Skip to content

Osiloskop Türleri ve Amaçları

10 de Mayıs de 2021

Osiloskoplar, elektronik laboratuvarlarında PCB sorun giderme için kullanılan temel bir ekipmandır. Bir osiloskopun ne için kullanıldığı ve farklı osiloskop türleri hakkında daha fazla bilgi edinin.

WLADIMIR BULGAR / Getty Images

Osiloskop Türleri

Çeşitli fiyatlar için hem analog hem de dijital olmak üzere çeşitli osiloskop türleri mevcuttur. Dijital osiloskoplar bazı geçici sinyalleri kaçırabildiğinden, analog osiloskoplar, geçici sorun giderme uygulamaları için hala değerlidir. Bununla birlikte, yüksek kaliteli dijital fosfor osiloskopları benzer yetenekler sağlayabilir.

Analog Osiloskoplar

Analog bir osiloskop, bir prob tarafından alınan sinyali görüntüler ve onu ekranda izler. Depolama yetenekleri, dalga biçiminin hemen bozulmak yerine uzun süreler boyunca görüntülenmesine izin verir. Analog osiloskopların ortaya çıktığı yer, analog sinyaller ve geçici etkilerle ilgilenmektir. Analog osiloskoplarda, bir CRT monitöründeki fosforlar, kararmadan önce bir süre parlayarak, yüksek hızlı sinyallerin daha yoğun bir parlaklık oluşturmasına izin verir. Bu süreç, geçici akımların da öne çıkmasını sağlar. Analog osiloskoplar, dijital osiloskoplardan daha iyi bir dinamik aralık sunar. Bunlar, yanlış okumalara neden olabilecek örtüşme sorunlarından muzdarip değildir. Analog osiloskoplar genellikle dijital osiloskoplardan daha ekonomiktir ve yeni başlayanlar ve hobiler için harika bir seçenektir. Düşük hızlı dijital sinyalleri de işleyebilen analog osiloskoplar, özellikle ses ve analog video çalışmaları için idealdir.

Dijital Osiloskoplar

Dijital osiloskoplar birçok türde mevcuttur. Bir dijital osiloskobun performansını iki temel faktör belirler: örnekleme hızı ve bant genişliği. Bir osiloskobun örnekleme hızı, geçici, tek seferlik olayları yakalama yeteneğini sınırlar. Bir osiloskobun bant genişliği, görüntülenebilen tekrar eden sinyallerin frekansını sınırlar.

Dijital Depolama Osiloskopları

Çoğu dijital osiloskop, dijital depolamalı osiloskoplardır. Dijital depolama osiloskopları, geçici olayları yakalayabilir ve bu olayları analiz, arşivleme, yazdırma veya diğer işlemler için depolayabilir. Bunlar, sinyalleri kaydetmek için kalıcı depolamaya sahiptir ve depolama ve analiz için diğer ortamlara aktarılabilir. Dijital depolamalı osiloskoplar, dört veya daha fazla sinyalin eşzamanlı olarak analiz edildiği gerçek dünya dijital tasarımının iş yükleridir. Bununla birlikte, bir analog osiloskoptan farklı olarak, dijital depolamalı osiloskoplar, gerçek zamanlı bir sinyalin yoğunluk seviyesini görüntüleyemez. Tek seferlik olaylar, cihaza bağlı olarak manuel veya otomatik olarak ayarlanabilen tetiklerin kullanımıyla yakalanabilir.

