Работа как пользоваться с осциллографом hantek ds4102c

от admin

Hantek dso4102c инструкция на русском: Осциллограф/генератор сигналов Hantek DSO4102C. Часть 1.

В свои школьные годы никакого осциллографа у меня не было, приходилось пользоваться мультиметром. Потом, когда я был на первом курсе университета дедушка мне подкинул советский осциллограф — такой кирпичик С1-101.

Выглядело это чудо техники так.

Отличный аппарат для своего времени. Но тогда у меня не было своей комнаты и в распоряжении был небольшой стол, на котором еле-еле размещались пару тетрадок и маленький нетбук. Паяльная станция лежала вообще на полу, что же говорить об осциллографе. В итоге перешел я на цифровое оборудование, купил карманный осциллограф DSO201 NANO. Отдал за него три стипендии, чуть не разорился. ��

Что про него можно было сказать? Для своей цены и своих размеров — отрабатывал он свои деньги на все сто. Правда, управление было жутко неудобным. Однако я вместе с ним собрал и отладил первую схему на заказ. Это была система управления для аквариумов. Но шли годы и захотелось чего-то посерьезнее и поудобнее.

И вот выбор остановился на двух вариантах. Первый — Hantek 6022BE с полосой пропускания 20 МГц и второй — Hantek DSO5102P с полосой пропускания 100 МГц. Первый был в разы дешевле, но у него не было своего экрана. Вспомнив, насколько глючное ПО было у такой приставки у нас в школе я решил, что пускай лучше будет отдельное устройство сразу с нормальным управлением и точно без глюков.

Поэтому свой выбор я остановил на осциллографе Hantek DSO5102P. Заказал, получил. Так выглядит устройство.

Характеристики осциллографа Hantek DSO5102P

Большой хороший экран 7 дюймов, 800 x 480 точек, 2 канала с полосой пропускания 100 МГц. Наконец-то физические кнопки для изменения масштаба по напряжению и по времени. Память 40К. Диапазон времени от 4 нс/деление до 40с/деление. Входная чувствтительность от 2 мВ/деление до 5В деление. Вертикальное разрешение — 8 бит. Входной импеданс — 1М. Вес 2 кг.

По началу у многих могут разбежаться глаза от количества настроек, особенно у людей, которые не слишком глубоко знают электронику. Но давайте пробежимся по основным функциям.

Небольшая инструкция по использованию осциллографа Hantek DSO5102P DSO5202P.

Включаем устройство путем нажатия хардварной кнопки в левом нижнем углу устройства.

Включили, отлично. Теперь видим, что устройство улавливает какие-то шумы и осциллограмма немного изменяется с течением времени. Для более подробного ее изучения нажимаете на кнопку RUN/STOP в правом верхнем углу. Устройство прекратит запись сигнала и вы спокойно можете выполнить свое исследование. Продолжить запись можно путем нажатия на эту же кнопку. Так, отлично. Теперь давайте откалибруем наш прибор, а точнее его щупы. В комплекте их два. Включать запись с первого и второго можно путем нажатия на кнопки Ch2 MENU и Ch3 MENU соотвественно.

О том, что запись включена вы поймете, так как на мониторе осциллограмы с каждого канала подсвечиваются разными цветами, плюс об этом нам сообщает световая индикация на кнопках. Настроим пока первый щуп. Для этого подключим его к двум контактам в правом нижнем углу. На эти контакты постоянно подается 5-Вольтовый меандр с частотой 1 кГц. Подключили и получили какую-то непотребщину.

Исправить это можно двумя путями. Оба способа очень простые. Но давайте же выберем прямо самый простой :). Нажмем на кнопку AUTO SET, которая находится справа вверху на панели. Устройство само сделает все так, чтобы осциллограмма была удобочитаемой.

Внизу, кстати, отображается основная информация о сигнале. Слева направо. Напряжение от самого низкого до самого высокого в сигнале, то есть от нижнего пика до самого высокого, далее — среднее значение, частота и период.

Так, давайте теперь выберем способ посложнее и сами научимся отображать осциллограмму так, как нам удобно. Для начала нам хватит четыре «крутилки».

Как видим, панель состоит из двух частей: VERTICAL и HORIZONTAL. Ну, соответственно первая крутилка — это POSITION. Благодаря ей вы можете пододвинуть график чуть ниже или выже. Крутилка VOLTS/DIV позволяет изменять масштаб по напряжению. Благодаря этому график у нас становится либо более вытянутым, либо приплюснутым.

Перейдем на панель HORIZONTAL. Верхняя крутилка позволяет нам перемещаться по осциллограмме влево и вправо. Соответственно, SEC/DIV сжимает по горизонтали осциллограмму.

Если Вам показалось, что что-то накрутили и сбили настройки — не переживайте. Есть кнопка DEFAULT SETUP, она вернет все настройки в первоначальное состояние.

Так, теперь у нас есть самые основные знания, поэтому давайте увеличим масштаб осциллограммы. И что мы видим.

А меандр то — не совсем и меандр. Это произошло из-за того, что нужно настроить компенсацию щупов. Простыми словами — на щупе нужно покрутить вот такой винтик.

На самом деле, это конденсатор с переменной емкостью. Отлично. Теперь можно работать.

Также в осциллографе есть отличная функция Measurement — покажет основные свойства сигнала: среднее напряжение, максимальное и минимальное напряжения, период, частоту. Также есть настройка триггера: можно ловить сигнал по возрастающему фронту, спадающему и т.д.

Hantek DSO5102P прошивка и доработка (firmware)

Ну и самое приятное. Да, этот осциллограф можно разогнать до 200 МГц. UPD (Можно было раньше — как сейчас, не знаю). Для людей, которые в теме это не составит проблем. Хотя я считал себя человеком в теме, но первоначально неправильно подключил осциллограф к компу и в итоге спалил себе USB-порт.

Основная идея какая: разбираем осциллограф, коннектимся по UART к нему. Осциллограф, кстати, работает на busybox. Дальше через терминал меняем конфигурационные файлы и получаем DSO5202P, вместо DSO5102P.

Где купить осциллограф Hantek DSO5102P (DSO5202P)

Я перепробовал несколько продавцов на алике. Некоторые из них присылали осциллографы с плохо работающей индикацией. Да, была плохая пайка светодиодов на панели, приходилось исправлять. Но вот с этим продавцом проблем пока не было, не экономьте пару долларов, это того не стоит, поверьте �� Хотя в теории производитель один. Ну если что, надимайте на кнопку «КУПИТЬ» и вас сразу перебросит на нужного продаваца на алиэкспресс.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][woodmart_products post_type=»ids» layout=»list» items_per_page=»2″ element_title=»Купить осциллограф в России DSO5102P DSO5202P (быстрая доставка, надежный продавец)» include=»796, 3704″ sale_countdown=»0″ stock_progress_bar=»0″ highlighted_products=»0″ products_bordered_grid=»0″ lazy_loading=»yes»][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text text_larger=»no»]

Памятка: полоса пропускания

Друзья, также не забывайте — осциллограф с полосой пропускания 100 МГц не покажет Вам меандр с частотой 100 МГц. Дело в том, что несколько веков назад Фурье доказал, что всякую конечную периодическую функцию, получающую одинаковые значения через равные промежутки времени можно разложить в ряд синусоидальных функций. Причем, чем больше число гармоник, тем ближе к идеальной форма сигнала. Но беда в том, что большая часть из этих гармоник будет иметь частоту выше 100 МГц и они будут безжалостно гаситься. Поэтому на экране Вы будете видеть немного «сглаженный» меандр.

