Politechnika Śląska Katedra Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa Podstawy obsługi oscyloskopu cyfrowego Opracował: dr inż. Kazimierz Miśkiewicz
Podstawowa funkcja oscyloskopu Rejestracja i przedstawienie na ekranie oscyloskopu zmiany napięcia w czasie Podstawowe klasy oscyloskopów: Analogowy (przedstawienie przebiegu napięcia na ekranie lampy oscyloskopowej) wielokrotne rysowania tego samego przebiegu Cyfrowy (przedstawienie przebiegu napięcia na monitorze LCD) możliwość rejestracji w postaci cyfrowej
Podstawowe rodzaje oscyloskopów Analogowy (przedstawienie przebiegu napięcia na ekranie lampy oscyloskopowej) wielokrotne rysowania tego samego przebiegu tylko przebiegi powtarzalne Cyfrowy : (przedstawienie przebiegu napięcia na monitorze LCD) możliwość rejestracji przebiegów jednorazowych: Stacjonarne Ręczne możliwość trzymania w dłoni Komputerowe brak ekranu i elementów obsługi, przezentacja przebiegu na ekranie komputera Rejestratory danych (data logger) rejestracja wolnych przebiegów
Przykład oscyloskopu analogowego OS-5020 Brak możliwości oglądania pojedyńczych przebiegów Brak możliwości zapisu (dokumentacji przebiegów) tylko fotografia
Stacjonarny oscyloskop cyfrowy TDS 210 firmy Tektronix
Stacjonarny oscyloskop cyfrowy TPS 2024 firmy Tektronix
Przystawka oscyloskopowa (szybkie przebiegi) Ekran oscyloskopu na komputerze (dedykowane oprogramowanie + połączenie, najczęściej USB) Źródło: www.picotech.com
Oscyloskop ręczny (handheld) Przykład: GDS-122 firmy INSTEK źródło: GDS-122 User Manual
Rejestrator danych (Data Logger) Źródło: www.picotech.com
Właściwości oscyloskopu cyfrowego Rejestracja przebiegów napięć w funkcji czasu Możliwość oglądania fragmentów przebiegów przed momentem wyzwolenia Możliwość oglądania przebiegów jednokrotnych Możliwość przesłania zarejestrowanych przebiegów w postaci cyfrowej do komputera celem ich archwizacji i dalszej obróbki
Schemat funkcjonalny oscyloskopu cyfrowego
Wyzwalanie Detekcja zdefiniowanego zdarzenia i spowodowanie wyświetlenia zarejestrowanego przebiegu Źródła sygnału wyzwalania: Napięcie kanału 1 Napięcie kanału 2 Napięcie podane na wejście zewnętrznego wyzwalania EXT TRIG Napięcie sieci zasilającej
Wyzwalanie Tryby pracy układu wyzwalania AUTO cykliczne wyzwalanie nawet jak nie wystąpi zdarzenie które ma spowodować wyzwolenie NORMAL cykliczne wyzwalanie jak wystąpi zdefiniowane zdarzenie SINGLE pojedyńcze wyzwalanie jak wystąpi zdefiniowane zdarzenie
Wygląd ekranu dla wybranych ustawień wyzwalania Wystąpiło wyzwolenie Nie wystąpiło wyzwolenie (normal, single) Nie wystąpiło wyzwolenie (auto)
Wykorzystanie zboczy sygnału wyzwalającego
Usytuowanie momentu wyzwolenia względem rejestrowanego przebiegu
Widok oscyloskopu TDS 210
Widok ekranu oscyloskopu
Obsługa oscyloskopu Ustawienie parametrów kanałów: wzmocnienie(v/div mv/div), pozycja, AC/DC Ustawienie podstawy czasu: szybkość (s/div, ms/div, us/div), położenie znacznika 0 Ustawienie układu wyzwalania: źródło, tryb, rodzaj zbocza, poziom wyzwalania Analiza obrazu, możliwość użycia kursorów
Zbyt mała wysokość CH1=5V/div
Poprawne ustawienie wzmocnienia kanału CH1=1V/div
Zbyt duża wysokość CH1=500mV/div
Zbyt wolna podstawa czasu M=2.5ms/div
Zbyt szybka podstawa czasu M=50us/div
Sprzężenie DC i AC Sprzężenie DC Sprzężenie AC wartość średnia = 0
Wyzwalanie zboczem narastającym poziom wyzwalania 1,24V, sprzężenie DC
Wyzwalanie zboczem narastającym poziom wyzwalania 1,24V, sprzężenie DC
Wyzwalanie zboczem opadającym poziom wyzwalania 1,24V, sprzężenie DC
Wyzwalanie w trybie auto brak synchronizacji poziom wyzwalania (3.12V) większy od wartości max (2.5V)
Wykorzystanie kursorów napięciowych przykład: pomiar wartości międzyszczytowej
Wykorzystanie kursorów czasowych - przykład: pomiar okresu
Pomiar wybranych parametrów przebiegów polecenie MEASURE
Prezentacja obsługi oscyloskopu Kamera + program AMCAP