デジタルオシロスコープとその応用とは？

　 デジタルオシロスコープ デジタル波形を記録・保存できるデバイスです。 OSP1102 このオシロスコープの別名です。
入力信号はアナログの場合がありますが、監視する前にデジタルに変換されるため、既存の信号処理方法を使用して機能を強化し、信号をより深く理解することができます。
波形ポイントと呼ばれる、ADC からのこれらの個々のサンプルのコレクションは、波形レコードを構成します。 波形の長さは、特定の記録に含まれるデータ ポイントの合計量によって定義されます。
デジタル信号オシロスコープは、数ギガヘルツまでの周波数を監視できます。 ただし、これはコンバータの機能とオシロスコープのサンプリング レートによって制限されます。 DSO のトレースは明確で明確で、数秒で表示されます。

デジタルオシロスコープの仕組みの基本
入力信号はデジタル化され、デジタル オシロスコープのメモリに保存されます。 CRT (陰極線管) とデジタル メモリがこれを行う場合があります。 入力信号を定期的にサンプリングすることで、簡単にデジタル化できます。
これら XNUMX つの変数によって、デジタル オシロスコープの最大信号周波数が決まります。
1. サンプリング率
2.コンバーターの機能
サンプリング率 – サンプリング理論を利用して、入力信号をリスクなしで分析します。 サンプリング理論によれば、信号のサンプル レートは、入力信号に存在する最大周波数の XNUMX 倍の速さでなければなりません。 つまり、サンプル レートが速いほど、A/D コンバータの変換速度が速くなります。
加工 – コンバーターは高価なフラッシュを使用しています。 サンプリング レートが大きくなると、解像度が低下します。 オシロスコープの帯域幅と分解能は、サンプリング レートによって制限されます。
シフト レジスタは、A/D 信号コンバータを不要にするのにも役立ちます。 シフト レジスタは、入力信号のサンプルを一時的に格納するために使用されます。
信号はシフト レジスタから順次読み取られ、デジタル形式で保存されます。 この手法は、コンバータのコストを削減しながら、毎秒最大 100 メガ サンプルで機能できます。
デジタル オシロスコープの唯一の欠点は、デジタル化プロセス中に情報を読み取ることができないため、その時点で何が起こっていたかを把握できないことです。

波形再構築
最後の波を見るために、オシロスコープは相互偏波法を採用しています。 相互分極は、既知の変数データ ポイントを利用して新しいデータ ポイントを作成するプロセスです。
ラインはポイント間の補間に使用されます。 パルス波形または方形波も線形補間を使用して生成されます。 正弦波の場合、オシロスコープでは正弦波補間が使用されます。

オシロスコープの読み方は？
オシロスコープは、入力データを処理して XNUMX 次元波形を生成します。 分析のために、これらの波形は視覚的に表示されます。
振幅は Y 軸に沿って示され、時間は X 軸に沿って示されます。 画面の波形の展開を確認す​​ることで、電気回路の問題を確認できます。

オシロスコープが重要な理由
テレビ、照明、エアコンなどのデバイスの電気回路は、オシロスコープでテストされます。
流れる電流は、入力と出力を持つ経路である回路として定義されます。 電流は、この電位差を引き起こす力である電圧のために、XNUMX つの場所の間を流れます。
電圧が不安定になると、回路が作動し始めます。 実際の問題を特定するにはテストが必要であり、このためにオシロスコープが使用されます。
問題の真の原因を明らかにするオシロスコープの機能は、電気および電子システムのトラブルシューティングに役立つツールです。

デジタル ストレージ オシロスコープのアプリケーション:
オシロスコープは何を測定しますか?
オシロスコープは、さまざまな方法で電圧と電流を分析および測定します。
時間の経過に伴う信号の進化を追跡するために使用できます。 テストされた回路が意図した信号を生成するかどうかを明らかにするため、電気回路の診断ツールになる可能性があります。
エレクトロニクス、音響、電気通信、信号処理、医療用電子機器で使用されています。
回路を見るために、オシロスコープは複雑な機器です。 それらは、電気信号のほぼ瞬時の分析を可能にします。
簡単な診断から詳細な分析まで、多くのタスクは、 デジタルオシロスコープ.
デジタル ストレージ オシロスコープは、さまざまな信号の波形を表示する電子デバイスです。 電気機器の設計、医療機器のテスト、およびその他の関連産業はすべて、その利用から恩恵を受ける可能性があります。

