În 1897, Karl Ferdinand Brawn a inventat un osciloscop. Știm despre osciloscopul cu raze catodice care este utilizat pentru afișarea și analiza diferitelor tipuri de forme de undă ale semnalelor electronice din circuitele electronice și electrice. DSO este, de asemenea, un tip de osciloscop, utilizat pentru afișarea formei de undă, dar diferența dintre CRO și DSO este că în DSO, semnalul digital este convertit în analog și că semnalul analog va fi afișat pe ecranul osciloscopului de stocare digitală. În convențional CRO , nu există nicio procedură pentru stocarea formei de undă, dar în DSO, există o memorie digitală care va stoca copia digitală a formei de undă. O scurtă explicație despre DSO este explicată mai jos.
Ce este osciloscopul de stocare digitală?
Definiție: Osciloscopul de stocare digitală este un instrument care oferă stocarea unei forme de undă digitale sau a unei copii digitale a formei de undă. Ne permite să stocăm semnalul sau forma de undă în format digital, iar în memoria digitală ne permite, de asemenea, să facem tehnici de procesare a semnalului digital peste acel semnal. Frecvența maximă măsurată pe osciloscopul de semnal digital depinde de două aspecte: rata de eșantionare a scopului și natura convertorului. Urmele din DSO sunt luminoase, foarte definite și afișate în câteva secunde.
Diagrama bloc a osciloscopului de stocare digitală
Diagrama bloc a osciloscopului de stocare digitală constă dintr-un amplificator, digitalizator, memorie, circuit de analizor. Reconstrucția formei de undă, plăci verticale, plăci orizontale, tub de raze catodice (CRT), amplificator orizontal, circuit de bază de timp, declanșator și ceas. Diagrama bloc a osciloscopului de stocare digitală este prezentată în figura de mai jos.
Diagrama bloc a osciloscopului de stocare digitală
După cum se vede în figura de mai sus, la început osciloscopul de stocare digitală digitalizează semnalul de intrare analogic, apoi semnalul de intrare analogică este amplificat de amplificator dacă are semnal slab. După amplificare, semnalul este digitalizat de către digitalizator și acel semnal digitalizat se stochează în memorie. Circuitul analizorului procesează semnalul digital după ce forma de undă este reconstruită (din nou semnalul digital este transformat într-o formă analogică) și apoi acel semnal este aplicat pe plăcile verticale ale tubului cu raze catodice (CRT).
Tubul cu raze catodice are două intrări, acestea fiind intrare verticală și intrare orizontală. Semnalul de intrare vertical este axa „Y”, iar semnalul de intrare orizontal este axa „X”. Circuitul bazei de timp este declanșat de semnalul de intrare al declanșatorului și al ceasului, deci va genera semnalul bazei de timp, care este un semnal de rampă. Apoi semnalul de rampă este amplificat de amplificatorul orizontal, iar acest amplificator orizontal va furniza intrarea pe placa orizontală. Pe ecranul CRT, vom obține forma de undă a semnalului de intrare în funcție de timp.
Digitalizarea are loc prin prelevarea unui eșantion al formei de undă de intrare la intervale periodice. La intervalul de timp periodic înseamnă, când jumătatea ciclului de timp este finalizată, atunci luăm probele semnalului. Procesul de digitalizare sau eșantionare ar trebui să urmeze teorema eșantionării. teorema de eșantionare spune că rata la care sunt prelevate probele ar trebui să fie mai mare decât de două ori cea mai mare frecvență prezentă în semnalul de intrare. Când semnalul analogic nu este convertit corect în digital, atunci apare un efect de aliasing.
Când semnalul analogic este convertit corespunzător în digital, atunci rezoluția convertorului A / D va fi redusă. Când semnalele de intrare stocate în registrele de stocare analogice pot fi citite la un ritm mult mai lent de către convertorul A / D, apoi ieșirea digitală a convertorului A / D stocată în magazinul digital și permite funcționarea până la 100 mega probe pe secunda. Acesta este principiul de lucru al unui osciloscop de stocare digitală.
Moduri de operare DSO
Osciloscopul de stocare digitală funcționează în trei moduri de funcționare, acestea fiind modul de rulare, modul de stocare și modul de menținere sau salvare.
Modul de rulare: În modul de rulare, semnalele variabile foarte rapide sunt afișate pe ecranul de afișare.
Mod magazin: În modul de stocare semnalele se stochează în memorie.
Modul Hold sau Save: În modul de așteptare sau salvare, o parte a semnalului se va menține o perioadă de timp și apoi vor fi stocate în memorie.
Acestea sunt cele trei moduri de funcționare a osciloscopului de stocare digitală.
Reconstrucția formelor de undă
Există două tipuri de reconstrucții ale formelor de undă, acestea fiind interpolare liniară și interpolare sinusoidală.
Interpolare liniară: În interpolare liniară, punctele sunt unite printr-o linie dreaptă.
Interpolare sinusoidală: În interpolare sinusoidală, punctele sunt unite printr-o undă sinusoidală.