Поэтому, как видите, весь наш мир не идеален и я просто уверен, что некоторые перфекционисты будут искать еще большие полосы пропускания из-за абзаца сверху. Остановитесь!) Для большинства случаев полосы пропускания 100-200 МГц хватает вполне, а с ростом полосы пропускания стоимость осциллографов будет расти по экспоненте.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

Осциллограф профессиональный Hantek DSO5202P до 200 МГц, 2 канала

  • Описание
  • Характеристики
  • Отзывы (0)
  • Доставка и оплата

Осциллограф Hantek DSO5202P до 200 МГц высокочастотный имеет 2 канала. Он имеет комплексные функции и высокую практичность. Это экономичный двухканальный Настольный осциллограф для работ по техническому обслуживанию, ремонту электроники и научно исследовательских работ. Осциллограф имеет частоту дискретизации в реальном времени 1 Гвыб/с и аналоговую пропускную способность до 200 МГц на каждый канал.

Особенности:
— Отличный промышленный дизайн
— Клавиши для каждого канала, времени, триггера, мультиметра
— Большой экран размером 7 дюймов с разрешением 800*480.
— USB 2.0 интерфейс, usb host, легко управляется с ПК
— Высокая скорость обновления (2500 кадров)
— Высокие частоты дискретизации — 1ГГц, 25ГГц в эквивалентном режиме.
— 23 вида автоматических измерений, проверка по шаблону
— Разные режимы синхронизации, отдельная база времени для ALT триггера, легко наблюдать два сигнала с различными частотами, видео триггер.
— Запись и сохранение сигналов

Характеристики:
Модель: DSO5202P
Бренд: Hantek
Экран: TFT ЖК 7 дюймов 800 x 480 точек
Интерфейс USB: USB 2.

0 Full Speed
Количесво каналов: 2
Аналоговая полоса пропускания: 200 МГц
Время нарастания (Rise Time): 1.7 нс
Входной импеданс: 1 Mом
Входная чувствительность: от 2 мВ/деление до 5В/деление
Связь на входе: AC, DC and GND
Вертикальное разрешение: 8 бит
Максимальное входное напряжение: (1:1) КАТ I и КАТ II: 30 В, КАТ III: 15 В
КАТ II: уменьшается на 20дб/декаду свыше 100кГц до 1.3Впик AC на 3МГц и выше.
Для несинусоидального сигнала пик должен быть менее 45В.
Превышение 30В болжно быть менее 100мс.
Среднеквадратичный уровень сигнала включая постоянную составляющую не должен превышать 30В.
При использовании щупа 1:10 (в комплекте) напряжение может быть в 10 раз больше.
Дискретизация реального времени 1 ГГц при 1 канале, 0.5ГГц в 2-х канальном режиме.
Эквивалентная дискретизация: 25 ГГц
Диапазоны времени: от 4 нс/деление до 40 с/деление
Память: 40К
Точность временной задерджки: 50ppm
Точность усиления по DC: +/- 4% для диапазона 5mV/div to 2mV/div
+/- 3% для диапазона 5V/div to 10mV/div
Условия по видео: строка 1-525 (NTSC), 1-625 (PAL/SECAM)
Автоматические измерения: Pk-Pk, Max, Min, Mean, Cyc RMS, Frequency, Period, Rise Time, Fall Time, Positive Width, Negative Width
Курсорные измерения: Ручные: разность напряжений, разность времени, частота.
Трассировка: напряжение и время по точкам сигнала.
Обработка сигнала: Ch2+/- Ch3, Ch2xCh3, Ch2/Ch3, FFT (БПФ), Инвертирование, pass/fail
Режимы синхронизации: Фронт, Пульс, Альтернативный, Видео (NTSC,PAL,SECAM)
— Время задержки: 100нс-10с
— Чувствительность триггера (по фронту): DC: Ch2/Ch3 (типично) 1div от DC дло 10MHz; 1.5div от 10MHz
EXT(типично) 200мВ от DC до 40MHz, EXT/5(типично) 1В от DC до 40MHz
AC: Ослабляет сигналы ниже 10Hz, HF Reject: ослабляет сигнал выше 80kHz
LF Reject: ослабляет сигнал ниже 150kHz
— Noise Reject: уменьшает чувствительность триггера
— Дапазон уровня триггера: Ch2,Ch3: +-8 делений от центра экрана
EXT: ±-1.2В EXT/5: ±-6В
— Точность уровня триггера: типично (для сигнала в фронтом около 20нс)
Ch2,Ch3: +-(0.3div * V/div) (в пределах 4 делений от центра), EXT: ±-(6% установленного значения + 40mV)
EXT/5: ±-(6% установленного значения + 200mV)
— Условия по наклону: тогда >,<,=, не = по позитивному и негативному наклону
— Время установки: 20нс–10с
— Условия по импульсу: >,<,=,не =, позитивный или негативный
— Ширина импульса: 20нс-10с
Поддержка: Windows 2000, XP, Vista, Windows7
Питание от сети: 120-240VAC RMS(±-10%),45Hz to 66Hz, 30Вт, предохранитель 2A, T, 250В
Размеры: 313 х 108 х 142 мм
Вес: 2. 08 Кг

Комплектация:
Осциллограф
Зонд 2 шт.
Шнур питания
USB — кабель для передачи данных
Руководство пользователя

Доставка и оплата

Заказчик при желании может заказать доставку по г. Астана. Стоимость доставки по городу от 1000 тенге (центральные районы). Расчет стоимости товара, скидки и доставки при заказе на данном сайте будет рассчитан автоматически. Для удаленных районов стоимость доставки может быть скорректирована при уточнении доставки по телефону.

Магазин «Мир Электроники»
Адрес магазина: Астана ул. Сарайшик, д. 38, вход в отель «Байтерек» со стороны школы, 2-этаж, к. 24.

Мы осуществляем доставку товара в любой регион по Казахстану. Стоимость товара с учетом скидки и доставки будет рассчитана автоматически при оформлении заказа на сайте (услуги почты от 750 тенге и выше, зависит от веса посылки). Товар может быть отправлен почтой простой посылкой при условии полной предоплаты или наложенным платежом (заказчик при получении оплачивает + 4% от стоимости посылки за почтовый денежный перевод, минимум 300 тенге, исходя из тарифов Казпочты).

Осциллограф/генератор сигналов Hantek DSO4102C. Часть 1.


Цена: $242.38Перейти в магазин

Всем привет!
Примерно полгода назад жена подарила мне осциллограф фирмы Hantek, модель DSO4102C, и я решил написать про него небольшой обзор. Я не профессиональный автор подобных текстов, поэтому хочу сделать этот обзор немного интерактивным. Я дам некоторое количество информации, и буду ждать советов от читателей. Пишите в комментариях, что мне надо добавить, чтобы сделать обзор более полезным для радиолюбителей.

Работа как пользоваться с осциллографом hantek ds4102c

Работа как пользоваться с осциллографом hantek ds4102c

Цифровые Осциллографы Hantek DSO5000
Прикрепленное изображение

Maximum Input Voltage Overvoltage Category Maximum Voltage
CAT I and CAT II 300VRMS (10×), Installation Category
CAT III 150VRMS (1×)
Installation Category II: derate at 20dB/decade above 100kHz to 13V peak
AC at 3MHz* and above. For non-sinusoidal waveforms, peak value must
be less than 450V. Excursion above 300V should be of less than 100ms
duration. RMS signal level including all DC components removed through
AC coupling must be limited to 300V. If these values are exceeded,
damage to the oscilloscope may occur.

Осциллограф/генератор сигналов Hantek DSO4102C. Часть 1.

Осциллограф включается кнопкой на передней панели. Кнопка с фиксацией, и нажать её надо довольно глубоко. Первое время я не доводил нажатие до конца, и она отщёлкивалась, в результате прибор начинал загружаться, и тут же выключался. Не сказать, что это страшно неудобно, но надо приноровиться. После включения прибор готов к работе спустя несколько секунд, после того, как покажет заставку. Экран у прибора не сенсорный, всё управление ведётся с помощью кнопок и энкодеров. Для управления настройками развёртки, масштаба и триггера есть отдельные группы кнопок и энкодеров. Все остальные настройки сгруппированы по темам, каждая группа вызывается своей кнопкой. Внутри вызванного меню входить в пункты можно с помощью кнопок F1-F6, расположенными справа от экрана. Нажимая на кнопку, находящуюся напротив нужного пункта попадаем в него. В некоторых местах используется энкодер V0.

