Cómo elegir el osciloscopio que más le convenga
A la hora de elegir un osciloscopio, puedes considerar estos parámetros y funciones:
La función principal de un osciloscopio es observar la curva de cambios de voltaje con el tiempo. El osciloscopio también puede medir corriente, presión, etc. Un osciloscopio es un instrumento imprescindible para todo entusiasta de la electrónica e ingeniero electrónico. Hoy veremos qué factores debemos considerar al elegir un osciloscopio básico para uso básico.
Ancho de banda
El ancho de banda es el indicador de parámetro principal de un osciloscopio. Cuando el ancho de banda es insuficiente, la forma de onda se distorsiona seriamente. La onda cuadrada puede incluso convertirse en una onda sinusoidal. utilice un ancho de banda de 20 M y un ancho de banda de 100 M respectivamente. Utilice un osciloscopio para observar la señal de onda cuadrada de 20 M. Los resultados se muestran en la siguiente figura:
Como se puede ver en la figura, el osciloscopio de 20 M es básicamente incapaz. para observar la forma de onda cuadrada Además, el efecto de observación del osciloscopio de 100M es mejor que el del osciloscopio de 60M. La siguiente imagen es un diagrama de espectro de una onda cuadrada de 20 M después de FFT. Podemos ver que la onda cuadrada está compuesta por la onda fundamental y los componentes armónicos tercero, quinto, séptimo, noveno. Por lo tanto, una onda cuadrada de 20 M contiene 20 M de onda fundamental, 60 M de tercer armónico, 100 M de quinto armónico y 140 M de séptimo armónico...
Si desea medir con precisión la forma de onda, el ancho de banda del osciloscopio debe ser mayor. que la forma de onda. Por lo tanto, para ondas sinusoidales, se puede requerir que el ancho de banda del osciloscopio sea mayor que la frecuencia de la forma de onda, pero para ondas no sinusoidales, el ancho de banda del osciloscopio debe ser mayor que la frecuencia armónica dominante máxima de la forma de onda.
En términos de selección de ancho de banda, generalmente 5 veces la frecuencia máxima de la señal medida es el ancho de banda más apropiado. Para un osciloscopio básico, un osciloscopio con un ancho de banda de 100MHz ya se puede aplicar a muchos escenarios de medición.
Frecuencia de muestreo y profundidad de almacenamiento
La frecuencia de muestreo y la profundidad de almacenamiento son otros dos indicadores importantes de un osciloscopio. ¿Por qué deberíamos hablar de ellos juntos, porque están estrechamente relacionados con el tiempo de registro de la forma de onda: frecuencia de muestreo = profundidad de almacenamiento ÷ duración del registro de la forma de onda?
La forma de onda mostrada por el osciloscopio digital es en realidad Los puntos de muestreo uno por uno son como una foto. Cuantos más puntos de muestreo, más cerca está la señal de la realidad. La tasa de muestreo expresa la capacidad del osciloscopio para capturar estos puntos de muestreo por segundo. Por ejemplo, una tasa de muestreo de 1GSa/s significa que el osciloscopio puede recolectar mil millones de puntos de muestreo por segundo. La profundidad de almacenamiento expresa el número máximo de puntos de muestreo que se pueden incluir en una pantalla de un osciloscopio. Por ejemplo, una profundidad de almacenamiento de 28 Mpts significa que un osciloscopio puede tener hasta 28 millones de puntos de muestreo en una pantalla. Necesitamos asegurarnos de que la frecuencia de muestreo sea al menos 2 veces el ancho de banda de la señal que se está midiendo. De hecho, recomendamos entre 3 y 5 veces más, para que sea más fácil capturar información anormal de la forma de onda.
Una cosa a tener en cuenta aquí es que la frecuencia de muestreo también se divide en muestreo equivalente y muestreo en tiempo real. Los osciloscopios actuales están básicamente marcados con una frecuencia de muestreo en tiempo real, porque el muestreo equivalente solo es adecuado para cambios periódicos. Señal. Si descubre que la frecuencia de muestreo se desvía del precio popular al comprar un osciloscopio, asegúrese de preguntarle al vendedor si etiqueta muestreo en tiempo real o muestreo equivalente.
Número de canales
Los osciloscopios suelen tener 2 canales y 4 canales. Considere cuántos canales de osciloscopio son adecuados para usted. Considere principalmente si necesita medir 3-4 señales. al mismo tiempo, si no, simplemente elija un osciloscopio de 2 canales.
Velocidad de captura de forma de onda
Los osciloscopios digitales no pueden recopilar, almacenar y procesar señales al mismo tiempo, por lo que cuando el osciloscopio esté procesando y mostrando, perderá parte de la información. A esto se le llama tiempo muerto del osciloscopio. La tasa de captura de formas de onda expresa cuántas veces un osciloscopio puede capturar formas de onda por segundo. Cuanto mayor sea la capacidad, menor será el tiempo muerto y más fácil será capturar formas de onda anormales.
Cabe señalar aquí que la tasa de captura de forma de onda no es fija y cambiará con los cambios de varias configuraciones del osciloscopio. Generalmente, la tasa de captura de forma de onda marcada por el fabricante es el valor máximo que puede. lograrse.
Método de disparo
Si el osciloscopio captura la forma de onda, está tomando una fotografía y el disparo es para determinar cuándo el osciloscopio presiona el obturador. El disparador determina cómo queremos que se muestren en la pantalla los puntos de muestra de la forma de onda capturada.