Reconstrucția formei de undă a osciloscopului de stocare digitală
Diferența dintre osciloscopul de stocare digitală și osciloscopul de stocare convențională
Diferența dintre DSO și osciloscopul de stocare convențional sau osciloscopul de stocare analogică (ASO) este prezentată în tabelul de mai jos.
S.NO | Osciloscop de stocare digitală | Osciloscop de stocare convențională |
1 | Osciloscopul de stocare digitală colectează întotdeauna date | Doar după declanșare, osciloscopul de stocare convențional colectează date |
Două | Costul tubului este ieftin | Costul tubului este mai scump |
3 | Pentru semnale de frecvență mai mare, DSO produce imagini luminoase | Pentru semnale cu frecvență mai mare, ASO nu poate produce imagini luminoase |
4 | Rezoluția este mai mare în osciloscopul de stocare digitală | Rezoluția este mai mică în osciloscopul de stocare convențional |
5 | În DSO o viteză de funcționare este mai mică | În ASO o viteză de funcționare este mai mică |
Produse pentru osciloscop de stocare digitală
Diferitele tipuri de produse cu osciloscop de stocare digitală sunt prezentate în tabelul de mai jos
S.NO | Produs | Lățime de bandă | Marca | Model | Utilizare | Cost |
1 | RIGOL 50Mhz DS1054Z | 50Mhz | RIGOL | DS1054Z | Industrial | 36.990 Rs / - |
Două | Mextech DSO-5025 | 25 MHZ | Mextech | DSO-5025 | Industrial, de laborator, electricitate generală | 18.000 Rs / - |
3 | Osciloscop digital Tesca | 100MHz | Tesca | DSO-17088 | Laborator | Rs 80.311 / - |
4 | Osciloscop de stocare digitală Gw Instek | 100 MHz | I Instek | GDS 1102 U | Industrial | 22.000 Rs / - |
5 | Osciloscop digital Tektronix DSO | 200MHz, 150 MHz, 100 MHz, 70 MHz, 50 MHz și 30 MHz | Tektronix | TBS1102B | Industrial | 88.000 Rs / - |
6 | Osciloscop de stocare digitală Ohm Technologies | 25MHz | Tehnologii Ohm | PDS5022 | Institute de învățământ | 22.500 Rs / - |
7 | Osciloscop de stocare digitală | 50 MHz | VAR Tech | SS-5050 DSO | Industrial | 19.500 Rs / - |
8 | DSO | 100MHz | UNITATE | UNI-T UTD2102CES | Cercetare | 19.000 Rs / - |
9 | 100MHz 2 canale DSO | 100MHz | Gwinstek | GDS1102AU | Industrial | 48.144 RS / - |
10 | Osciloscop digital 4 canale 100MHz 2GSa / s | 100 MHz | Științific | SMO1104B | Cercetare | 71.000 Rs / - |
Aplicații
Aplicațiile DSO sunt
- Verifică componentele defecte din circuite
- Folosit în domeniul medical
- Folosit pentru măsurare condensator , inductanță, intervalul de timp între semnale, frecvență și perioada de timp
- Folosit pentru a observa caracteristicile tranzistoarelor și diodelor V-I
- Folosit pentru a analiza formele de undă TV
- Utilizat în echipamente de înregistrare video și audio
- Folosit la proiectare
- Folosit în domeniul cercetării
- În scop de comparație, afișează cifre 3D sau forme de undă multiple
- Este utilizat pe scară largă un osciloscop
Avantaje
Avantajele DSO sunt
- Portabil
- Aveți cea mai mare lățime de bandă
- Interfața cu utilizatorul este simplă
- Viteza este mare
Dezavantaje
Dezavantajele DSO sunt
- Complex
- Cost ridicat
Întrebări frecvente
1). Care este diferența dintre CRO și DSO?
Tubul cu raze catodice (CRO) este un osciloscop analog, în timp ce DSO este un osciloscop digital.
2). Care este diferența dintre osciloscopul digital și analog?
Formele de undă ale unui dispozitiv analogic sunt prezentate în formă originală, în timp ce în osciloscopul digital formele de undă originale sunt convertite în numere digitale prin eșantionare.
3). Ce se utilizează pentru a măsura un osciloscop?
Un osciloscop este un instrument care este utilizat pentru a analiza și afișa formele de undă ale semnalului electronic.
4). Este un osciloscop un analog?
Există două tipuri de osciloscoape, acestea fiind osciloscopul analog și osciloscopul digital.
5). Poate un osciloscop să măsoare sunetul?
Da, un osciloscop poate măsura sunetul transformând sunetul în tensiune.
În acest articol ce este osciloscop de stocare digitală (DSO), sunt discutate o diagramă bloc a DSO, avantajele, dezavantajele, aplicațiile, produsele DSO, modurile de funcționare ale DSO și reconstrucția undelor DSO. Iată o întrebare pentru dvs. care sunt caracteristicile unui osciloscop de stocare digitală?