Выбираем цифровой осциллограф

Что мерить, чем мерить, как мерить. И, естественно - зачем мерить...

При поддержке компании ПРИСТ


kot-polosatiy
Родился
Сообщения: 13
Зарегистрирован: Вс окт 07, 2018 15:41:54

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение kot-polosatiy »

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=3841467#p3841467"]ИМХО.
Если ты не програмист и в низкоуровневом программировании не шаришь - глубина памяти осциллографа значения не имеет. И выше 100Мгц, частота, тоже. А вот имитация "фосфора" может пригодиться, и верхнее напряжение канала Y - 50В на клетку (или хоть 20В на клетку) БЕЗ внешнего делителя - это очень залог долгой службы прибора. И ещё - наличие аппаратной схемы синхронизации, которая формирует ревльный импульс начала развёртки из измеряемого сигнала, а не вычисляет его, в цифре, подбирая уже после АЦП.
И мы понимаем, что цифровой осциллограф с полосой 100 Мгц, выше этой частоты показывает фигню, а какой нибудь С1-118, за 7тр), с полосой 20 Мгц (по уровню -3дБ), на чатоте 100 Мгц показывает реальный сигнал, пниженного уровня. ;-)[/uquote]

т.е Ригол? у ригола не найду полных хар-к,как у OWON. Может еще какие модели подскажете подешевле с двумя каналами 100 Мгц. И на сколько важен тригер (пока еще не сталкивался и не пойму нужен ли он), с осликами пока новичок-любитель....
Реклама
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение ВикторС »

Спроси, у коллег, подтверждения - десять постов выше говорили RIGOL DS1054 - стоит не дорого за счёт того, что все ЧЕТЫРЕ аналоговых входа собраны на дискретных элементах, а не на спец. ОУ. Схемы есть. Это осциллограф продаётся с полосой 50 Мгц, поджатой софтверным ключом, и есть методика по его разлочке до 100 Мгц. Наверное лучший цифровик, для начинающих.
С уважением, ВикторС.
Реклама
sng61
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 960
Зарегистрирован: Пт май 05, 2017 16:24:10
Откуда: Красноярск

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение sng61 »

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=3841467#p3841467"]... Если ты не программист и в низкоуровневом программировании не шаришь - глубина памяти осциллографа значения не имеет...[/uquote]
Категорически не согласен. Почему программист??

Если есть память в несколько мб (у сиглента ее 14 мб), можно в записи довольно подробно посмотреть, что происходило за некий вполне значимый промежуток времени. К примеру, от момента включения до... некого события. Очень удобная и полезная фишка, и ПРИНЦИПИАЛЬНОЕ отличие от аналоговых лучевых, и самых дешевых цифровых.

Если бы я сейчас выбирал девайс - этот момент был бы в числе определяющих, даже с учетом ощутимого роста цены. Не за пивом идем, это инструмент на годы.
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение ВикторС »

"можно в записи довольно подробно посмотреть, что происходило за некий вполне значимый промежуток времени. К примеру, от момента включения до... некого события" - вот это - почти точная фраза из рекламного буклета. Никакой конкретики - сферический конь в вакууме.
Наверное, можно искать какие то мерцающие неисправности, когда какой то паразитный импульс проскакивает в проскакивает в проводе раз в два часа, и сбивает работу какой то схемы...
Я прошу опытных радиолюбителей, пользующихся цифровыми осциллографами, рассказать здесь, как Вам помогли 14МБ памяти Вашего цифрового осциллографа в настройке радиолюбительских конструкций или ремонте элекронного оборудования сторонних производителей. Это будет очень полезно понимать сомнивающимся в полезности памяти радиолюбительского осциллографа.
С уважением, ВикторС.
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
Ivanoff-iv
Друг Кота
Сообщения: 7077
Зарегистрирован: Пт ноя 11, 2016 05:48:09
Откуда: Сердце Пармы

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение Ivanoff-iv »

а есть такой режим?: осцилл имеет мало памяти но постоянно в неё (или в небольшой буфер) пишет (по кольцу, затирая свежими самые старые данные), пишет до события и продолжает писать некоторое время после (или в другую область памяти или в это же кольцо, но менее его длины), так имея небольшое количество памяти можно рассмотреть графики как до, так и после события...
у меня видеорегистратор так пишет (начинает запись в файл секунд за 5 до события - просто у него такой буфер в ОЗУ).
с цифровыми осциллографами практически не работал, потому и спрашиваю бывает там такое или нет
Для тех, кто не учил магию мир полон физики :)
Безграмотно вопрошающим про силовую или высоковольтную электронику я не отвечаю, а то ещё посадят за участие в (само)убиении оболтуса...
Реклама
Аватара пользователя
Maho
Встал на лапы
Сообщения: 91
Зарегистрирован: Сб авг 23, 2014 12:56:46
Откуда: Москва