Рис.1. Органы управления прибора. Рисунок взят из официального мануала.

Измерения
  • Частота
  • Период
  • Среднее значение
  • Амплитуда
  • Минимальное и максимальное значение
  • Ширина импульса
  • Время нарастания

Нажатием на кнопку F6 можно изменить порядок отображения параметров, или отключить показ некоторых из них, а также перейти на другой канал в качестве источника.

Накопление
  1. 1. Режим накопления: реальное время или метод эквивалентного времени. Подробнее ниже
  2. 2. Отображение: нормальное, с поиском случайных событий или усреднение
  3. 3. Количество осциллограмм для режима усреднения
  4. 4. Глубина используемой памяти: 4 000, 20 000 или 40 000 точек. Если включены оба канала, то выбрать 40 000 точек нельзя.

Режим эквивалентного времени позволяет улучшить полосу пропускания на имеющейся частоте сэмплирования, но требует большего постоянства сигнала, иначе будут возникать артефакты. Смысл в том, что осциллограф многократно записывает только часть сигнала по нескольким событиям триггера, после чего реконструирует форму. Метод хорош для построения сигналов высокой частоты, но не подходит для поиска случайных событий. Подробнее можно почитать тут.
Режим поиска случайных событий (Peak) помогает ловить редкие всплески. В этом режиме увеличивается время отображения прежних значений. Что характерно, часть этих настроек находится в другом меню, что неудобно.
Режим усреднения подходит для уменьшения шумов на постоянной форме сигнала. Количество осциллограмм для усреднения можно выбирать в широком диапазоне, от 4 до 128. Для того, чтобы избавиться от собственного шума АЦП прибора достаточно усреднению по 4 записям.

Настройки самого осциллографа

Кнопка Utility вызывает меню настроек самого прибора. Меню довольно большое, на три страницы. Не буду подробно описывать, если что-то интересует конкретное — пишите в комментариях, я дополню обзор.

Курсорные измерения

Раздел позволяет перемещать по экрану вертикальные и/или горизонтальные линии (курсоры), и измерять расстояние между ними. Можно перемещать начальный и конечный курсор по отдельности, а можно все вместе. Последнее удобно для, например, измерения ширины разных импульсов. Настраивается расстояние между курсорами на первом импульсе, а потом оба перемещаются по экрану для наложения на следующие импульсы. Перемещение осуществляется энкодером V0.

Что такое USB-осциллограф, особенности работы, плюсы и минусы

Однажды мы решили купить осциллограф для одного моего товарища. Долго сравнивали цены, прикидывали… Можно было приобрести крутой цифровой осциллограф со всей начинкой подороже (он в данный момент находится на моем рабочем столе) или же выбрать дешевый вариант за 5–10 тысяч рублей в виде советской «цешки».

Глянули на ресурсе «Авито». Там советские осциллографы, как ни странно, достаточно дорогие и по сей день, а стоимость цифровых осциллографов оказалась еще выше. Но здесь нам пришла в голову блестящая идея – посмотреть USB-осциллограф на «АлиЭкспресс». Оказалось, что обладая фактически таким же функционалом, как и цифровой осциллограф, и еще и небольшими габаритами, он оценивался в копейки. USB-осциллограф – это тот же цифровой осциллограф, и отличается от него только отсутствием собственного дисплея.

Хорошо подумав, взвесив все «за» и «против», решили, что доллар будет только расти, а кризис – явление затяжное. Ведь известно, что вложение денег в образование и технику – это вклад в свое будущее. Подумали и решили действовать. Где-то через месяц мы получили USB-осциллограф, который заказывали.

В комплекте с ним был диск с программным обеспечением и еще некоторые детали, такие как расходники и пара щупов.

На приборе также можно увидеть пару штырей. Они служат для генерирования пробного сигнала, который позволяет калибровать щупы прибора. Для подключения последних тут сделаны разъемы BNC. Их можно увидеть на другой стороне осциллографа.

Гранично допустимое напряжение, которое безопасно подавать на BNC разъемы, составляет 30 вольт (эту цифру видно на фото осциллографа). Для электронщика-новичка его будет вполне достаточно для работы. Генератор пробного сигнала образует меандр – сигнал прямоугольной формы с диапазоном напряжения в 2 В и частотой в 1 кГц.

Также на осциллографе присутствует светодиод, который подает сигнал о рабочем статусе осциллографа. Для соединения с вашим компьютером на приборе есть USB-вход.

После того как подключены комплектующие, осциллограф имеет такой вид:

Работа осциллографа

Сперва нужно установить программное обеспечение с диска, который шел в комплекте. Потом подключаем сам USB-осциллограф. Затем начинаем устанавливать драйверы. После этого уже можно делать запуск программы. Данная программа очень проста в использовании. Тут разберется каждый:

Развертка по вертикальной и горизонтальной оси для двух каналов находится справа, а рабочая область – слева. Присутствует также очень полезная кнопочка «AUTO». Эта кнопка предназначена для подачи на экран выходного сигнала.

К тестовым штырям необходимо подсоединить щуп. Чтобы включить «первый канал», надо подключиться к нему и затем нажать кнопку «CH1». Можно начинать подготовку осциллографа к работе. Полученный пробный сигнал должен быть строго прямоугольной формы. Для этого на щупе поворачиваем винт.

Осциллограмма должна быть такой:

Вся регулировка примерно одинаковая на подобных приборах. Подробную информацию об эксплуатации осциллографа можно найти здесь.

При желании есть возможность выбирать характеристики, которые будет отображать осциллограф на своем мониторе. Это общеизвестные волновые параметры: среднее напряжение между максимумами графика, период и частота сигнала.

Осциллограмма на ПК в САМОДЕЛЬНЫЙ USB ОСЦИЛЛОГРАФ

USB приставки осциллографы под ПК


В радиолюбительской практике довольно часто возникает необходимость контроля сигнала в местах, где для инструмента и приборов нет много места. В этих случаях надо пользоваться приборами, которые имеют небольшие размеры, обладают множеством функций и удобны при частых перемещениях. Здесь незаменимым оказался бы компактный цифровой осциллограф с автономным питанием. В этом случае комбинация ноутбука и приставка-осциллограф к нему может оказаться самым удачным решением.
Рассмотрим производителя цифровых осциллографов-приставок к персональному компьютеру производства Hantek-Electronic.

Осциллограф-приставка DSO2150

DS02150 — это двухканальный цифровой USB-осциллограф. Он имеет небольшие габариты 187x100x33 мм, полосу пропускания 60 МГц при частоте выборки в реальном времени 150 Ms/s и емкости памяти 10…512 Kb. При использовании двух каналов частота выборок уменьшается в 2 раза. Разрядность АЦП (вертикальное разрешение) 8 бит. Это обычная разрядность как многих приставок к компьютерам, так и автономных осциллографов. Минимальная амплитуда сигнала — 10 мВ на деление. При этом напряжение на входе приставки никогда не должно превышать 35 В.

Достоинством осциллографа-приставки DS02150 является возможность измерений с последующей математической обработкой сигналов. В осциллографе DSO2150 имеются возможности курсорных измерений и 23 типа автоматических измерений (измерений Vp-p, Vmax, Vmin, Vmean, Vrms, Vamp, Vhigh, Vlow, positiveovershoot, negativeovershoot, среднее значение цикла, rms цикла, период, частота, ширина положительного импульса, ширина отрицательного импульса, время нарастания (10%

90%), время спада (10%

90%), рабочий цикл).

Фурье-анализатор спектра, математические операции: сложение, вычитание, умножение, деление и сохранение сигналов в форматах: txt, jpg, bmp, MS Excel/Word.

