בשנת 1897 המציא קרל פרדיננד בראון אוסצילוסקופ. אנו יודעים על אוסצילוסקופ קרני הקתודה המשמש להצגה וניתוח של סוגים שונים של צורות גל של אותות אלקטרוניים במעגלים האלקטרוניים והחשמליים. ה- DSO הוא גם סוג אחד של אוסצילוסקופ, המשמש להצגת צורת הגל, אך ההבדל בין CRO ל- DSO הוא שב- DSO, האות הדיגיטלי הופך לאנלוגי ואותו אנלוגי יוצג על מסך אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי. בקונבנציונאלי CRO , אין הליך לאחסון צורת הגל, אך ב- DSO, יש זיכרון דיגיטלי שהולך לאחסן את העותק הדיגיטלי של צורת הגל. הסבר קצר על DSO מוסבר להלן.
מהו אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי?
הַגדָרָה: אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי הוא מכשיר המספק אחסון של צורת גל דיגיטלית או את העותק הדיגיטלי של צורת הגל. זה מאפשר לנו לאחסן את האות או את צורת הגל בפורמט הדיגיטלי, ובזיכרון הדיגיטלי הוא גם מאפשר לנו לבצע את טכניקות עיבוד האות הדיגיטלי על פני אותו אות. התדר המרבי שנמדד באוסילוסקופ האות הדיגיטלי תלוי בשני דברים שהם: קצב הדגימה של ההיקף ואופי הממיר. העקבות ב- DSO בהירות, מוגדרות מאוד ומוצגות תוך שניות.
דיאגרמת חסימות של אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי
דיאגרמת הבלוק של אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי מורכבת ממגבר, מעגל דיגיטלי, זיכרון, ומנתח. שחזור צורת גל, לוחות אנכיים, לוחות אופקיים, צינור קרן קתודה (CRT), מגבר אופקי, מעגלי בסיס זמן, הדק ושעון. דיאגרמת הגוש של אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי מוצגת באיור שלהלן.
דיאגרמת חסימות אוסצילוסקופ לאחסון דיגיטלי
כפי שניתן לראות באיור לעיל, בהתחלה אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי ממגנט את אות הכניסה האנלוגית, ואז אות הכניסה האנלוגית מוגבר על ידי מגבר אם יש לו אות חלש כלשהו. לאחר הגברה, האות ממוין על ידי הדיגיטייזר ואותו הדיגיטלי מאוחסן בזיכרון. מעגל המנתח מעבד את האות הדיגיטלי לאחר שנבנה צורת הגל (שוב הופך האות הדיגיטלי לצורה אנלוגית) ואז אות זה מוחל על לוחות אנכיים של צינור קרן הקתודה (CRT).
לצינור קרן הקתודה יש שני כניסות, הם קלט אנכי וקלט אופקי. אות הקלט האנכי הוא ציר 'Y' ואות הקלט האופקי הוא ציר 'X'. מעגל בסיס הזמן מופעל על ידי ההדק והכניסה של השעון, ולכן הוא יוצר את אות בסיס הזמן שהוא אות רמפה. ואז אות הרמפה מוגבר על ידי המגבר האופקי, ומגבר אופקי זה יספק קלט לפלטה האופקית. במסך CRT נקבל את צורת הגל של אות הקלט מול הזמן.
הדיגיטציה מתרחשת על ידי לקיחת מדגם של צורת גל הקלט במרווחים תקופתיים. לפי פרוש הזמן התקופתי, כאשר מחצית ממחזור הזמן הושלם, אנו לוקחים את הדגימות של האות. תהליך הדיגיטציה או הדגימה צריך להיות בהתאם למשפט הדגימה. ה משפט דגימה אומר כי קצב לקיחת הדגימות צריך להיות גדול מכפליים מהתדר הגבוה ביותר הקיים באות הקלט. כאשר האות האנלוגי אינו מומר כראוי לדיגיטלי אז מתרחש אפקט aliasing.
כאשר האות האנלוגי מומר כראוי לדיגיטלי אז הרזולוציה של ממיר A / D תפחת. כאשר ניתן לקרוא את אותות הקלט המאוחסנים ברשומות החנויות האנלוגיות בקצב איטי בהרבה על ידי ממיר ה- A / D, אז הפלט הדיגיטלי של ממיר ה- A / D המאוחסן בחנות הדיגיטלית, והוא מאפשר הפעלה של עד 100 מגה דגימות לשניה. זהו עקרון העבודה של אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי.
מצבי פעולה של DSO
אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי פועל בשלושה מצבי פעולה שהם במצב רול, מצב חנות, מצב החזק או שמור.
“ממיר DC ל AC ”
מצב רול: במצב רול, אותות משתנים מהירים מאוד מוצגים על גבי מסך התצוגה.
מצב חנות: במצב חנות האותות נשמרים בזיכרון.
מצב החזק או שמור: במצב המתנה או שמירה, חלק כלשהו של האות יחזיק זמן מה ואז הם יאוחסנו בזיכרון.
אלו הם שלושת המצבים של פעולת האוסילוסקופ האחסון הדיגיטלי.
שחזור צורת גל
ישנם שני סוגים של שחזורי צורת גל. הם אינטרפולציה לינארית ואינטרפולציה סינוסואידית.
אינטרפולציה לינארית: באינטרפולציה לינארית, לנקודות מצטרף קו ישר.
אינטרפולציה סינוסואידית: באינטרפולציה סינוסואידית, לנקודות מצטרף גל סינוס.