Dijital Fosfor Osiloskopları

Dijital fosfor osiloskopları, standart dijital depolamalı osiloskoplara göre daha hızlı sinyal yakalama ve analizi sağlar. Dijital fosfor osiloskopları, gerçek zamanlı görünüme sahip bir sinyal görselleştirme performans düzeyini mümkün kılan, daha yüksek örnekleme oranları sağlayan paralel işlemli bir ADC çözümü kullanır. Dijital fosfor osiloskopları, bir sinyalin yoğunluğunu göstermede analog osiloskoplara benzer. Bu osiloskoplar, tekrar eden dalga formlarının değerlerinin bir veritabanını depolayarak ve dalga formlarının çakıştığı ekrandaki yoğunluğu artırarak fosforun etkisini kopyalar. Analog bir osiloskop gibi, dijital bir fosfor skopu, yoğunluk seviyesini görüntüleyerek geçici akımları ortaya çıkarabilir. Ancak, veri yakalama penceresinin ve güncelleme hızının dışında meydana gelen geçici olayları gözden kaçırabilir. Dijital fosfor osiloskopları, dijital depolamalı osiloskopların ve analog osiloskop teknolojisinin özelliklerini birleştirir. Bu nitelikler genel amaçlı tasarım, dijital zamanlama, gelişmiş analiz, iletişim testi ve sorun giderme için mükemmeldir.

Karışık Alan Osiloskopları

Karışık alanlı bir osiloskop, bir dijital osiloskop, bir RF spektrum analizörü ve bir mantık analizörünün işlevselliğini tek bir cihazda birleştirir. Dijital sinyaller, dijital mantık ve radyofrekans iletişimi içeren sistemleri tasarlarken veya bunlarla çalışırken, karma alan osiloskopları önemli bir araçtır. Karışık etki alanı osiloskobunun ana yararı, her etki alanından birbiriyle zaman ilişkili sinyalleri görmektir, bu da sorun giderme, hata ayıklama ve tasarım testlerine yardımcı olur.

Karışık Sinyal Osiloskopları

Mühendisler genellikle dijital osiloskopları ve mantık analizörlerini birlikte kullanırlar, bu nedenle karışık sinyal osiloskopu geliştirilmiştir. Bu cihazlar, bir dijital depolama osiloskopunun (veya bir dijital fosfor osiloskopunun) yeteneklerini çok kanallı bir mantık analizörü ile birleştirir. Karışık sinyal osiloskobunun dijital tetikleme özelliği, dijital mantık geçişlerini tetikleyebilen analog olayların analizine yardımcı olur. Tipik olarak, karışık sinyal osiloskopları iki veya dört analog giriş kanalına ve yaklaşık 16 dijital giriş kanalına sahiptir.

Dijital Örnekleme Osiloskopları

Dijital örnekleme osiloskopları, daha düşük bir dinamik aralık için daha yüksek bir bant genişliği ticareti yapan biraz farklı bir giriş tekniğine sahiptir. Giriş zayıflatılmaz veya yükseltilmez, bu nedenle osiloskop, genellikle yaklaşık 1 volt tepeden tepeye ile sınırlı olan giriş sinyalinin tüm aralığını işlemelidir. Dijital örnekleme osiloskopları yalnızca tekrar eden sinyaller üzerinde çalışır ve normal örnekleme oranının ötesindeki geçici akımları yakalamaya yardımcı olmaz. Öte yandan, dijital örnekleme osiloskopları, bant genişliği 80 GHz’i aşan diğer osiloskop türlerinden bir kat daha hızlı olan sinyalleri yakalayabilir.

El Osiloskopları

Küçük el tipi osiloskoplar, daha hantal osiloskopların hantal olduğu veya elektrik prizlerinin kullanılamadığı saha ve test uygulamaları için mevcuttur. Bunlar tipik olarak iki giriş içerir ve sınırlı örnekleme hızlarına ve bant genişliğine sahiptir.

Bilgisayar Tabanlı Osiloskoplar

Bilgisayar tabanlı osiloskoplar, bir bilgisayara USB aracılığıyla bağlanan küçük, harici cihazlardır. Bu tür osiloskoplar, yıllar içinde örnekleme hızlarında ve bant genişliğinde önemli gelişmeler gördü. Bazı bilgisayar tabanlı osiloskoplar, yalnızca birkaç yüz dolara düşük kaliteli dijital depolamalı osiloskoplarla aynı özelliklere sahiptir. Bunlar, bir osiloskop arayan hobiler için harika bir seçenektir.