Осциллограф-приставка DS02150 может использоваться для очень широкого спектра измерений, в частности при разработке и обслуживании радиоэлектронной аппаратуры, в сферах телекоммуникаций и связи, при производстве компьютерной техники, при диагностике автотранспортных средств на станциях техобслуживания и многих других, в которых необходимо тестировать и оценивать происходящие переходные процессы.

Краткие технические характеристики DSO2150:

  • Полоса пропускания USB осциллографа-приставки 60 МГц.
  • 2 канала, дополнительный канал внешней синхронизации.
  • Частота выборки в реальном времени 150 Ms/s.
  • Разрешение 8 Bit.
  • Емкость памяти 10…64К.
  • Произвольно настраиваемый режим предза- писи/послезаписи 0%

Осциллограф-приставка DSO5200A

DSO5200A — это двухканальный цифровой USB-осциллограф. Он имеет те же небольшие габариты (187х 100×33 мм), что и DS02150, но полосу пропускания 200 МГц при частоте выборки в реальном времени 250 Мвыб/с и емкости памяти 10… 512 Kb. При использовании двух каналов частота выборок уменьшается в 2 раза. Разрядность АЦП (вертикальное разрешение) 9 бит. Количество эффективных бит зависит от частоты сигнала. В текущем программном обеспечении (версия 6 и 7) сигнал масштабируется до 8 бит, поэтому все преимущества 9 бит использовать нельзя. Производитель обещает решить эту проблему в следующей версии. Минимальная амплитуда сигнала — 10 мВ на деление. При этом напряжение на входе приставки никогда не должно превышать 35 В.

Достоинством осциллографа-приставки DSO5200A является возможность измерений и математической обработки сигналов. В осциллографе DS05200A имеются возможности курсорных измерений и 23 типа автоматических измерений (измерений Vp-p, Vmax, Vmin, Vmean, Vrms, Vamp, Vhigh, Vlow, positiveovershoot, negativeovershoot, среднее значение цикла, rms цикла, период, частота, ширина положительного импульса, ширина отрицательного импульса, время нарастания (10%

90%), время спада (10%

90%), рабочий цикл).

Фурье-анализатор спектра, математические операции: сложение, вычитание, умножение, деление и сохранение сигналов в форматах: txt, jpg, bmp, MS Excel/Word.

Осциллограф-приставка DS05200A может использоваться для очень широкого спектра измерений, в частности при разработке и обслуживании радиоэлектронной аппаратуры, в сферах телекоммуникаций и связи, при производстве компьютерной техники, при диагностике автотранспортных средств на станциях техобслуживания и многих других, в которых необходимо тестировать и оценивать происходящие переходные процессы.

Краткие технические характеристики DS05200A:

  • Полоса пропускания 200 МГц, 2 канала, дополнительный канал внешней синхронизации.
  • Интерфейс USB 2.0, не требует внешнего питания.
  • Подходит для использования с портативными компьютерами.
  • Размеры (мм): 190 (длина) х 100 (ширина) х 35 (высота).
  • Высокая производительность, частота дискретизации 250 МГц (250 Мвыб/с) в реальном времени, эквивалентная частота дискретизации до 50 ГГц, полоса пропускания 200 МГц.
  • ОС: Windows98, WindowsMe, Windows NT, Windows 2000, Windows XP, VISTA.
  • 23 функции измерения, самопроверка.
  • Средняя форма сигнала, интенсивность, инвертирование, эмуляция электронного люминофора, сложение, вычитание, умножение, деление, X-Y график.
  • Сохранение сигнала в следующие форматы: текстовый, jpg/bmp, MS excel/wordfile.
  • FFT.
  • К одному компьютеры можно подключать несколько устройств.
  • Поддержка LabviewVBVCDelphiC++Builder.

Осциллограф-приставка DSО3064 Kit I

DSO3064 Kit I — это четырехканальный цифровой USB-осциллограф.

Краткие характеристики USB-осциллографа DSO3064 Kit I:

  • Полоса пропускания 60 МГц.
  • Количество каналов 4.
  • Частота дискретизации 200 Мвыб/с.
  • Память на канал 10 к до 16 М.
  • Максимальное входное напряжение 400 V (DC+AC Peak).
  • Частотомер.
  • БПФ.
  • зажигания (первичные и вторичные обмотки);
  • форсунок и топливных насосов;
  • стартера и схемы зарядки аккумулятора;
  • Lambda-зонда, датчика расхода воздуха, датчика детонации, MAP датчика свечи накаливания, таймер турбины.
  • CAN шины, шины LIN и FlexRay.
  • Интерфейсы: USB и опционально также доступны LAN, WIFI.
  • Напряжение питания: от 8 до 36 В.
  • Программное обеспечение совместимо с операционными системами: Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Vista, Windows 7.

Все эти преимущества — высокое быстродействие, малые габариты, легкость в использовании и невысокую стоимость, позволяют говорить, что осциллографы-приставки серии DSO производства HantekElectronic — это достойная альтернатива традиционным цифровым запоминающим осциллографам.

Что еще почитать по теме:
  • Трансивер KENWOOD TS-480HX (200Вт) и TS-480SAT (100Вт)
  • Цифровой КСВ метр MFJ-849
  • Обзор трансивера ICOM IC-746PRO
  • Новый трансивер Elecraft KX3
  • Обзор трансивера Icom IC-706
  • Обзор трансивера ICOM IC-703
  • Программный SDR-трансивер Flex-1500
  • Обзор трансиверов Elecraft K-2 vs Yaesu FT-2000
  • Усилитель мощности ACOM1000
  • Обзор трансивера Yaesu FT-2000
  • Новый КВ трансивер Yaesu FT DX 3000

Частота дискретизации

Частота дискретизации – это, если говорить простым человеческим языком, частота, с которой происходит запись сигнала осциллографом. Вам, наверное, известно, что осциллограмма – это линия определенного вида. Формы этих линий могут быть разными. Вспомним, как в школе мы учили графики функций и откладывали точки, которые потом соединяли. В зависимости от конкретной функции график получался разным. График функции y=x2 был параболой. Если мы отложим только четыре точки, график не будет плавным. Он получится с изломами (смотреть рисунок с кружками).

Чем больше точек мы поставим, тем удачнее и красивее у нас получится график.

Здесь очень похожая ситуация! Разница в том, что по оси Х нужно откладывать время, а напряжение – по оси Y.

Поэтому для получения более точного отображения сигнала необходимо, чтобы количество точек было так велико, насколько возможно максимально этого добиться. С этой задачей наилучшим образом справляются аналоговые осциллографы. Они выдают множество точек линии сигнала. В результате мы получаем качественное изображение.

Чтобы получить максимальное количество точек изображения, надо увеличивать частоту записи. Также данную характеристику еще называют частотой дискретизации (или сэмплирования). На панели корпуса каждого такого прибора пишут частоту сэмплирования. Единицей измерения данного параметра является мегасэмпл. Приставка «мега» увеличивает цифру на шесть порядков. Шесть порядков – это миллион. Правда, у купленного нами прибора, частота дискретизации указана, как 48 мегасэмплов за секунду. Как это понимать? Осциллограмма в данном случае рисуется с частотой 48 000 000 значений в секунду. Но для сравнения скажем, что, к примеру, у осциллографа OWON это значение составляет 500 MSa/s. Как вы теперь думаете, у какого прибора сигнал будет лучшим? Думаю, вы знаете ответ.

Полоса пропускания

Полоса пропускания – это верхняя частотная граница. Преодолев ее, осциллограф начинает давать искаженное изображение. На приобретенном нами приборе значится, что полоса пропускания равна 20 МГц. Это значит, что если на осциллограф подать сигнал с частотой выше максимально допустимого значения, он будет неверно отображать сигнал по амплитудному показателю. Если честно, то приобретенный нами прибор, отображает сигнал без искажения при полосе пропускание только до 3 МГц, вместо указанных 20 МГц. Это не очень много.

Небольшие рекомендации по измерениям и использованию Hantek 6022BE.

