Re: Učebnice měření s osciloskopem Bylo: osciloskop na doma

gatilo gatilo na centrum.cz
Středa Listopad 16 23:26:19 CET 2016


 16.11.2016, 23:16:42

 O kvalite a pouzitelnosti osciloskopu za 20 000 €, tu asi tezko nekdo
 pochybuje. Ale u tech, za 500 € uz to zdaleka neni tak jednoznacne.
 Dnes uz tomu tak neni, ale jeste pred par roky, se na ebay daly, za uvedenou
 castku koupit velmi kvalitni pouzite analogove kousky, IMHO, v mnohem
 lepsi nez stejne drahe digitaly.

S pozdravem Pavel
  mailto:gatilo + zavinac + centrum.cz

--
balu napsal:

> myslim, ze v tomto pripade nie je miesto na nostalgiu a spominanie co 
> vsetko byvavalo za starej dobrej analogovej ery. Neexistuje nic, co 
> vedeli analogove osciloskopy a digitalne to nedokazu. Je to prave 
> naopak, s prichodom digitalnych osciloskopov sa moznosti sledovania, 
> analyzy a zobrazovania signalov tak neuveritelne rozsirili, ze o 
> analogovych osciloskopoch uz nema zmysel rozpravat.

> Jedine co mi chyba je nostalgia cakania kym sa nazhavi obrazovka a ten
> typicky smrad spaleneho prachu z horucich casti katody :-)

> Par zakladnych principov je zhrnutych v prednaske, ale do dvoch hodin sa
> viacej neda napchat, tak aby z toho este nieco mali
> http://dvaluch.web.cern.ch/dvaluch/seminare-prednasky/meracie_systemy/MER2_5_dv.pdf

> Len pre zaujimavost prikladam dva obrazky k vasemu textu.

> Prvy je X-Y rezim, spominane Lissajousove obrazce. Schvalne nech sa 
> prihlasi niekto, kto to vo svojom zivote aspon raz pouzil na meranie 
> frekvencie, alebo pomeru frekvencii. Je to zaujimava vec, vsetci sme sa
> o tom ucili v skole, lebo je to graficky atraktivne, ale pouzitelnost 
> minimalna. Ale take pekne obrazky ako boli v ucebniciach sa daju vyrobit
> len ak su frekvencie v presnom integralnom pomere a len za urcitych 
> fazovych podmienok a signaly su cisto sinusove.

> X-Y rezim je velmi uzitocny a pouzival na vsetko mozne ine (meranie 
> charakteristik vselicoho, fazovanie L-R v studiach, prifazovavnie k 
> sieti a pod.). Kazdy len trochu lepsi osciloskop tento rezim podporuje,
> podobne ako u analogovych.


> Ohladom 8 bitov. Je to len o tom ci viem pristroj spravne pouzivat a o
> tom nemat prehnane ocakavania. Ano, vacsina osciloskopov je vybavena 8
> bitovymi prevodnikmi. Toto sa uz postupne meni a 12-bitove pristroje su
> k dispozicii na trhu.

> Lenze... na analogovych osciloskopoch sa spektrum nedalo sledovat vobec.
> A ano, analyzator spektra ma dynamicky rozsah 120dB. Ale vsetky filtre
> su nastavene na sirku pasma desiatky Hz a priebeh s takto vysokym 
> dynamickym rozsahom sa meria velmi dlho, sekundy az desiatky sekund nie
> je vynimka. U jednorazovych impulznych dejov ani spektrak nedokaze 
> namerat s tak velkym rozsahom.

> Nemozeme ocakavat, ze z jedneho priebehu o 1000 bodoch navzorkovaneho 
> 8-bitovym prevodnikom dokazem vypocitat to iste ako spektrak odmera za
> 10 sekund. Ale ak viem spravne pouzivat svoj pristroj aj s 8-bitovym 
> osciloskopom viem dosiahnut velmi slusny dynamicky rozsah a analyzu 
> spektra.

> Pripajam ako priklad druhy obrazok. Ide o meranie kompletnej prenosovej
> charakteristiky (amplituda aj absolutna faza) velkych elektronkovych 
> push-pull zosilnovacov, vratane celej signalovej cesty, ktore mam v LHC.
> System ma charakter dolnopriepustneho filtra prveho radu s kritickou 
> frekvenciou okolo 800kHz, nad 20MHz digitalne filtre velmi ostro orezu
> vsetko ostavajuce.

> Paradoxne najjednoduchsie je tu charakteristiku merat prave osciloskopom
> v casovej oblasti. V FPGA jednoky spracovania signalu systemy generujem
> jednotkovy skok, ktory postupne prebehne vsetkymi digitalnymi filtrami a
> celym systemom az sa na konci zosilni na 10kV. Osciloskop je cez 5pF 
> kondenzator a 40dB atenuator pripojeny k vychylovacej platni. Na obrazku
> je vidiet, ze dosiahnuty dynamicky rozsah je takmer 80dB, co je vyrazne
> viac ako spominanych 8 bitov.

> Vieme, ze pomocou priemerovania merani (v tomto pripade opakujuceho sa
> priebehu) sa da zvysit efektivny pocet bitov o ln2(sqrt(n)), kde n je 
> pocet merani. Potom staci vedomosti vyuzit v praxi :-) Pouzival som 
> najprv klasicky 8 bitovy osciloskop a opakovanie 1024x, co uz bohate 
> stacilo na to co som potreboval zmerat, ale neskor som skusil aj 12 
> bitovy HD osciloskop a tiez 1024 merani.

> Ked clovek vie pouzivat svoje nadobicko daju sa robit vselijake veci :-)

> b.






> On 16/11/2016 18:43, Vláďa Anděl wrote:
>> Je otázka, co s tím chcete měřit a proč. Třeba analogový osciloskop uměl
>> režim XY, takže se na tom pomocí Lisajusových obrazců daly porovnávat
>> kmitočty. Ani nevím, jestli můj digitál tohle umí, ale pochybuju o tom.
>> Ona taky tahle metoda se pro vyšší frekvence nehodí. To jen že na průmce
>> nás to učili :-) Taky když mi to zobrazuje kmitočet ... jenže v
>> závislosti na tvaru průběhu se tomu taky často nedá věřit. Takže spíš
>> bych zapomněl na "klasické" učebnice měření osciloskopem a orientoval se
>> spíš na kurzorové měření. Odměřím si čas a ukáže mi to i 1/T. Pak už jen
>> najít, co je u spožitějšího průběhu jedna perioda. U digitálu se mi
>> líbilo FFT, ale jen než jsem zjistil, že tohle fakt není spektrák.
>> Rozlišení převodníku 8 bitů nebo ještě méně :-( má za následek, že si to
>> v rámci kvantizačního šumu vymýšlí ... ale na to si člověk asi musí
>> přijít sám a musí si říct, na co je tohle vhodné. Pokud někdo potřebuje
>> spektrák pro nízké frekvence, pak zvuková karta a třeba Audacity.
>> Uvidíte tam všechno snad až do -100 dB. Na měření zkreslení zesilovačů,
>> nastavování magnetofonů (pokud si s tím někdo ještě hraje) je to asi
>> nejlepší nástroj zadarmo. Je tam i možnost pomocí csv exportovat
>> spektrum do excelu.
>> Pak jsou věci, na které mám stařičký Tektronix, který kombinuje analog
>> do 100 MHz a digitál. V tom digitálu umí jen 10 MHz (jednorázové měření,
>> periodické do 100 MHz), ale analog je na koukání příjemnější než čára
>> typu "rozsypaný čaj".
>> Anděl
>>

 



Další informace o konferenci Hw-list