Осцилограф — це електронний вимірювальний пристрій, який графічно вказує на зміну напруги сигналу, як правило, як двовимірний графік одного або декількох сигналів залежно від часу.
Електронний осцилограф — це важливий інструмент для вивчення та аналізу електричних кіл та сигналів.
Типи осцилографів:
- аналоговий осцилограф
- цифровий осцилограф
В аналоговому осцилографі вхідний сигнал після відповідного посилення та обмеження надходить на електронно-променеву трубку. У цифровому осцилографі вхідний сигнал спочатку перетворюється на цифрову форму, а потім обробляється вбудованим мікропроцесором, після чого відображається на рідкокристалічному дисплеї. Аналогові осцилографи з ламповими дисплеями практично не використовуються.
Як працює цифровий осцилограф?
Осцилограф є найбільш поширеним і важливим вимірювальним та діагностичним приладом в електроніці та електротехніці, основне призначення якого: вимірювання напруг у часі та відображення їх на екрані.
Функції цифрового осцилографа: зберігання, автоматичні виміри, математичні функції та багатоканальні виміри.
Екран цифрового осцилографа поділено на так звані дивізіони. Це прямокутники, які утворюють шкалу по осі часу (вісь X = абсцис) і осі напруги (вісь Y = ордината). Значення розділення можна регулювати за допомогою кнопок. Дозвіл часу та сигналу можна регулювати від грубого до точного. З'єднання осцилографа з об'єктом/ланцюгом, що перевіряється, в якій необхідно виміряти напругу, здійснюється через так званий
осцилографічний пробник, який підключається до вимірювального каналу осцилографа. Звичайні осцилографи мають від двох до чотирьох каналів виміру.
У цифровому запам'ятовувальному осцилографі електричний сигнал оцифровується у його реєстрації. Вхідний сигнал посилюється відповідно до вертикальної роздільної здатності екрана через певний інтервал часу, безперервно сканується і записується в пам'ять із циклічним записом. Тригер, сигнал що фіксує тимчасову точку відліку, запускає передачу зображення на пам'ять і відображення на РК-дисплеї.
Осцилограф відображає сигнали як напруга з плином часу і, крім прямого вимірювання сигналів, допускає різні варіанти обробки сигналів, такі як визначення частоти, перетворення функцій часу на частотну область (аналіз Фур'є) та використання математичних функцій. Звісно, сигнали також можна зберігати. Це означає, що дані можна оцінити після вимірювання.
Де використовують осцилограф
Осцилограф спочатку здається важливим для всіх, хто має справу з електричними сигналами. За допомогою відповідних перетворювачів (датчиків) практично всі вимірні явища можна перетворити на електричні сигнали. Приклади датчиків: мікрофони (вимір звуку), фотодетектори (вимір інтенсивності світла), датчики Холла (вимір магнітного поля), датчики прискорення.
Завдяки цим функціям цифрові осцилографи стають все популярнішими в лабораторіях, школах, навчальних центрах, університетах, а також серед аматорів. Найпоширенішим прикладом використання цифрового осцилографа може бути пошук несправностей електронної схеми.
Існує некеровано велика кількість аналогових датчиків, які вимірюють один або кілька (фізичних) параметрів шляхом перетворення вимірюваної змінної в напругу, яка швидко змінюється разом з вимірюваною змінною в реальному часі. Як приклад може бути аналогова метеостанція. Вимірювані змінні температура та тиск повітря є змінними величинами, але вони змінюються протягом годин. Інакше справа з виміром вітру. При сильному поривчастому вітрі швидкість змінюються настільки стрімко, що цей вимір легко відобразити за допомогою осцилографа.
Але є також «високочастотні» зміни атмосферного тиску, які є навіть політично вибухонебезпечними. Йдеться про так званий ультразвук, тобто щодо довгохвильових звукових хвиль нижче приблизно 10 Гц, які вже не сприймаються людським вухом як звук або низький тон. Такі звукові хвилі виникають, наприклад, внаслідок землетрусів, вивержень вулканів, вибухів, ударів комет, а також внаслідок «незаконних» випробувань атомної бомби. Наприклад, осцилограф міг би допомогти виявити таку підпільну діяльність.
Медичні технології – яскравий приклад. Добре відома електрокардіограма. Це датчики, які прикріплюються до різних місць навколо нашого серцевого м'яза, щоб перетворити його рух чи активність у криві напруги. Осцилограф може безпосередньо перетворити серце, що б'ється, у видимі часові ряди. Те саме стосується й електроенцефалографії. Це метод вимірювання в неврології, який включає, серед іншого, дослідження головного мозку або патологічно змінених процесів у мозку. Ці швидкозмінні мозкові хвилі людини також можна зробити видимими за допомогою осцилографа та відповідних електродів.