– в части гальванической развязки и при работе с источниками напряжения (более 100В относительно земли да и в других случая не помешает) используйте питание осциллографа от ноутбука или планшета, работающих от аккумулятора (без сетевого адаптера. ). Если питания от смартфона не хватает — можно дополнительно использовать внешний аккумулятор (пауэрбанк). – в части пределов измерения учитывайте, что не стоит превышать значение ±35В. При необходимости используйте делитель 1:10 на щупе или посмотрите другие варианты (щупы с большим делением, различные приставки вплоть до самодельных резистивных делителей). – в части программного обеспечения рекомендую посмотреть сторонние программы, как более удобные и функциональные.

Вывод

Конечно, если сравнивать осциллограф OWON и наш осциллограф, то последний не выдерживает никакой критики. Я не говорю, что купленный нами осциллограф совсем уж плохой и некачественный прибор. Он почти соответствует обозначенным на нем характеристикам. На нем можно сделать осциллограмму с полосой пропускания в разы меньше, чем 20 мегагерц. Мы заплатили за него почти 4 000 рублей. Но его настоящая стоимость, по моему мнению, где-то около 1 000–2 000 рублей. Это была бы справедливая цена для прибора с таким функционалом. Хотя для начинающих электротехников такой осциллограф может сойти в самый раз и стать выходом из ситуации, когда бюджет на покупку прибора небольшой. А опытным профессиональным электронщикам надо все-таки откладывать побольше денег на хороший цифровой осциллограф!

Выбираем осциллограф и паяльное оборудование для дома (Aliexpress)

Статья с подборкой новых моделей и моделей, которые давно зарекомендовали себя, как имеющие хорошее соотношение цены и качества. Данные модели с Aliexpress обходятся несколько дешевле, если вы заказываете их для личного использования. В подборке будут карманные, настольные и сенсорные осциллографы, комбинированные мультиметры-осциллографы, а также паяльные станции и цифровые микроскопы для ремонта электроники. Дополнительно я привожу ссылки на сравнения с другими моделями и ссылки на подробные обзоры ряда моделей.

Новые модели портативных карманных осциллографов и осциллографических пробников

Одни из самых популярных моделей осциллографов в категории «до $100» — это модели от Hantek и FNIRSI. Что касается FNIRSI 1C15 — то на днях вышла модель обновлённого осциллографа с полосой до 110MHZ (обзор предыдущей модели 1C15 по ссылке). Производитель обновил дизайн и эргономику управления, улучшил программное обеспечение, а также есть ряд полезных изменений в схемотехнике. Цена с купоном на скидку $7 (берем на странице товара) получается $60, что вне конкуренции.

Еще одна новая модель — это осциллограф DSO1511E с заявленными 120MHZ.

Планшетные сенсорные осциллографы

В последнее время появились несколько интересных моделей для работы: это портативные, карманные, комбинированные осциллографы с завидными характеристиками. По ссылкам: двухканальный планшетный осциллограф Fnirsi ADS1013D с сенсорным дисплеем и двумя каналами, и планшетный осциллограф Micsig TO1152, также с сенсорным экраном и двумя каналами. Оба характеризуются рабочей полосой 100 МГц, с максимальной частотой дискретизации 1 Gs/s. Другие модели компактных осциллографов для хобби и работы в статье по ссылке.

Бюджетные настольные осциллографы

Для качественной работы, разработки и ремонта рекомендую оборудовать отдельное место с оборудованием дома или в офисе. В качестве настольных моделей осциллографов можно рекомендовать несколько хороших моделей: OWON SDS1102, Hantek DSO4102C (или же предыдущую модель DSO5102P), Rigol DS1104Z. Другие новинки для профессионалов и любителей можно посмотреть по ссылкам (подборка бюджетных моделей, подборка с USB-осциллографами).

Работа как пользоваться с осциллографом hantek ds4102c

Осциллограф/генератор сигналов Hantek DSO4102C. Часть 1

Осциллограф включается кнопкой на передней панели. Кнопка с фиксацией, и нажать её надо довольно глубоко. Первое время я не доводил нажатие до конца, и она отщёлкивалась, в результате прибор начинал загружаться, и тут же выключался. Не сказать, что это страшно неудобно, но надо приноровиться. После включения прибор готов к работе спустя несколько секунд, после того, как покажет заставку. Экран у прибора не сенсорный, всё управление ведётся с помощью кнопок и энкодеров. Для управления настройками развёртки, масштаба и триггера есть отдельные группы кнопок и энкодеров. Все остальные настройки сгруппированы по темам, каждая группа вызывается своей кнопкой. Внутри вызванного меню входить в пункты можно с помощью кнопок F1-F6, расположенными справа от экрана. Нажимая на кнопку, находящуюся напротив нужного пункта попадаем в него. В некоторых местах используется энкодер V0.

Рис.1. Органы управления прибора. Рисунок взят из официального мануала.

Измерения
  • Частота
  • Период
  • Среднее значение
  • Амплитуда
  • Минимальное и максимальное значение
  • Ширина импульса
  • Время нарастания

Нажатием на кнопку F6 можно изменить порядок отображения параметров, или отключить показ некоторых из них, а также перейти на другой канал в качестве источника.

Накопление
  1. 1. Режим накопления: реальное время или метод эквивалентного времени. Подробнее ниже
  2. 2. Отображение: нормальное, с поиском случайных событий или усреднение
  3. 3. Количество осциллограмм для режима усреднения
  4. 4. Глубина используемой памяти: 4 000, 20 000 или 40 000 точек. Если включены оба канала, то выбрать 40 000 точек нельзя.
Настройки самого осциллографа
Курсорные измерения

Раздел позволяет перемещать по экрану вертикальные и/или горизонтальные линии (курсоры), и измерять расстояние между ними. Можно перемещать начальный и конечный курсор по отдельности, а можно все вместе. Последнее удобно для, например, измерения ширины разных импульсов. Настраивается расстояние между курсорами на первом импульсе, а потом оба перемещаются по экрану для наложения на следующие импульсы. Перемещение осуществляется энкодером V0.

Справка
Сохранение и загрузка
Настройки изображения

Рис.10. Осциллограмма построена точками.

Рис.11. Настройки сетки.

Настройки триггера
  1. 1. По фронту
  2. 2. По видео кадру
  3. 3. По импульсу
  4. 4. По скорости нарастания/спада
  5. 5. По продолжительности
  6. 4. По скорости нарастания/спада

Рис.12. Триггер по видео кадру.

Рис.13. Настройки триггера по продолжительности импульса.

Рис.14. Настройки триггера по скорости нарастания.

Настройки каналов
  1. 1. Режим щупа: AC, DC или заземлён
  2. 2. Включение ограничения полосы пропускания до 20 МГц. Даёт менее шумные осциллограммы на низких частотах
  3. 3. Чувствительность энкодера, который выбирает вертикальный масштаб. Тут отмечу, что грубая настройка слишком грубая, а точная слишком точная. И было бы НАМНОГО удобнее, если бы можно было переключать чувствительность нажатием на энкодер. Сейчас нажатие приводит к выравниванию по нулю.
  4. 4. Делитель щупа: 1х, 10х, 100х, 1000х. Комплектные щупы имеют режим 1х/10х.
  5. 5. Инвертирование осциллограммы.

Рис.17. Настройки БПФ.

Рис.18. Вычитание сигналов.

Режим автонастройки

Рис.20. После нажатия на Auto Set.

Некоторые осциллограммы

Рис.22. Глюки при выводе меандра с дешёвого китайского генератора сигнала на базе XR2206.

Рис.23. Синусоида 20 кГц c аудио выхода сотового телефона на Android, созданная в программе Frequency Sound Generator.

Рис.24. Меандр 500 Гц, также с аудио выхода.

Рис.25. Этот же сигнал, переходный процесс крупным планом.

Рис.26. Сигнал с кварца Arduino Uno.

Рис.27. Сигнал c пина PB0 микроконтроллера Atmega328P при включённом фьюз бите CKOUT. Не смог в даташите найти данные о скорости нарастания фронта. Меня терзают смутные сомнения, что искажения вызваны осциллографом.

