Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2008 №6

4. Какой объем памяти осциллографа вам необходим?

5. Каковы должны быть ваши требования к характеристикам дисплея осциллографа?

6. Какие функции захвата сигналов необходимы для решения ваших задач?

7. Какие применять пробники?

8. Какие функции документирования и связи осциллографа с периферическими устройствами вам необходимы?

9. Каким образом вы собираетесь анализировать формы сигналов?

10. И последнее, но очень важное: попробуйте прибор в действии, прежде чем принять решение относительно его приобретения;

Введение

Вы каждый день снимаете показания со своего осциллографа веря в их достоверность, таким образом, правильный выбор прибора, который бы полностью отвечал стоящим перед вами задачам — чрезвычайно важное дело. Сравнение спецификаций и технических характеристик осциллографов от различных производителей — дело неблагодарное, к тому же отнимающее массу времени. Концепция, изложенная в настоящей статье, имеет целью облегчить и ускорить процедуру подбора необходимого прибора и избежать при этом множества подводных камней. Не имеет значения, кто является производителем осциллографа, который вы намереваетесь приобрести — тщательно проанализируйте и сопоставьте под свои нужды все те 10 пунктов, изложенных ниже, это позволит вам объективно оценить функциональность приобретаемой продукции.

Коль скоро вы намереваетесь приобрести осциллограф, то, вероятно, у вас имеется для этого определённый бюджет. Цена за прибор будет зависеть от множества факторов, таких как полоса частот, частота дискретизации, количество каналов и объем памяти. Если вы подбираете осциллограф только базируясь на его стоимости, то вы не получите от него требуемой функциональности. Вместо этого, в первую очередь поставьте во главу угла принцип необходимости решения стоящих перед вам задач. Если имеющегося у вас бюджета явно не хватает, вы можете рассмотреть варианты аренды осциллографа, либо приобретения «восстановленного» оборудования. (К примеру: компания Tektronix предоставляет возможность приобретения такого оборудования со скидкой до 20 %)

1. Какая полоса частот вам необходима?

Для того чтобы убедиться, что ваш осциллограф имеет достаточную под ваши задачи полосу частот, вы должны учитывать частоты сигналов, которые вы хотите изучать с помощью приобретаемого вами осциллографа.

Полоса частот — наиболее важная характеристика прибора, поскольку именно она определяет диапазон сигналов, которые вы намереваетесь отображать на экране осциллографа и, в большой степени, стоимость самого осциллографа. При принятии решения относительно полосы частот вам необходимо установить баланс между существующими бюджетными ограничениями, ожиданиями от прибора и планируемой продолжительностью его эксплуатации в лаборатории.

В современных цифровых системах синхроимпульс представляет собой самый большой по значению высокочастотный сигнал, который осциллограф должен отобразить на дисплее. Приобретаемый вами осциллограф должен иметь полосу частот, по меньшей мере, в три раза превосходящую эту величину, чтобы форма тестируемого сигнала имела на экране прибора надлежащий вид.

Другая характеристика сигналов тестируемой вами системы определяющая требования по полосе частот приобретаемого осциллографа — это время нарастания фронта импульса. По всей вероятности, вы не будете иметь возможность рассматривать лишь синусоиды, как говорится, в чистом виде, очень часто исследуемые сигналы будут содержать множество гармоник на частотах отличающихся от фундаментальных значений частот тестируемого сигнала. Например, если вы рассматриваете прямоугольный сигнал, то он на самом деле содержит частоты, по меньшей мере, в 10 раз превышающие базовую частоту исследуемого сигнала. Если вы не будете иметь под рукой осциллограф с надлежащим значением полосы частот, то при тестировании таких сигналов, вы увидите на экране их закруглённые углы вместо чётких и ясных краёв, характеризующих высокую скорость нарастания фронта импульса — то, что вы, собственно и ожидаете увидеть. Совершенно очевидно, что такое отображение сигналов в целом негативно влияет на точность выполняемых измерений.

К счастью у нас имеется несколько очень простых формул, которые помогут вам определить необходимое значение полосы частот для вашего осциллографа на основании характеристик сигналов, что вы собираетесь тестировать:

1. Полоса частот сигнала = 0.5/скорость нарастания фронта импульса;

2. Полоса частот осциллографа

= 3 х полоса частот тестируемого сигнала;

3. Минимальная частота дискретизации осциллографа в реальном времени = 4 х полоса частот осциллографа;