu viļņu formas.

4). Vai osciloskops ir analogs?

Ir divu veidu osciloskopi, tie ir analogais osciloskops un digitālais osciloskops.

5). Vai osciloskops var izmērīt skaņu?

Jā, osciloskops var izmērīt skaņu, pārvēršot šo skaņu spriegumā.

Šajā rakstā kas ir digitālais atmiņas osciloskops (DSO), tiek apspriesta DSO blokshēma, priekšrocības, trūkumi, lietojumi, DSO produkti, DSO darbības režīmi un DSO viļņu rekonstrukcija. Šeit ir jautājums jums, kādas ir digitālās atmiņas osciloskopa iezīmes?