שחזור צורת גל של אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי
ההבדל בין אוסצילוסקופ לאחסון דיגיטלי לאוסצילוסקופ לאחסון קונבנציונאלי
ההבדל בין DSO לבין אוסצילוסקופ האחסון המקובל או אוסצילוסקופ האחסון האנלוגי (ASO) מוצג בטבלה שלהלן.
S.NO | אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי | אוסצילוסקופ אחסון קונבנציונאלי |
1 | אוסצילוסקופ האחסון הדיגיטלי אוסף נתונים תמיד | לאחר ההפעלה בלבד, אוסצילוסקופ האחסון הקונבנציונאלי אוסף נתונים |
שתיים | עלות הצינור זולה | עלות הצינור יקרה יותר |
3 | עבור אותות בתדר גבוה יותר ה- DSO מפיק תמונות בהירות | עבור אותות בתדר גבוה יותר ASO אינו יכול לייצר תמונות בהירות |
4 | הרזולוציה גבוהה יותר באוסילוסקופ האחסון הדיגיטלי | הרזולוציה נמוכה יותר באוסילוסקופ האחסון הקונבנציונאלי |
5 | ב- DSO מהירות ההפעלה נמוכה יותר | ב- ASO מהירות ההפעלה נמוכה יותר |
מוצרי אוסצילוסקופ לאחסון דיגיטלי
הסוג השונה של מוצרי האוסילוסקופ לאחסון דיגיטלי מוצג בטבלה שלהלן
S.NO | מוצר | רוחב פס | מותג | דֶגֶם | נוֹהָג | עֲלוּת |
1 | RIGOL 50Mhz DS1054Z | 50Mhz | RIGOL | DS1054Z | תַעֲשִׂיָתִי | 36,990 רופי / - |
שתיים | מקסטק DSO-5025 | 25 MHZ | מקסטק | DSO-5025 | תעשייה, מעבדה, כללי חשמל | 18,000 רופי / - |
3 | אוסצילוסקופ דיגיטלי של טסקה | 100 מגה הרץ | טסקה | DSO-17088 | מַעבָּדָה | Rs 80,311 / - |
4 | אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי של Gw Instek | 100 מגה הרץ | אני אינסטק | GDS 1102 U | תַעֲשִׂיָתִי | 22,000 רופי / - |
5 | טקטרוניקס DSO אוסצילוסקופ דיגיטלי | 200MHz, 150 MHz, 100 MHz, 70 MHz, 50 MHz, and 30 MHz | טקטרוניקס | TBS1102B | תַעֲשִׂיָתִי | 88,000 רופי / - |
6 | אוהם טכנולוגיות אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי | 25 מגה הרץ | אוהם טכנולוגיות | PDS5022 | מוסדות חינוך | 22,500 רופי / - |
7 | אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי | 50 מגה הרץ | VAR טק | SSO 5050 DSO | תַעֲשִׂיָתִי | 19,500 רופי / - |
8 | DSO | 100 מגה הרץ | יחידה | UNI-T UTD2102CES | מחקר | 19,000 רופי / - |
9 | 100MHz 2 ערוצים DSO | 100 מגה הרץ | גווינסטק | GDS1102AU | תַעֲשִׂיָתִי | Rs 48,144 / - |
10 | מדעי 100 מגה-הרץ 2GSa / s אוסצילוסקופ דיגיטלי 4 ערוצים | 100 מגה הרץ | מַדָעִי | SMO1104B | מחקר | 71,000 רופי / - |
יישומים
היישומים של ה- DSO הם
- זה בודק רכיבים פגומים במעגלים
- משמש בתחום הרפואי
- משמש למדידה קַבָּל , השראות, מרווח זמן בין האותות, תדר ותקופת זמן
- משמש לתצפית על מאפייני V-I של טרנזיסטורים ודיודות
- משמש לניתוח צורות גל בטלוויזיה
- משמש בציוד הקלטת וידאו ושמע
- משמש בעיצוב
- משמש בתחום המחקר
- לצורך השוואה, הוא מציג דמות תלת ממדית או צורות גל מרובות
- נעשה בו שימוש נרחב אוסצילוסקופ
יתרונות
היתרונות של ה- DSO הם
- נייד
- יש את רוחב הפס הגבוה ביותר
- ממשק המשתמש פשוט
- המהירות גבוהה
חסרונות
החסרונות של ה- DSO הם
- מורכב
- עלות גבוהה
שאלות נפוצות
1). מה ההבדל בין CRO ל- DSO?
צינור ריי הקתודה (CRO) הוא אוסצילוסקופ אנלוגי ואילו DSO הוא אוסצילוסקופ דיגיטלי.
2). מה ההבדל בין אוסצילוסקופ דיגיטלי לאנלוגי?
צורות הגל במכשיר אנלוגי מוצגות בצורה מקורית ואילו באוסילוסקופ דיגיטלי צורות הגל המקוריות מומרות למספרים דיגיטליים באמצעות דגימה.
3). מה משתמשים באוסילוסקופ למדידה?
אוסצילוסקופ הוא מכשיר המשמש לניתוח והצגת צורות הגל האותיות.
4). האם אוסצילוסקופ הוא אנלוגי?
ישנם שני סוגים של אוסצילוסקופים הם אוסצילוסקופ אנלוגי ואוסצילוסקופ דיגיטלי.
5). האם אוסצילוסקופ יכול למדוד צליל?
כן, אוסצילוסקופ יכול למדוד צליל על ידי המרת צליל זה למתח.
במאמר זה מהו אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי (DSO), דיון בתרשים בלוק של DSO, יתרונות, חסרונות, יישומים, מוצרי DSO, מצבי פעולה של DSO ושחזור גל של DSO. הנה שאלה עבורך מה התכונות של אוסצילוסקופ אחסון דיגיטלי?