Купити осцилограф в Компанії СЕА
У нас ви можете купити цифрові осцилографи від відомих брендів –
SIGLENT та Ceyear з доставкою по всій Україні. Ці бренди відрізняються високою якістю, надійністю, функціональністю та раціональною ціновою пропозицією. Також можна розглянути та купити осцилографи, які представлені в категоріях:
Як обрати осцилограф
При виборі осцилографа необхідно враховувати безліч факторів, що відповідають вашим завданням, перерахуємо деякі, які слід враховувати перед покупкою осцилографа:
- 1. Пропускна здатність. Смуга пропускання осцилографа разом із пробником повинна бути, як мінімум, у 2 разів вищою за максимальну частоту сигналу. Це забезпечує точність вимірювання щонайменше +/- 2%.
- 2. Час наростання. Застосуйте таку формулу: Час наростання < 1/5 × найшвидшого часу наростання сигналу. Чим швидше час наростання, тим точнішими будуть ваші результати.
- 3. Осцилографічний пробник. Осцилограф може виконувати найбільш точні виміри, тільки якщо пробник подає йому правильні вхідні дані. Для виміру вищої частоти слід використовувати активні пробники. Для осцилографа середнього діапазону вибирайте пробники з ємнісним навантаженням < 10 пФ.
- 4. Частота вибірки. Частота дискретизації повинна бути, як мінімум, у 5 разів вищою, ніж найвища частота у вашій схемі. Чим швидше ви записуєте, тим менше інформації ви втрачаєте, тим швидше ви заповнюєте простір пам'яті осцилографа і скорочує час запису.
- 5. Запуск. Розширені функції запуску можуть допомогти вам виявити складні аномалії.
- 6. Глибина пам'яті. Цифрові осцилографи мають пам'ять, де зберігаються виміряні сигнали. Велика пам'ять корисна для зберігання довших послідовностей. Вибірка зі швидкістю 1 Гв/с дає мільярд точок за секунду. Осцилографи часто мають лише 10 000-100 000 точок пам'яті вибірок. Записаний часовий діапазон при максимальній вибірці знаходиться у діапазоні мікросекунд. Виберіть осцилограф із достатньою пам'яттю для отримання кращої роздільної здатності для складних сигналів.
- 7. Кількість каналів. Осцилограф з достатньою кількістю каналів збору даних може виконувати важливе корелювання за часом вимірювання для декількох форм сигналу.
- 8. Перш ніж вибрати осцилограф, ви повинні знати про свої конкретні потреби в тестуванні та вимірі. Виберіть осцилограф зі швидшим часом наростанням, вищою швидкістю оновлення форми сигналу, більшою глибиною пам'яті збору даних, достатньою кількістю каналів, кількома параметрами зондування та відповідною смугою пропускання. Також шукайте розширену підтримку програм для усунення несправностей та відповідності стандартам.
- 9.Ціна осцилографа варіюється в залежності від бренду та технічних характеристик, але ми постачаємо прилади напряму від виробників, тому завжди маємо низьку ціну осцилографів.
Відповіді на часті питання.
Що показує осцилограф?
Осцилограф — це електронний вимірювальний пристрій, який візуалізує електричні сигнали й показує їх криву напругу залежно від часу. Це важливий інструмент для вивчення та аналізу електричних кіл та сигналів.
Як працювати з осцилографом?
За допомогою осцилографа можна виконувати різні виміри. Вони варіюються від класичного виміру періодичних сигналів напруги до індивідуальних вимірів, або до виміру сигналів шини чи виміру кривих сили струму за допомогою струмових кліщів.
Що є основним призначенням електронного осцилографа?
Осцилографи використовуються для вимірювання та відображення сигналів напруги у вигляді кривих, що відображають зміни напруги у часі.
Для чого використовують осцилограф?
Осцилограф — це універсальний інструмент в галузі електровимірювань, який використовується для відображення кривої напруги з часом. При використанні відповідних перетворювачів це дозволяє вимірювати хід фізичних величин у часі.
Що можна виміряти осцилографом?
Осцилограф — може записувати швидко мінливу електричну напругу і відображати його на екрані у вигляді графіка функції V(t). Крім амплітуди, осцилограф можна використовувати для визначення частоти, часу наростання, ширини імпульсу та інших властивостей сигналу.
Як виміряти осцилографом?
При використанні цифрового осцилографа аналізована крива напруги подається (через вхідний підсилювач) на аналого-цифровий перетворювач. При цьому аналоговий сигнал напруги перетворюється на цифрове (числове) значення через фіксовані інтервали часу (частота дискретизації). Дозвіл тут зазвичай складає 8 біт.
Купити цифровий осцилограф чи отримати консультацію фахівців ви можете звернувшись до менеджерів нашої компанії з відділу вимірювальних приладів за телефонами +38 (044) 330 00 88, +38 (067) 352 98 56 або на пошту: info@sea.com.ua
