Описание конструктора "Портативный цифровой осциллограф DSO138. Данный осциллограф -
прекрасное решение для "Радиокружка" - он имеет весьма скромные возможности, но
осциллограф получается бюджетным и обходится относительно недорого и прекрасно подходит
для обучения и изучения принципов работы, не стоит его рассматривать как полноценный
измерительный прибор.
Для начинающих.
Осциллограф - это прибор для визуализации и анализа электрических сигналов. Он отображает изменения напряжения во времени, что позволяет исследовать форму сигнала, его амплитуду, частоту, длительность и другие параметры. По сути - это вольтметр, который умеет показывать напряжение в выбранной точке и его изменение во времени. Осциллограф еще называют глазами радиолюбителя.
Основные характеристики:
Так как основное назначение осциллографа - это показать как изменяется напряжение наблюдаемого от времени, т.е. фактически построить график зависимости напряжения входного сигнала (вертикальная ось на экране осциллографа) от времени (горизонтальная ось на экране осциллографа), то можно выделить следующие основные характеристики:
Полоса пропускания - это характеристика прибора, которая показывает, какой диапазон частот может быть измерен этим прибором. Это та максимальная частота, которую может "показать" осциллограф. Для DSO138 полоса пропускания - 200 кГц. И на самом деле это частота сильно завышена, более-менее нормально с ним можно работать в диапазоне примерно до 50 кГц, что вполне достаточно для работы например с различной звуковой техникой. Впрочем, любой осциллограф – это скорее "наблюдательный" прибор, а не измерительный.
Чувствительность - это минимальное напряжение амплитуды исследуемого сигнала, которую может отобразить сигнал. У DSO138 диапазон чувствительности от 10 мВ/дел до 5 В/дел с точностью 5%.
Период развертки - это способность прибора масштабировать происходящий процесс во времени. Для данного прибора 10 мкс/дел - 500 сек/дел
Элементы управления
Осциллограф DSO138 имеет 3 переключателя режимов работы (слева), 4 кнопки управления (справа) и кнопка RESET (снизу) — кнопка перезагрузки.
Переключатель CPL отвечает за установку типа входного напряжения:
GND — вход осциллографа заземлен;
AC — режим измерения переменного тока (без учета постоянной составляющей сигнала);
DC — режим работы с постоянным током.
Переключатели SEN1 и SEN2 - отвечают за чувствительность прибора при
измерении разных напряжений.
Для установки нужной чувствительности есть два переключателя
— SEN1 и SEN2 (англ. sensitivity — чувствительность).
SEN1 отвечает за чувствительность прибора и задает единичный номинал, а переключатель
SEN2 задает множитель единичного номинала — таким образом задается номинал клетки экрана
по вертикали. Например, при выборе 0,1V и X2, значение одной клетки экрана по вертикали
будет 0,2V. При этом максимальное напряжение на входе не должно превышать 20 В.
Установленный режим отображается на экране осциллографа:
Кнопки управления предназначены для изменения настроек отображаемых на экране
осциллографа, который достаточно информативен и содержит всю необходимую информацию.
При помощи кнопки SEL осуществляется навигация по доступным параметрам. А при
помощи кнопок + и - происходит изменение выбранного параметра. Каждый из
параметров при выборе либо подсвечивается рамкой, либо меняет цвет на бирюзовый:
Режим развертки.
Режим развертки может принимать следующие значения:
- AUTO — автоколебательная, непрерывная. Развертка работает постоянно, даже когда сигнала нет. Применяется для исследования периодических сигналов, а также импульсных с небольшой скважностью.
- NORM — ждущая. Срабатывает каждый раз, когда наступает заданное условие срабатывания триггера. Можно использовать для отслеживания реакции на подконтрольное событие, например, нажатие кнопки.
- SIGN — однократная. Работает также как и NORM, но после первого срабатывания «замораживается» (индикатор запуска развертки Running меняется на HOLD). Следующий запуск возможен только после снятия режима удержания HOLD (кнопка ОК). Используется для получения массива данных, например, от пульта ИК, от датчика температуры, когда последующие данные «затерли» бы предыдущие в режиме SIGN.
- по фронту
,
заставляет срабатывать триггер при условии превышения сигналом заданного уровня триггера.
- по спаду
,
заставляет срабатывать триггер при условии понижения уровня сигнала ниже уровня триггера.
Уровень триггера (стрелка справа по вертикальной шкале) является вторым настраиваемым параметром схемы синхронизации. Задаёт уровень напряжения, при достижении которого запускается развёртка.
Также на плате запаян светодиод, который морганием показывает момент срабатывания синхронизации:
Навигационная шкала позволяет перемещаться по полученной развертке во времени. Осциллограф каждый раз запоминает набор показаний состоящий из 1024 значений. А поскольку сразу все они не помещаются на экране, то для их просмотра и служит шкала.
Коррекция нулевого уровня (стрелка слева по вертикальной шкале) используется для коррекции нулевого уровня отображения графика относительно центра экрана по оси Y.
Расширенный режим отображения данных
У осциллографа DSO138 есть режим отображения цифровых данных о получаемом сигнале (в виде текста в верхней части экрана):
- Freq (Frequency) — Частота сигнала (Гц)
- Cycl (Сycle) – длительность одного цикла (сек)
- PW (Pulse Width) – ширина импульса (сек)
- Duty – скважность (%) — отношение длительность одного цикла к ширине импульса. Понятие очень близкое к ШИМ – его смысл практически идентичный.
- Vmax – максимальное напряжение (В)
- Vmin – минимальное напряжение (В)
- Vavr (Average Voltage) – среднее напряжение (В)
- Vpp (Peak-to-Peak Voltage) — Размах напряжения сигнала – разница между максимальным и минимальным пиковым напряжением (В)
- Vrms (Root Mean Square Voltage) — Среднеквадратичное напряжение (В)
Дополнительно:
- Чтобы выровнять и запомнить положение нулевого уровня сигнала, необходимо установить
указатель коррекции нулевого уровня (кнопки + и -) по центру экрана по оси
Y и удерживать в течение 3 секунд кнопку ОК. Указатель автоматически
переустановится по центру графика.
- Осциллограф DSO 138 умеет запоминать актуальную осциллограмму в энергонезависимую память*. Для того, чтобы сохранить данные в память нужно одновременно нажать SEL и +. Для того, чтобы извлечь из памяти сохраненные данные и показать их на экране одновременно нажать SEL и -.
Файлы:
Вопросы, обсуждения, дополнения
Copyright © R9AL 2025 Все права защищены