Los métodos de disparo comunes de los osciloscopios son el disparo por flanco y el disparo por ancho de pulso. Algunos osciloscopios admitirán más métodos de disparo además de estos. Puede conocer las opciones según sus necesidades.
Portabilidad y operatividad
Si necesita sacar el osciloscopio, entonces la portabilidad del osciloscopio también es un factor que vale la pena considerar, y si el osciloscopio admite energía de la batería, porque Es posible que sea necesario trabajar al aire libre. Algunos osciloscopios modernos también admiten funciones de pantalla táctil, lo que hace que el funcionamiento sea más rápido y fácil de usar.
Tamaño de pantalla y modo de visualización
El tamaño de la pantalla del osciloscopio y si admite color también son factores que deben tenerse en cuenta. Algunos osciloscopios admiten visualización fluorescente y visualización de temperatura de color, que. es equivalente a un eje Z más, para probar algunas señales complejas, como señales de video, señales de modulación y señales de fluctuación, un osciloscopio con pantalla fluorescente y pantalla de temperatura de color puede ayudar a revelar los detalles de la señal más rápidamente.
Precisión
La resolución vertical del convertidor analógico a digital ADC del osciloscopio es la resolución vertical del osciloscopio digital, y su número de bits representa la precisión con la que el osciloscopio convierte la entrada. voltaje en un valor digital.
Lo que cabe señalar aquí es que la resolución vertical de la pantalla del osciloscopio es inherentemente limitada. Además, al medir señales de alta frecuencia, la amplitud en sí es inexacta y hay incluso un error del 30%. en la frecuencia límite superior, si la resolución vertical es demasiado alta, aumentará el tiempo de conversión de analógico a digital, afectará la frecuencia de muestreo y luego afectará el ancho de banda, lo que no vale la pena. Generalmente, la resolución vertical de los osciloscopios es de 8 bits y los osciloscopios de alta resolución pueden alcanzar los 12 bits. Sin embargo, si no se mejora la precisión del circuito analógico del osciloscopio, no tiene sentido simplemente buscar la resolución del ADC. Si busca precisión de voltaje, debe usar un multímetro. La función principal de un osciloscopio es observar la forma de la onda. La precisión de la medición generalmente está dentro del 2-3%. Esta precisión es completamente suficiente para la mayoría de las aplicaciones.
Medición y análisis
Los osciloscopios generalmente admiten la visualización de elementos de medición comunes, como frecuencia de señal, período, amplitud, etc. Algunos osciloscopios también admitirán operaciones matemáticas adicionales, FFT y funciones matemáticas avanzadas, que también deben considerarse si existen requisitos de cálculo en esta área.
Función automática
La función automática del osciloscopio puede reemplazar el multímetro para medir voltaje y medir el componente de CC, el componente de CA, la frecuencia, el valor pico-pico, el valor efectivo y otros. información de la señal a la vez, e incluso la forma de onda. Le permite comprender completamente la señal de un vistazo, lo cual es mucho mejor que un multímetro que solo mide un voltaje promedio, lo que reduce los errores de juicio y mejora la eficiencia. Pero la velocidad automática es muy importante. La velocidad automática del osciloscopio McCoxin es de 1 segundo, que es más rápida que la transmisión automática de los multímetros comunes.
Análisis de bus serie
Los buses serie se utilizan ampliamente en los diseños de comunicación de datos actuales, por lo que también se debe considerar qué análisis de bus serie admite el osciloscopio. Necesitamos comprender claramente si el método de decodificación del osciloscopio es decodificación de hardware o decodificación de software, si admite activación de decodificación y visualización de texto de decodificación, etc.
Interoperabilidad y datos de forma de onda
Algunos osciloscopios se pueden controlar de forma remota a través de un teléfono móvil o una computadora, y los datos de forma de onda se pueden guardar en la computadora y analizarse utilizando un software de computadora. Una vez conocí a un amigo que necesitaba realizar mediciones en una habitación con una temperatura alta de 36 grados durante mucho tiempo. El control remoto de la función del osciloscopio recién adquirido en su teléfono móvil le ayudó mucho. El utilizado tuvo que guardarse en la habitación con el osciloscopio. Esta vez puede operarlo directamente al aire libre.
Selección de sondas
La sonda introducirá carga resistiva, carga capacitiva y carga inductiva. Estas cargas afectarán la precisión de los datos de medición. Para minimizar este impacto, es mejor. Utilice sondas que coincidan con la marca del osciloscopio. Al comprar una sonda, asegúrese de que el ancho de banda de la sonda sea mayor o igual al ancho de banda del osciloscopio. También es necesario aclarar si se está midiendo el voltaje o la corriente, qué tan grande es la amplitud de la señal, si la señal debe medirse de manera diferencial y otras cuestiones afectarán la selección de la sonda.
Precio y rentabilidad
A excepción de la sonda, que es un consumible, el host en sí es muy estable. Un osciloscopio se puede utilizar durante 10 años. La eliminación de los osciloscopios es. a menudo debido a iteraciones y actualizaciones tecnológicas, por lo que vale la pena comprar un osciloscopio que sea fácil de usar, conveniente y que tenga un rendimiento excelente. En la actualidad, los osciloscopios se encuentran en el campo de gama media a baja. Los osciloscopios nacionales en realidad no son peores que los importados, y algunos son incluso mejores.