Заказ и доставка
Недостатки
Качество материалов и сборки

Вентилятор заметно шумит, причём это шум воздуха, проходящего через решётку. Если подставить ладонь под поток, шум почти прекращается, т.е. заменой вентилятора тут не помочь.

Рис.28. Несовпадение отверстий в трафарете и панели.

Недостатки интерфейса и управления

Рис.29. Сиреневая схема. В реальности на экране прибора текст нечитаем.

Рис.30. Зелёная схема. Аналогично сиреневой, ничего не видно.

Память
Русский язык
Полоса пропускания и её разгон
Выводы

Хрестоматийная фраза «за свои деньги — отличный вариант» тут как нигде кстати. Двухканальный осциллограф и генератор сигналов, с хорошим экраном, за 15 000 рублей найти тяжело. Разумеется, это не прибор для профессионального использования, но для отладки хобби-проектов на Ардуино и других МК его, наверное, хватит вполне.
Во второй части обзора напишу про генератор сигналов. А сейчас очень жду ваших комментариев. Если нужно добавить какую-то информацию, пишите!

Как правильно пользоваться осциллографом

Как пользоваться осциллографом, надо знать каждому, кто желает углубить свои навыки в починке, обслуживании электротехники, в диагностических мероприятиях. Осциллограф предназначен для мониторинга изменений напряжения во времени. Устройство оснащено экраном с движущейся разверткой, показывающую графики, амплитуду, синусоиду колебаний за определенные периоды.

осциллограф

Что такое осциллограф

Осциллографом (O-Scope, Oscilloscope) регистрируют изменения (амплитуды, колебания) напряжений сигналов электроцепи с выводом в виде синусоид, пилообразных и других линий на координатную сетку на мониторе. Прибор применяют для изучения динамики системы во время ее работы. Характерный пример: тестирование импульсных, генераторных устройств (источники питания). Oscilloscope покажет форму напряжения, электросигналов во времени, уровень колебаний, изменения при определенных условиях и факторах (поломки, температура, магнитные поля, помехи, экранирование).

осциллографы

Назначение

O-Scope измеряет такие величины и решает следующие задачи:

  • тестовые меры для электросхем, сборок, изделий при их выпуске, починке, в исследовательских учреждениях;
  • всегда используется при проверке измерительных устройств;
  • электро, теле и радио сфера: свойства сигналов, степень шумов, искажений;
  • для узкоспециализированного аппаратного оснащения, для анализа АСУ, исполнительных приспособлений;
  • замеры частот и амплитуд при отладке;
  • визуальный мониторинг сигналов, фазных сдвигов;
  • анализ функционирования датчиков автомобиля.

Что такое осциллограф

Если кратко отобразить функции, то аппарат позволяет наблюдать изменения напряжения:

  • во времени: частоту, промежутки, скважность, циклы, скачки, спады, всплески;
  • на физике: колебания, амплитуды, макс./мин. среднеквадратичные значения.

Осциллограф — это «глаза», позволяющие посмотреть внутрь цепи во время ее работы. Кроме простого измерения электросигнала, современные изделия могут делать математические преобразования в реальном времени (Фурье и пр.).

Где применяется
  • всегда в научных, технических лабораториях, исследовательских отделениях на заводах, выпускающих электроприборы, например, производитель должен знать, как реагирует его продукция на помехи;
  • при углубленном анализе сборок, при наладке, ремонте электроустройств: от радио и сотовой связи до цепей двигателей машин. Для радиолюбителей прибор незаменим.

Аппарат

Аппарат выдает визуальную информацию о характеристиках сложных сигналов, показывает временные и амплитудные данные изменений, что важно для расчетов и определения, как будет себя вести изучаемый объект за периоды в конкретных условиях.

Что может измерить осциллограф

Осциллограф может измерить:

  • покажет по сигналам:
    • форму;
    • частотность;
    • период;
    • амплитуду;
    • угол сдвига фазы;
    • сравнение сигналов;

    изменение тока

    O-Scope — фактически это вольтметр, но отображающий изменения напряжения онлайн, им можно обозначить форму тока, подключив последовательно к обслуживаемой сети резистор (Rt, «t» — токовый, он же шунтирующий). Его число Ом подбирают намного меньшим, чем у цепи, чтобы отсутствовали влияния на схему. Далее, вычисляют по формуле и, зная величину Rt, можно найти ток.

    формула

    У цифровых моделей есть функция записи и архивирования, что расширяет возможности. Для сопоставления результатов онлайн используют аппараты с несколькими каналами. Есть экземпляры, подключаемые к ПК и комбинации с другими измерительными девайсами.

    Осциллограф с мультиметром

    Выбор аналоговых моделей (кроме простых и учебных) подразумевает наличие познаний во множестве настроек, регулировка усложненная. С другой стороны, такие приборы дают углубленную практику.

    Разновидности Осциллографов

    Цифровые модели — это рекомендованный выбор, на таком аппарате можно быстро освоить основы. Это вычислительные комплексы, с ними получение данных, интерпретация проще и намного быстрее. Есть также модели аналогово-цифровые.

    Цифровые модели

    аналоговые осциллографы

    Устройство

    Главный узел осциллографа — трубка как у старых телевизоров, электронно-лучевая, осуществляющая визуализацию величин, принимаемых входным делителем, от которого зависят рамки допустимых замеров. Происходит усиление, синхронизация с генератором развертки. Далее, исследуемая величина попадает на оконечный усиливающий узел, на ЭЛТ, затем происходит отображение его онлайн без каких-либо задержек.

    Устройство

    Устройство 2

    цифровой осциллограф

    Алгоритм, как работает цифровой осциллограф несколько иной: он сначала пропускает сигнал через преобразователь (аналого-цифровой), замеряя его несколько раз в сек. Затем происходит реконструкция и отображение на мониторе. Одновременно данные записываются буферной памятью, есть возможность будущей их обработки.

    работа осциллографа

    Электронный осциллограф

    Работать с цифровым осциллографом удобнее, его преимущества — полная функциональность с дополнительными опциями в маленьком корпусе, простота настроек. Выбор осциллографа в современных условиях обычно осуществляется среди указанных видов. Отдельные аналоговые старые основательные советские экземпляры (дешевле в 4–5 раз) неплохи, но они габаритные, требуют больше навыков по настройке.

    Как функционирует осциллограф

    Если смотреть на быстро пробегающие объекты, то увидим размытую линию. Но если периодически открывать «окошко», то будут выхватываться статичные кадры. Это принцип стробоскопа, так же, но в электронной форме работает Oscilloscope.

    рассинхронизация

    Действие «окошка» синхронизуется (главное условие) со скоростью объектов (сигнала), поэтому при его открытии их место стабильно. В противном случае возникнет рассинхронизация.

    рассинхронизация 2

    Аппарат визуализирует периодические изменения в реальном времени на табло синусоидой или линией другой формы (пила, меандр и прочее). Каждый будущий отрезок схожий с прошедшим, он «останавливается» и показывается (в 1 момент — 1 период).

    периодические изменения

    На что обратить внимание в Oscilloscope, ориентиры для выбора

    Рассмотрим основы характеристик O-Scope, которые послужат также ориентирами, как выбрать осциллограф, надежную его модель.

    характеристики O-Scope

    Способы, чтобы проверить осциллограф:

    • встроенным генератором (Калибровка), все цифровые модели имеют его. Включают режим и смотрят, есть ли синусоида. Если магазин специализированный, там должен быть внешний генератор для проверки;
    • старые осциллографы начинают подвирать со временем, как проверить их есть простой способ: взять эталонный источник, например, ту же батарейку 1.5 В;
    • экран должен быть достаточной яркости, луч без артефактов;
    • дотронуться до щупа: фаза покажет синусоиду (правда с большими помехами), земля — ровную линию;
    • посредством ПК, специальным ПО.