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение Maho »

А вот помню как несколько лет назад, используя 56М памяти ловил я артефакты, возникающие при работе ФАПЧ одной звуковой железяки. Памяти хватало на запись что то около 1000 кадров. Подробности за давностью лет не сильно помню, но помимо длинной памяти еще нужно было верно выбрать режим срабатывания триггера (осциллограф в ждущем режиме). Иначе никакой памяти не хватало.
DS2302.
Реклама
khach
Электрический кот
Сообщения: 1037
Зарегистрирован: Сб сен 12, 2009 15:43:19

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение khach »

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=3841794#p3841794"]Я прошу опытных радиолюбителей, пользующихся цифровыми осциллографами, рассказать здесь, как Вам помогли 14МБ памяти Вашего цифрового осциллографа в настройке радиолюбительских конструкций или ремонте элекронного оборудования сторонних производителей.[/uquote]
Как раз в ремонте очень пригодилось. Например выход некоего бытового прибора из дежурного режима, в процессе которого прибор впадал в бесконечную перезагрузку. Как оказалось, высох один мелкий электролитический конденсатор ( не фильтр) и успевал разрядится за время переключения между дежурным и основным источником. Без записи всего процесса в длинную память скопа искать такую неисправность можно было только методом последовательного тыка.
Регистрация любых длительных переходных процессов ( разгона двигателя, зарядки сетевого фильтра через терморезисторы итд) - длинная память полезна, если уметь ей пользоваться. Только надо правильно запуск настроить, иногда встроенного триггера не достаточно и нужна внешняя схема, а у Ригола при этом один канал теряется, что очень обидно. Ну и просмотр длинной осциллограмы и поиск событий на экране скопа неудобный, лучше сразу записать CSV ( данные, а не скриншот) на флешку и смотреть потом на компе.
sng61
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 960
Зарегистрирован: Пт май 05, 2017 16:24:10
Откуда: Красноярск

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение sng61 »

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=3841794#p3841794"]... как Вам помогли 14МБ памяти Вашего цифрового осциллографа в ...настройке... или ремонте...[/uquote]
Настраивает и ищет неисправности голова радиолюбителя. А память осциллографа дает ВОЗМОЖНОСТЬ использовать этот полезный инструмент более полно.
Примеры, доказывать - зачем? У кого это есть - те довольны.

А у кого пока что нет - ... представить можно что угодно. Особенно на два канала. Самое простое - прицепился до участка/элемента - и после. Записать пару секунд, развернуть до микросекунд - и глянуть, что там как взаимно жило, во что и как переходило... прям вот по вертикали на одном времени. Со всеми разовыми фронтами и всплесками, изменениями форм и периодов. Анализируй, строй версии - поле возможностей нехило расширяется. Знаешь предмет - прочтешь как книгу. Не знаешь - все равно новые мысли появятся)

В бытовухе обычно значимые частоты - десятки, реже сотни кгц, и много чего можно полезного в записи подробно увидеть при 14 мб. Причем даже без триггера по событию - а просто руками старт-стоп.
Oleg10011001
Вымогатель припоя
Сообщения: 583
Зарегистрирован: Ср янв 20, 2016 01:23:05

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение Oleg10011001 »

[uquote="ВикторС",url="/forum/viewtopic.php?p=3841467#p3841467"]И мы понимаем, что цифровой осциллограф с полосой 100 Мгц, выше этой частоты показывает фигню, а какой нибудь С1-118, за 7тр), с полосой 20 Мгц (по уровню -3дБ), на чатоте 100 Мгц показывает реальный сигнал, пниженного уровня. ;-)[/uquote]
Странное какое-то утверждение... Вы уверены что аналоговый осциллограф с полосой пропускания 20MHz сможет хоть сколько-нибудь нормально показать меандр базовая частота которого будет составлять хотя бы те же 20 MHz? Или может быть вы сможете поймать импульс шириной как в вышеупомянутом меандре и сможете посмотреть подробности происходящего на его фронтах? С чего вы взяли, что цифровой осциллограф не может показать сигнал имеющий частоту выше его полосы пропускания и покажет вместо него какую-то фигню? Тут ведь многое от формы сигнала зависит и если смотреть синусовидный сигнал, то он точно так-же как и аналоговый ослик вполне возможно покажет реальный сигнал с пониженным уровнем... Предельная частота сигнала определяется частотой дискретизации осциллографа и если меня не подводит память по теореме Котельникова при частоте дискретизации 1GS/sec осциллографу доступны сигналы с частотами до 500MHz - это теоретический максимум, по крайней мере если говорить о периодических синусовидных сигналах.