1.自動修復
自動車のオシロスコープは、エンジンが作動していない間に燃料インジェクターやその他のコンポーネントを検査するのに役立ちます。 オシロスコープは、迅速な診断と信頼性の高い修理を提供します。

2。 エンジニアリング
電気および電子技術者は、多くの機能を備えた高出力のオシロスコープや、データ ストレージを備えたデジタル オシロスコープを使用することがよくあります。 オーディオ業界の技術者は、オシロスコープを使用してさまざまなデバイスの周波数応答を分析しています。

3.科学
オシロスコープは、科学者や物理学者の研究室でいくつかの用途があります。 物理学者はスコープを使用して、テレビや携帯電話の信号の存在に関係なく、さまざまな環境変化の影響を調査できるため、原子力産業の科学者はスコープを使用することで恩恵を受ける可能性があります。

4。 医学
定期的な患者モニタリングの一環として、医師は定期的にオシロスコープを使用しています。 この文脈では、「フラットライン」という言葉 このようなフラットラインは、患者の心拍数を監視するスコープによって生成されます。 第二に、この技術は、診断中に脳波を監視するために医学で使用されています。
医療や実験の分野で働く人々も頼りにしています。 このテクノロジーが現代の職場でいかに重要であるかは、誰もが理解できます。

5。 モニタリング
軽いポーカー チップに間違ったサンプル スケッチを適用するなどの単純な問題は、 デジタルオシロスコープ. オシロスコープを接続して様子を見ていれば、問題があればすぐにわかります。

6. トレースシグナル
専門家は、デジタル ストレージ スコープを使用して、信号の位置を特定し、誤動作しているコンポーネントをチェックすることができます。
スコープを使用して異常な信号を検出し、コンポーネントのパフォーマンスの微妙な変化を調査する場合があります。 信号を追跡するためにオシロスコープを使用する可能性があることは、しばしば忘れられます。

7 電気通信
オシロスコープは、コンピューター、テレビ、エアコン、電話などの多くの一般的な電気機器の診断と修理に不可欠であるため、電子機器の技術者はツールキットの一部としてオシロスコープを持ち歩くことがよくあります。
ここでは、オシロスコープを診断目的で使用して、物事をスムーズに実行し続けることができるようにしています。

オシロスコープの種類:
デジタル オシロスコープの有用性は、動作する帯域幅とサンプル レートに比例します。 今日、いくつかの デジタルオシロスコープ モデルが市場に出回っています。
デジタル オシロスコープの帯域幅によって、信号が繰り返される最大周波数が決まります。 さらに、トランジェントを捕捉するオシロスコープの能力は、サンプリング レートによって制限されます。

1. デジタル ストレージ オシロスコープ:
デジタル ストレージ オシロスコープは、後で表示、分析、印刷、またはアーカイブするために、時変信号を記録および保存するためのツールです。
このオシロスコープ モデルには永続ストレージがあり、任意の信号を記録して外部デバイスに転送できます。
このオシロスコープ モデルでは、XNUMX つの追加信号の同時分析と、トリガーによる単一イベント データの取得が可能です。
このトリガーは、ニーズに合わせて手動または自動で設定できます。 アナログ オシロスコープとは異なり、デジタル ストレージ オシロスコープはライブ信号の強度をリアルタイムで表示できません。

2. デジタル蛍光体オシロスコープ:
デジタル フォスファ オシロスコープは、従来のデジタル ストレージ オシロスコープよりも迅速に信​​号をキャプチャして分析できます。
並列処理によって信号を視覚化するための最高のサンプリング レートとリアルタイム パフォーマンス レベルを実現します。
どちらも信号の強さを示すという点で、アナログ オシロスコープのようなものです。 この装置は、リンの影響を模倣することによって、拒否された波形の値のデータベースを保存するのに役立ちます。 波形が交わる部分の表示が明るくなります。
デジタル フォスファ オシロスコープは、透明な信号の強度を表示するのに最適ですが、データ キャプチャ ウィンドウとその更新レートの外側で発生する一時的なデータを見逃す可能性があります。
これは、デジタル ストレージの利点とアナログ オシロスコープを組み合わせて、オリジナルを改良したものです。 これは、さまざまな設計および汎用のデジタル タイミング、通信、テスト、およびデバッグ手順で優れた結果をもたらします。