    ПО

    Полоса пропускания

    Это минимальная и максимальная частоты, амплитудность, то есть диапазон, который может измерить прибор. Достаточно учесть верхнюю черту; нижнюю рисуют все устройства.

    Частота дискретизации (Sampling rate)

    У цифровых моделей. Данный параметр связан с предыдущим. Чем выше, тем лучше (например, у Siglent SDS — 1×109). Это число считываний за единицу времени, определяет максимальные частоты без потерь на экране. У приборов с несколькими каналами может уменьшаться при задействовании их всех (при покупке надо учесть).

    развертки

    По теореме Котельникова част. дискр. должна превышать в 2 раза верхнюю рамку пропускания, но на практике потребуется превышение в 4–5 раза. На этом и основывается выбор. Пример для изделия с полосой до 200–800 МГц (важно учесть параметр при использовании 2 и больше каналов).

    Число каналов

    Многие модели способны обрабатывать больше сигналов вместе, одновременно раздельно показывая их на мониторе. Обычно от 2 до 4. Иногда включение других каналов сказывается на производительности. Выбор осциллографа рекомендовано делать среди изделий с двумя каналами, что позволит сравнивать исследуемые величины, исчислять фазные сдвиги. Три и больше входа, это хорошо, но для обычных задач иногда чрезмерно, цена прибора возрастет многократно.

    осциллографы

    Эквивалентная частота дискретизации

    Когда недостаточно реальной част. дискр., итоговая картинка реконструируется по нескольким последовательным измерениям. Пример: анализируется сигнал 200 МГц на модели с част. дискр. 1 млрд. выборок/сек. (1 GSa/s) — получают всего 5 измерений. По теор. Котельникова этого хватает, но можно детализировать (алгоритмическим методом) и активировать опцию: будет не 1 GSa/s, а уже 2 GSa/s.

    Глубина памяти

    Всегда есть в цифровых моделях (DSO=Digital Storage Oscilloscope). Чем ниже скорость развертки, тем точнее показатели и тем больше значений приходится сохранять прибору в памяти. Чем глубже память — тем лучше. Но иногда наблюдается негативный момент: при медленных измерениях прибор подтормаживает, выбирая изделие, надо поинтересоваться этим нюансом.

    частота дискретизации

    Обновление экрана

    Чем чаще обновляется монитор, тем короче «мертвое время», требуемое для обработки захватываемой информации, более оперативно происходит обновление осциллограмм. Больше шансов, что аппарат покажет малозаметный артефакт. Впрочем, это имеет значение только для фанатов-электронщиков.

    Максимальное входное напряжение (питание)

    Любой прибор имеет предел по мощности питания, при превышении которого без дополнительных мер он просто сгорит, выйдет из строя. Нужно учитывать параметры обслуживаемых цепей. Пример: макс. напр. в режиме щупа 1:1 — 40 В, в режиме 1:10 — 400 В, то есть лезть в цепь с 400 В и больше без предохранительных мер уже небезопасно.

    Основы управления

    Большинство ручек, кнопок, переключателей осциллографа пригодятся только для профессионалов электронщиков. Поэтому рассмотрим основы, которых достаточно для большинства задач. Все остальные опции по сути, это дополнения, упрощающие исследования.

    управление

    Начало работы

    Работа с осциллографом по аналоговому прибору описывается более подробно. В роли объекта изучения можно использовать несложные модели: чрезвычайно простой учебный осциллограф н3013 или популярный С1-83. По цифровому — все то же, но он унифицирует, обобщает некоторые моменты.

    осциллограф н3013

    подготовка прибора

    В лучевой трубке Oscilloscope пучки электронов, идущие на табло, провоцируют свечение люминофора (светлая точка посередине). Отклоняющие пластины (2 пары) дают возможность гонять ее. Чем выше напряжение на клеммах, тем значительнее она подвигается. Подающееся напряжение на пласт. Х (вертикальные) инициирует пилообразную развертку, луч бегает циклически (это линия развертки или нуля). На пласт. Y подключают исследуемые величины.

    кнопки управления

    Синхронизация

    Перед тем, как работать с осциллографом, надо изучить основы (управление, подключение, какие щупы и прочее). Главный пункт взаимодействия — синхронизация. Если старт пилы (самое левое положение луча) и сигнала совпали, то 1 проход развертки покажет 1 или больше периодов и изображение как бы застынет. Изменяя скор. развертки делают так, что на табло будет только 1 отрезок: за 1 пер. пилы пройдет 1 пер. анализируемого сигнала.

    структура управления

    1. Пила и сигнал синхронизируются, регулируя селектором скорость до остановки синусоиды
    2. Задается уровень, указывают напряжение на входе для активации генератора. Пила появится, только при выставленном значении, синхронизация автоматическая. Надо учесть помехи: они могут активировать генератор ошибочно (уровень чрезмерно низкий), если очень высокий — сигнал не запустит систему.

    Надо знать следующее:

    • по горизонтали смещение луча прямо пропорциональное времени;
    • по вертикали — пропорционально исследуемому напряжению.
    Подключение

    В осциллографе нет отдельных двух щупов, как у мультиметра. Есть один кабель с 2 отростками, жилами (напряжение меряют между 2 точками), втыкаемыми в розетку с 2 клеммами. Если на приборе гнезд с ними больше одного, то прибор двух или многоканальный.

    осциллограф

    • для фазы — подключена к входу усилителя, отклоняющего луч по вертикали;
    • общая (земля, минус) — связана непосредственно с корпусом аппарата.

    В иностранных приборах провод с «крокодилом» — земля, фаза — игла, которой тыкают в контакты проверяемых схем, в ножки микропроцессоров и прочее. В отечественной продукции часто провода одинаковые. Узнать назначение можно, коснувшись их рукой: минус (земля) — на экране ровная линия, фаза — искаженная синусоида.

    осцилограмма

    Нельзя использовать любой провод для щупа — в осциллографе это только коаксиальные специальные изделия, любой другой кабель покажет чушь.

    щупы осциллографа

    Упрощенно алгоритм использования, как подключить к анализируемой цепи и провести исследование:

    1. Осциллограф ставят в удобное место, ручки приводят в нормальное или нейтральное положение.
    2. Если есть калибратор, то надо откалибровать по инструкции.
    3. Землю сажают на «−» или общую жилу в исследуемой схеме. Если их невозможно определить — подключают к любому из контактов, между которыми проводят исследование. Сигналом тычут по схеме.

    Прибор отображает напряжение на щупе по отношению к общему проводку. На некоторых таких шнурах (прямо на них) есть делители 1:0, 1:100 с тумблерами вкл./выкл., позволяющие воткнуть концы хоть напрямую в 220 В, не рискуя сжечь прибор.

    подключение осциллографа

    Режим входа

    Регулятор с прямой и, ниже нее, волнистой чертой — это режим входа. Верхняя позиция — допустимо подавать любое напряжение. Средняя — позволяет установить развертку. Нижняя позиция — только для переменной величины, при этом подключение идет через встроенный конденсатор.

    Пример: надо проанализировать помехи на БП с 12 В, их интенсивность возможна до 0.3 В. На фоне 12 В незаметно. Можно повысить коэфф. по Y, но график выйдет за монитор, а смещения не хватит для наблюдения вершины. Тогда включаем в цепь конденсатор и 12 В осядут там, а в O-Scope пойдет переменная величина — 0.3 В помех, визуализацию усиливают и разглядывают полный масштаб.