[uquote="Ivanoff-iv",url="/forum/viewtopic.php?p=3841872#p3841872"]а есть такой режим?: осцилл имеет мало памяти но постоянно в неё (или в небольшой буфер) пишет (по кольцу, затирая свежими самые старые данные), пишет до события и продолжает писать некоторое время после (или в другую область памяти или в это же кольцо, но менее его длины), так имея небольшое количество памяти можно рассмотреть графики как до, так и после события...[/uquote]
Это обычный режим работы цифрового осциллографа с любым объемом памяти.
sng61
Держит паяльник хвостом
Сообщения: 960
Зарегистрирован: Пт май 05, 2017 16:24:10
Откуда: Красноярск

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение sng61 »

[uquote="Oleg10011001",url="/forum/viewtopic.php?p=3843262#p3843262"]Предельная частота сигнала определяется частотой дискретизации осциллограф... при частоте дискретизации 1GS/sec осциллографу доступны сигналы с частотами до 500MHz - это теоретический максимум, по крайней мере если говорить о периодических синусовидных сигналах. .[/uquote]
Чтобы не было споров и прочих лишних сомнений, я даже специально выкладывал видео, где с рации ~440 мгц (бытовой диапазон) мой сиглент 1202x-e (1гс, до 200 мгц) показывает синус влет, причем частоту четко до 3-го знака. И, как бонус, брал даже без контакта - а по воздуху, пусть и не так четко - но тем не менее.
А всенародный хантек 5102 неплохо цеплял синус как минимум до 200 мгц.

Это - ПРАКТИЧЕСКИ. Так что большинству должно этого хватить.
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение ВикторС »

sng61,
Спасибо за практический пример с наблюдением синуса 440 МГц осциллографом с 1гс/ 200 МГц.
Какаова, в том пимере, была амплитуда синусоиды, измеренная высокочастотным вольтметром, по сравнению с той, которую показал осциллограф?
Олег,
Я как раз имел ввиду понижение амплитуды при сохранении формы синусоидального сигнала , на частотах, близких к предельным. Те пики и провалы, которые я вижу на ютьюбе, в обзорах цифровых осциллографов, при подаче синусоидального ВЧ сигнала, на вход цифрового осциллограыа, меня разочаровывают.
С уважением, ВикторС.
oldbulb
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1587
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2017 13:29:46

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение oldbulb »

Теорема Котельникова оперирует гармоническими функциями, лежащими ниже половины частоты дискретизации, а не произвольным сигналом любой частоты, не так? Исходя из этой теоремы, ослик с частотой дискретизации 100 МГц, покажет синус 50 МГц и всё гармоническое, что лежит ниже этого синуса, и при условии, что ослик умеет правильно гармонизировать сигнал. То есть, он именно домысливает, а не показывает. Хотя визуально это может выглядеть вполне пристойно. С точки зрения логики, зная, что там меандр 100 МГц, мы можем его отрисовать любым ослом - кому от этого полегчает? Но вот почему аудиофилам вынь да положь 192 кГц дискретизацию - а иначе проклянут, это вопрос! 44 кГц у них - уже лажа считается, обман!

PS: По большому счёту, цифровой осциллограф - всегда стробирующий, просто в обычном режиме более часто стробирующий. Со всеми особенностями стробирующего режима.

PPS: Я бы предположил, что если Котельников не имел в виду конкретно гармонические функции, то его расчёт предполагает, что мы знаем саму форму функции. Тем более, что теорема работает на конечном спектре сигнала, а не на произвольном. То есть, зная функцию и зная состояние её в конкретной точке отсчёта, мы можем просто достроить участок этой функции в месте приёма сигнала до следующей точки отсчёта
Последний раз редактировалось oldbulb Вт май 19, 2020 13:43:01, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение ВикторС »

Может, при кодировании на частоте 44 КГц, сигнал, с частотой 20 КГц строится только по двум битам - есть. нет, а не по восьми, например, для каждой полуволны - это может реально напрягать не только аудиофилов, но и тех, кто на компе спектральные измерения делает. Даже внешние звуковые карты покупают. И я тожее.
С уважением, ВикторС.
Аватара пользователя
kentgaryk
Друг Кота
Сообщения: 32325
Зарегистрирован: Ср янв 08, 2014 04:21:09
Откуда: Москва

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение kentgaryk »

oldbulb писал(а):Теорема Котельникова оперирует гармоническими функциями, лежащими ниже половины частоты дискретизации
Теорема Котельникова оперирует спектрами сигналов. Сигнал любой формы с верхней частотой спектра лежащей ниже половины частоты дискретизации восстанавливается без искажений.

