Какой осциллограф нам нужен, для чего?

[TTT355]

Здравствуйте. Я прочитал эту статью http://radiokot.ru/lab/otk/kotodromyxlo/02/ и еще много разных статеек на гугле, + посмотрел видео на ютюбе, и все же несколько вопросов осталось.

1. Что такое FFT осциллографа и когда он бывает нужен?
2. Что такое LA логический анализатор и когда он бывает нужен?
Приведите пожалуйста жизненные примеры, объясните на пальцах.

3. Какие частотные полосы нужны и для каких целей?

Например для шим простого блока питания вряд ли нужна полоса больше 200кГц, значит 25МГц осциллографа хватит с головой.

А для настройки радио(приемник передатчик) нужно больше 100МГц т.к. FM диапазон 88-108МГц, А для ТВ еще больше полоса пропускания должна быть?

4. Что такое внешний канал осциллографа, 2+1 это три полноценных канала?

Благодарю заранее.

[coredumped]

1. Что такое FFT осциллографа и когда он бывает нужен?
FFT - быстрое преобразование Фурье (БПФ). Позволяет увидеть спектральный состав сигнала, можно назвать это упрощенным спектр-анализатором. Что такое спектр сигнала и преобразование Фурье - это тема целой статьи. Можете поискать, их написано немало.

2. Что такое LA логический анализатор и когда он бывает нужен?
Используется для исследования работы цифровых схем, где важна не столько форма сигнала, сколько их дискретные значения.
Пример1 - 8 битная шина. Нужно посмотреть прохождение данных по ней. Как правило, LA может показывать данные не только в виде эпюр, но и в виде чисел, что очень удобно. Обычным осциллографом такое не сделать.
Пример2 - многие LA умеют декодировать сигналы последовательных шин, таких как SPI, I2C, CAN итд. LA плзволяет также обнаруживать ошибки в работе шины (например отсутствие необходимых протокольных состояний).
Короче - сильно ускоряет-облегчает отладку цифровых устройств.

3. Какие частотные полосы нужны и для каких целей?
Все зависит от Ваших задач. В любом случае, полоса пропускания должна быть выще частоты исследуемого сигнала. Еще один немаловажный параметр для цифровых осциллографов (DSO)- частота дескретизации (Sample Rate) - должна быть выше, минимум в 5 раз, частоты исследуемого сигнала. В идеале - в 10.

4. Что такое внешний канал осциллографа, 2+1 это три полноценных канала?
Имеете ввиду AUX? Это не полноценный, а специальный дополнительный канал. Поэтому надо понимать, что канала, таки 2.
Этот канал (AUX) используется:
1. Для запуска триггера развертки. Помогает (иногда) сэкономить один основной вход. Те, посмотреть 2 сигнала, в момент прихода 3-го. Это, так сказать - его основное назначение.
2. Для подачи сигнала внешней развертки, так называемый режим "XY" - поддерживается далеко не всеми цифровыми осциллогафами. Такой режим нужен, например для сравнения частот и фаз периодических сигналов по фигурам Лиссажу, что скорее интересно для уроков физики, чем для практического применения, тк современные осциллографы могут показать Вам все эти параметры в измеренных числовых значениях. Еще один пример - использование осциллографа совместно с приставкой, например - характериографом. Таких раньше много было, в том числе самодельных...
Ну, производители могут еще что-нибудь придумать... В любом случае - применение для запуска развертки иногда используется, а режим XY - довольно редко, хотя может для кого-то он очень необходим (какие-то специфические исследования).

Уф. Вроде все написал? Ежели что, спрашивайте еще.

[ploop]

Ну, режим XY не такой уж и редко используемый. Пригодится, например, для измерения петли гистерезиса сердечников, сделав несложную приставку.

Вот, кстати, пару картинок в режиме XY с прибора из вышеупомянутой статьи:

[Света]

...А для настройки радио(приемник передатчик) нужно больше 100МГц т.к. FM диапазон 88-108МГц, А для ТВ еще больше полоса пропускания должна быть?

Для настройки ВЧ каскадов приёмников и телевизоров осциллографы, как правило, не используются, их входные параметры могут нарушать настройку контуров. В таких аппаратах осциллограф может подключаться уже в низкочастотные каналы (звуковые, видео). Для настройки приёмников и телевизоров используются ГСС и ИЧХ...

[SmarTrunk]

...анализатор спектра может быть очень полезным. Он же может быть измерителем АЧХ при наличие у него трекинг-генератора. В отличие от режима FFT цифрового осциллографа, у настоящего анализатора спектра шире полоса частот (до 1 ГГц у самых простых), выше чувствительность (порядка 1мкВ), больше разрешение по частоте.