3. ポータブル デジタル オシロスコープ:
コンパクトで機能が乏しいポータブル オシロスコープは、推奨するのが困難です。 名前が示すように、便利に移動できます。
これらのガジェットは、非常に堅牢な保護ハウジングを備えており、あらゆるフィールド アプリケーションで障害検出に利用できます。
コンパクトながら、Fluke DSO には信号の精度を向上させる便利な機能が含まれています。 これらの機器は実験室のオシロスコープに似ており、正確な読み取り値を取得するのにも役立ちます。
LISUN 必要なすべてのタイプのオシロスコープがあります。

基本的なオシロスコープのコントロールと用語:
デジタル・オシロスコープを使用する前に、基本的な制御を理解して最大限に活用し、効率的に実行することが重要です。
オシロスコープは、測定信号の正確なイメージを提供する前に、ますます多くの調整を必要とすることはよく知られています。
希望の波形が得られるように、この調整をお知らせください。

1. DSO での垂直位置:
筋肉スコアの垂直位置コントロールは、トレースの位置を決定するために使用されます。
信号がフレーズでない場合、トレースの発信元を特定することが重要になる場合があります。 目盛上に便利なクライアントを配置して、ゼロより上と下のデータの位置を読み取ります。

2. 垂直ゲイン:
増幅器のゲインは、オシロスコープの「垂直ゲイン」というラベルのスライダーを使用して調整できます。 これは、垂直軸に沿って目的の信号の大きさを調整することでよく知られています。

3。 引き金：
Trigger ノブは、波形スキャンの開始位置を決定します。 同様のオシロスコープが指定された電圧レベルに達した後にスキャンを開始するには、トリガーを確立する必要があります。
このスライダーでは、波形の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジによってトリガーをアクティブにするかどうかを選択できます。 オシロスコープには、これらの調整を行うためのプラスとマイナスの表示が付いた専用のトグル スイッチがあります。

4.タイムベース:
のスキャン速度を調整する場合があります。 デジタルオシロスコープ オプションを制御する時間の助けを借りて。 このコントロールのキャリブレーションのために設定された時間が画面に表示されます。 これにより、表示された波形の周期を決定できます。

5. ビームファインダー:
オシロスコープの主な目的は、そのトレース機能を見つけることでした。 特定のディスプレイでは、トレースが見えない場合があります。 ビームファインダーボタンを押すと、ターゲットの位置を特定し、画面の中央に移動して詳細を見ることができます。

6. トリガー ホールドオフ:
これは、トリガーの全体的な操作の重要な部分です。 「トリガー ホールド オフ」という名前は、最初のスキャンが終了した直後にトリガーがオフになるのを防ぎます。
波形上のいくつかの場所でオシロスコープがトリガーされる可能性があるため、トリガー ホールドオフ機能が必要です。 この機能に合わせることで、安定した表示を可能にすることができます。

デジタルオシロスコープの主な利点
A/D コンバータとマイクロプロセッサのおかげで、デジタル オシロスコープはデータを迅速かつ優れた分解能で表示できます。
これらのマイクロコントローラは、高速、高分解能の入力信号を提供します。 これ デジタルオシロスコープ 複雑な信号の波形を表示できるので便利です。
選択したパラメータを反映する数値および波形出力表示で、必要な管理計算を表示できます。
メモリにデジタル保存されたデータにアクセスして分析するこのデバイスの能力は、主要なセールス ポイントです。 また、ユーザー定義の基準に従って自動的に測定を行うこともできます。
現在、デスクトップ型およびポータブル型のスタンドアロン デジタル オシロスコープが市場に出回っています。 DSO は多くの PC に接続されている可能性があるため、DSO を使用する場合、ユーザーはデータ収集とリアルタイム表示のための追加オプションを利用できます。
セットアップ後は、コンピュータに物理的に近づける必要はありません。 進行中のタスクに干渉することなく、視覚情報を保存し、後で表示するために取得できます。

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