Гармонические сигналы это частный случай.
oldbulb
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1587
Зарегистрирован: Пн июн 12, 2017 13:29:46

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение oldbulb »

Значит, в случае с гармоническими функциями я ошибся. Но по сути любой периодический сигнал (то есть, имеющий частоту повторения) раскладывается на гармонические функции - или нет? Как теорема Котельникова относится к функции, отображаемой в виде сколь угодно короткого импульса, повторяющегося с частотой раз в секунду, например? То есть, к функции, не раскладываемой на гармонические компоненты? Разве не синусоида наивысшей (соответствующей половине частоты выборки) гармоники является составляющей низкочастотного меандра, определяющей результирующий вид этого меандра на экране?
Аватара пользователя
kentgaryk
Друг Кота
Сообщения: 32325
Зарегистрирован: Ср янв 08, 2014 04:21:09
Откуда: Москва

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение kentgaryk »

oldbulb писал(а):в виде сколь угодно короткого импульса
Сколь угодно короткий импульс имеет сколь угодно широкий спектр и чтобы воспроизвести его сколь угодно точно, частота дискретизации должна быть сколь угодно бесконечна.
Не думаю что надо это реализовывать в реальном осциллографе для реальных сигналов. :tea:
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение ВикторС »

Вот тут и открывается, что "Дьявол в деталях" - у меня, специально сделанный, кварцевый калибратор, формирует, среди прочего, иглы, длительностью 100, 10 и 3 нС, с частотй от 1Гц до 16 МГц. Аналоговый осциллограф С1-73, с полосой, по уровню -3дБ, отображает эти иглы уверенно, лишь уменьшая влвое амплитуду игл длительностью 3нС.
Какое быстродействие цифрового осциллографа требуется, чтобы отображать подобные короткие импульсы?
Если представить импульс 3нС за полуволну, то один период будет равен 6 нс, что соответствует 166 МГц, и, для дискретизации, по теореме Котельникова, частота отсчёта должна быть в двое больше - 333 МГц. Верно? А сколько отсчётов в секунду потребуется? Как это правильно посчитать?
Заранее благодарю.
С уважением, ВикторС.
Аватара пользователя
kentgaryk
Друг Кота
Сообщения: 32325
Зарегистрирован: Ср янв 08, 2014 04:21:09
Откуда: Москва

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение kentgaryk »

У С1-73 декларированное время нарастания 70нс. Если он отображает иглы 3нс значит его реальная полоса шире, что вполне возможно.
Но отображать их при максимальной скорости развертки 50нс на клетку он должен очень невнятно. :wink:
Прист
Говорящий с текстолитом
Сообщения: 1657
Зарегистрирован: Вт май 18, 2010 20:53:45

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение Прист »

[uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=3843678#p3843678"]Как теорема Котельникова относится к функции, отображаемой в виде сколь угодно короткого импульса, повторяющегося с частотой раз в секунду, например?[/uquote]
никак,
теорема Котельникова охватывает сигналы с конечным спектром; ваш пример имеет бесконечный спектр, поэтому восстановление такого сигнала по теореме Котельников не даст полного восстановления сигнала;
но поскольку осциллограф это визуальный прибор с кучей условностей, а цифровой осциллограф имеет еще кучу своих особенностей, биться за 100% восстановление сигнал нет никакого смысла; удовлетворитесь тем, что если на фронт такого сигнала приходится пять реальных точек дискретизации , то ваш сигнал будет восстановлен достаточно точно
Аватара пользователя
ВикторС
Собутыльник Кота
Сообщения: 2879
Зарегистрирован: Ср дек 04, 2013 14:37:35
Откуда: Санкт Петербург
Контактная информация:

Re: Выбираем цифровой осциллограф

Сообщение ВикторС »

[uquote="kentgaryk",url="/forum/viewtopic.php?p=3843728#p3843728"]У С1-73 декларированное время нарастания 70нс. Если он отображает иглы 3нс значит его реальная полоса шире, что вполне возможно.
Но отображать их при максимальной скорости развертки 50нс на клетку он должен очень невнятно. :wink:[/uquote]

В своих С1-73 (у меня их два) я сделал отключение линии задержки и в выходной каскад УВО добавил источник тока. Первое расширило полосу за счёт удаления ФНЧ, а второе увеличило усиление, снижение которого до нормы, с уточнением DX коррекции, позволило дополнительно расширить полосу именно выходного каскада. Более высокочастотные транзисторы не ставил ни где. :solder:
С уважением, ВикторС.
Ответить

Вернуться в «Измерения»