[TTT355]

Спасибо всем за отклик. Мне проще понять на реальных примерах использования.

1. Что такое FFT осциллографа и когда он бывает нужен?
FFT - быстрое преобразование Фурье (БПФ). Позволяет увидеть спектральный состав сигнала, можно назвать это упрощенным спектр-анализатором. Что такое спектр сигнала и преобразование Фурье - это тема целой статьи. Можете поискать, их написано немало.

Это та функция которая позволяет увидеть пульсации "шапки" меандра?
Допустим задавали сам меандр 0 +5в а его шапка пульсирует +/- 100мВ?


Полоса пропускания. Я вообще не знаю для починки чего используют осциллографы, я до недавнего времени думал ими частоту и форму сигнала только смотрят. Приведете пример двух устройств для которых требуется допустим 25 и 100МГц (цены на приборы в два раза отличаются однако, может мне и не нужно 100МГц).

4.2

Ну, режим XY не такой уж и редко используемый. Пригодится, например, для измерения петли гистерезиса сердечников, сделав несложную приставку.

Режим XY = т.е. основные каналы не подключаются а подключается +1 используется для измерения проницаемости феррита через петлю гистерезиса?

[VT1]

Я вообще не знаю для починки чего используют осциллографы

Вот тема "Как пользоваться осциллографом?"
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?t=2987
Там все уже написано.

[ploop]

Режим XY = т.е. основные каналы не подключаются а подключается +1 используется для измерения проницаемости феррита через петлю гистерезиса?

Совсем нет. В этом режиме как раз и используются два канала, просто отключается развёртка. Один канал передвигает луч по оси X, другой по Y. Если подать на них одинаковый сигнал, например синус, то мы получим прямую линию, наклоненную на 45 градусов и проходящую через центр экрана. Но достаточно сместить фазу этого синуса на одном канале относительно другого, как линия начнёт раздваиваться, чем сильнее смещение - тем сильнее, пока не превратится в круг.

Далее открываете гугл, вбиваете "фигуры лиссажу", и переключаетесь на просмотр картинок, всё станет ясно.

И да, почитайте вышеприведённую тему.

[TTT355]

Спасибо за тему. И книгу.

Еще раз про частоту, вы в своей практике часто измеряете 10, 50, 100 МГц?
Просто напишите с какого прибора(схемы) вы снимаете показания на этих частотах, я сделаю вывод понадобится ли мне или нет 100МГц прибор.

Не хочется платить за то чем не придется пользоваться.

[coredumped]

Еще раз про частоту, вы в своей практике часто измеряете 10, 50, 100 МГц?
Просто напишите с какого прибора(схемы) вы снимаете показания на этих частотах, я сделаю вывод понадобится ли мне или нет 100МГц прибор.

Микроконтроллер AVR - 16MHz - достаточно полосы в 20 MHz
STM32F4xx - 168MHz - уже нужно не менее в 100 MHz (сигналы реально не больше 80 MHz)
FPGA Altera Cyclone IV- некоторые проекты требуют осциллографа с полосой в 250-300 MHz, есть трансиверы работающие на частоте 3GHz
Это то, с чем приходится иметь дело мне на сегодняшний день. Что буду разрабатывать завтра - одному Богу известно. На самом деле у меня осциллограф с полосой 200МГц и 1 гигасемплом в секунду, на каждый из 4-х каналов - его мне хватает в 99% случаев. В оставшемся 1% - есть "косвенные методы" отладки Хочется, конечно, приборчик "помощнее", вот только окло $25000 на осциллограф пока не готов потратить Но, может быть, это станет необходимостью, тогда прийдется раскошелиться. Я это к тому говорю, что какой прибор ни купи - все равно его хватать не будет всегда. Сегодня занимаетесь одним, завтра другим, как угадать? С другой стороны выложить "кругленькую сумму" за прибор с перспективой... Вот и решайте сами, взвешивайте "за" и "против" - ищите ту золотую середину.

[ploop]

Еще раз про частоту, вы в своей практике часто измеряете 10, 50, 100 МГц?

Осциллографом не только частоты измеряются, но и другие характеристики, которые никак не зависят от основной частоты сигнала.
К примеру, есть преобразователь, работающий на 200кГц. Прибором с полосой в 1МГц вполне можно увидеть сигнал, но вот точно измерить длительность фронта, спада, выбросы и прочее не удастся, он "замажет" все подробности, т.к. составляющие этого сигнала (например длительность фронта) уже далеко выходят на пределы 1МГц.
А прибором на 10МГц уже вполне можно будет рассмотреть.