    деления

    Быстрый старт

    Экран размечен линиями с делениями Y (вертикаль) и X (горизонталь) – это декартовая система координат, их селекторы (большие и заметные) — главные органы управления:

    • Усиление (В/дел, вольт/на деление) — масштабирует по оси Y, чтобы просмотреть весь сигнал, и там же указано, сколько В на деление в итоге отобразится. Пример: если стоит 2 В на деление, а сигнал занимает две клеточки в высоту, то амплитуда равна 4 В; при выборе 1 В и подачи синусоиды ампл. в 0.2 В она займет 4 кл.;
    • Длительность (Развертка) — регулировка частоты. Тут деления в мс и мкс. Чем меньший промежуток и больше частота, тем высокочастотный сигнал можно разглядеть и по его ширине можно исчислить, сколько он клеток, а умножив на масш. по линии X, получим его длительность в сек. Можно рассчитать один период, затем — значение частоты — f=1/t. Данная ручка — для выставления скорости луча на табло слева/направо. В цифровых аппаратах — сплошная линия. Поступающий через вход сигнал отклоняет луч вверх/вниз: возникает волнообразная синусоида, пила или иная форма линии, отображая шумы, помехи.

    главные органы управления

    Клавиша развертка и крутилки со стрелочками позволят гонять график по экрану для удобства его восприятия и подгонки нужного участка под квадратики сетки. А изменяя скорость, частотность бега луча (величину частоты развертки), добиваются синхронизации, замирания изображения.

    развертка

    Измеряем напряжение

    Для уменьшения погрешности, так как наблюдение визуальное, рекомендовано, чтобы график занимал 80–90 % монитора. Когда делают замеры напряжения и по частоте (есть временный интервал), надо регуляторы усиления и скорости развертки разместить в крайние правые позиции.

    Измеряем напряжение

    Порядок действий

    график

    Напряжение измеряется масштабированием по вертикали. Алгоритм:

    1. Перед началом замыкают сигнал щупа на свой же земляной проводок (иглу на «крокодил») или выставляют тумблер режима входа в позицию «земля».
    2. Высветится «пульс трупа», если нет, то надо подвигать смещение, стабилизацию и уровень — возможно изображение спряталось, не запустилось.
    3. Регулируем селекторами смещение полосы на ноль и регулятором «вверх-вниз» выставляем развертку на горизонталь сетки, так можно будет корректно рассчитать высоту осциллограммы. Если осциллограф старый или аналоговый, то надо ему дать прогреться минут 5.
    4. Выставляем предел измерений по напряжению, рекомендовано брать с запасом, потом можно уменьшить.
    5. На вход дают сигнал (или его переключатель переводится в одно из рабочих позиций). На мониторе появится график.
    6. Проиллюстрируем процесс: батарейка имеет 1.5 V, если прикоснуться земляным отростком щупа к ее минусу, а сигнальным — к плюсу, то появится скачок графика на 1.5 Вольта.

    график 2

    Для нахождения высоты графика осциллограмму подвигают селектором, чтобы отметка, по которой исчисляется амплитуда, была на центральной вертикали с долями. Получим чувствительность отклонения — 1 в/дел, размер осциллогр. — 2.6 дел., а отсюда ампл. = 2.6 В.

    Ниже иллюстрация на аналоговом аппарате: 3.4 дел. — макс. напряжения. На соседнем рисунке — масштабирование по вертикали. Регулятор «плавно» (часть с зеленой риской) – в правой предельной позиции, черточка тумблера чувствительности — 0.5 в/дел. Множитель по масшт. — ×10. Расчет напряжения:

    Расчет напряжения

    Расчет напряжения

    Измерение частоты

    Частота — это временная характеристика, интервалы, периоды сигнала; их измерение — прямое назначение осциллографа. Исследуемое значение всегда обратно пропорционально его периоду, который можно замерить в любой области осциллограммы. Но комфортнее и точнее это сделать в точках пересечения графика с горизонталью по центру (ось времени).

    Измерение частоты

    Перед исследованием полосу развертки выставляем на центральную горизонталь. Используя ручку со стрелкой в обе стороны, смещаем начало периода с самой крайней левой полосой на мониторе. В нашем случае промежуток = 6.8 дел., скор. развертки — 100 мкс/дел. Исчисления:

    Исчисления

    графики

    Выше на схожих двух рисунках те же сигналы, но при разной скорости развертки. По первому изображению исчисление частоты (точное значение — 1.459 кГц) имеет большую погрешность, по второму — меньшую, так как большую точность при измерении получают, если растянуть картинку.

    На втором рисунке период чуть превышает 6.8 дел. и частота в реальности чуть ниже (1.459 КГц), чем полученная (1,47 КГц). Отклонение меньше 1 %, это допустимо и считается высокой точностью, ее обеспечит цифровой O-Scope (с линейной разверткой). В аналоговых моделях отклонение было бы выше. Характерная закономерность: с увеличением периода снижается частота (пропорция обратная), и наоборот.

    Измеряем сдвиг фаз

    Иногда бывает, что фазы напряжения и тока расходятся (при проходе через конденсаторы, индуктивность). С двухканальным O-scope возможно посмотреть уровень различий.

    Измеряем сдвиг фаз

    Сдвиг фаз покажет два процесса в движении, их положение с колебаниями. Измеряют не в ед. времени (горизонталь), а в долях промежутка сигнала (ед. угла). Одинаковому взаимному размещению сигналов соответствует такой же сдвиг, и он не зависит от периода и частоты. Поэтому измерения достовернее при максимальном растяжении периодов на мониторе.

    Порядок действий

    управление

    прибор

    Этапы (модель С1-83):

    1. Крутилками со стрелками 2 каналов (по вертикали) развертку ставят на центральную линию (сигнал на входе отсутствует).
    2. Усил. (вертикаль) на первом канале устанавливают (ступени и плавно) большую амплитуду, на втором — делают ее меньшей.
    3. Скор. разв. настраивают, чтобы на табло поместился 1 определенный промежуток.
    4. Уровнем синхронизации выставляют старт графика с временной линии (развертки, т. А), а селектором с горизонтальной чертой с двумя стрелками — чтобы с крайней левой грани экрана (т. А);
    5. Скор. разв. (ступени и плавно) добиваются финиша графика на крайней правой вертикальной грани.
    6. Повторяют описанное, растягивая диаграмму на весь монитор, стартовая и финишная точка должны совпадать с полосой развертки.
    7. Определяют опережение, угол сдвига (φ) зависит от этого. Ниже на первом рис., ток отстает его старт позже (т. А и Б). На соседнем рисунке (б) он первый, его старт не показывается, поэтому смотрят на финиш первого полупериода: первым к 0 придет диаграмма, начавшаяся раньше (отметка Г подходит быстрее В).

    φ — модуль угла, промежуток между начальной и финишной точками периода. Далее, φ узнаем по правилу: 1 промежуток любого колебания = 360° (это стабильная пропорция).

    φ – модуль угла

    график 3

    Замеры возможны и по концам периодов (Д и Е), но в правом сегменте монитора линейность плохая, вероятность погрешностей увеличивается.

    Осциллограф/генератор сигналов Hantek DSO4102C. Часть 1.

    Всем привет!
    Примерно полгода назад жена подарила мне осциллограф фирмы Hantek, модель DSO4102C, и я решил написать про него небольшой обзор. Я не профессиональный автор подобных текстов, поэтому хочу сделать этот обзор немного интерактивным. Я дам некоторое количество информации, и буду ждать советов от читателей. Пишите в комментариях, что мне надо добавить, чтобы сделать обзор более полезным для радиолюбителей.

    Последние записи в этом журнале
    Домашний кинотеатр 2.1 с мощным басом Oklick GMNG OK-901

    Цена: 6945 руб Перейти в магазин Я уже давно пользуюсь такой связкой для комфортного просмотра фильмов: ТВ стик от Сяоми по Bluetooth передает…

    Мощный внешний аккумулятор Orico 120W PB120-1A4U (220V AC, PD 60W, 39000mAh, DC12V + USB QC3.0)

    Цена: 114$ с промокодом Перейти в магазин Сегодня на обзоре снова мощный повербанк с розеткой на 220В и кучей портов для запитывания разных…

    Паяльник Pine64 Pinecil. Подходят ли для него жала TS100?

    2600 руб за паяльник Перейти в магазин Цена:

    600 руб за сменное жало для паяльника Перейти в магазин Недавний обзор натолкнул…

    Читать:
    Rpm x1000 как подключить

Похожие публикации