[dj-kapitan]

Друзья, подскажите бюджетный вариант для изучения инфранизкочастотного сигнала частотой от 0,5 до 2 Гц и амплитудой в 1В (Сигнал лямбда-зонда в ДВС)
Есть СЦшки, но они не видят такого сигнала. (точку рисуют) Пробовал китайским DSO-Shell 180 - тоже не удобно, очень велика задержка. Может есть у кого мысли по теме.

[TEKTRON]

[uquote="dj-kapitan",url="/forum/viewtopic.php?p=3571902#p3571902"]бюджетный[/uquote]Конкретизируйте, плз.

[Oleg10011001]

[uquote="ploop",url="/forum/viewtopic.php?p=1620029#p1620029"]Ну, режим XY не такой уж и редко используемый. Пригодится, например, для измерения петли гистерезиса сердечников, сделав несложную приставку.[/uquote]
Ну, или мультик на экране осциллографа можно еще посмотреть, это тоже в режиме XY делается: https://habr.com/ru/post/173833/

Что касается выбора подходящей полосы пропускания осциллографа, то гляньте вот этот видеоролик и не забывайте еще о частоте дискретизации: https://www.youtube.com/watch?v=PgPLA-BAe2E .

[grinch]

[uquote="dj-kapitan",url="/forum/viewtopic.php?p=3571902#p3571902"]Друзья, подскажите бюджетный вариант для изучения инфранизкочастотного сигнала частотой от 0,5 до 2 Гц и амплитудой в 1В (Сигнал лямбда-зонда в ДВС)
Есть СЦшки, но они не видят такого сигнала. (точку рисуют) Пробовал китайским DSO-Shell 180 - тоже не удобно, очень велика задержка. Может есть у кого мысли по теме.[/uquote]
эээ... мультиметр / вольметр с выходом на компьютер с последующей постройкой графиков в экселе, либо в реальном времени с помощью прилагаемого к мультиметру софта, а если без компьютера что-то что умеет типа флюковской функции trend-plot. тысячи их.

[TEKTRON]

[uquote="grinch",url="/forum/viewtopic.php?p=3573695#p3573695"]эээ... мультиметр / вольметр с выходом на компьютер с последующей постройкой графиков в экселе, либо в реальном времени с помощью прилагаемого к мультиметру софта, а если без компьютера что-то что умеет типа флюковской функции trend-plot. тысячи их.[/uquote]А у вопрошающего Fluke-то есть? К чему и был вопрос про бюджет...

[Один]

К чему такие усложнения? Любой осциллограф имеет режим развёртки "Roll", который работает без триггера и рисует тот самый "тренд" в реальном времени.

[Базилий]

Прислали из Китая малюсенький DSO112A. В нем, даже, генератор имеется..
Сразу же подвергнул его "крутой" модернизации, разместил на изогнутой по нужной форме, дюралюминиевой пластине, добавил 2 разъема привычных.. Родные "шнурки " порезал-укоротил..Видимо, еще можно укоротить, хуже не будет ..Коробочку приклеил к пластине липким изолирующим герметиком.

DSO112A.jpg

(52.54 КБ) 750 скачиваний

Теперь буду осваивать этот девайс, отдых за бугром в течение зимнего месяца выбил из рабочей колеи..
К стати, купил я этот Китай для ремонта родного С1-96, у которого пропала развертка, покупать на него запчасти никакого желания нет, производитель советует обратить внимание на особенный туннельный диод, якобы, в нем причина кроется..
Все больше думается о том, а нужна ли, сегодня, эта возня с ретро ?? Тем более, когда уже лень ...
Считать периоды, сидеть с калькулятором ... Свои 100 долларов всегда вернуть можно, в любом виде и состоянии ..

[SSkot]

[uquote="Базилий",url="/forum/viewtopic.php?p=3578285#p3578285"]а нужна ли, сегодня, эта возня с ретро ??..[/uquote]

кому как.
мне нравиться возиться с совковыми ослами.
мой С1-77 ровесник мне.
подобрал, починил, почистил, смазал

работает и ни во что не брякает.

с аналоговым барахлом возиться более чем достаточно.

сколько лет ему, а он работает.
если даже совок скопытиться и вы его не почините, то всегда можно пустить на драгу и отбить большую часть стоимости (если не полностью).

сколько проработает китайская погремушка? потом в помойку - деньги на ветер.
покупал подобную, тож для ремонта ослика. потом подарил юному радиолюбителю.

понятно, что для серьезных дел нужны другие измерительные приборы, не раритет и не погремушки с али тем более.

[Базилий]

Справедливо, что все зависит от целей и потребностей..Когда больше нечего смотреть, кроме формы импульса в пресловутой эл.удочке, китайского девайса вполне хватит, с делителем..