HAMEG HM2005 User Guide [de]

Oszilloskop
HM2005
Handbuch
Deutsch
Änderungen vorbehalten
Inhaltsverzeichnis
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung ........................ 4
Oszilloskop HM 2005; Technische Daten ............................... 5
Wichtige Hinweise ................................................................... 6
Symbole ............................................................................... 6
Aufstellung des Gerätes ..................................................... 6
Betriebsbedingungen ......................................................... 6
Gewährleistung und Reparatur .......................................... 6
Wartung................................................................................ 7
Schutzschaltung .................................................................. 7
Netzspannung ..................................................................... 7
Grundlagen der Signalspannung .......................................... 8
Art der Signalspannung...................................................... 8
Größe der Signalspannung ................................................ 8
Gesamtwert der Eingangsspannung ................................. 9
Zeitwerte der Signalspannung ........................................... 9
Anlegen der Signalspannung ...........................................10
Bedienelemente und Readout ...............................................11
Menü ...................................................................................... 22
Inbetriebnahme und Voreinstellungen ................................. 23
Strahldrehung TR ............................................................. 24
Tastkopfabgleich und Anwendung .................................. 24
Abgleich 1kHz ................................................................... 24
Abgleich 1MHz ................................................................... 24
Betriebsarten der Vertikalverstärker ..................................... 25
XY-Betrieb .......................................................................... 25
Phasenvergleich mit Lissajous-Figur ............................... 25
Phasendifferenzmessung im Zweikanalbetrieb .............. 25
Messung einer Amplitudenmodulation .......................... 26
Triggerung und Zeitablenkung ............................................. 27
Automatische Spitzenwert-Triggerung ............................ 27
Normaltriggerung ............................................................. 27
Flankenrichtung ................................................................. 28
Triggerkopplung ................................................................ 28
Bildsynchronimpuls-Triggerung ...................................... 28
Zeilensynchronimpuls-Triggerung ................................... 29
Netztriggerung .................................................................. 29
Alternierende Triggerung .................................................. 29
Externe Triggerung ............................................................ 29
Holdoff-Zeiteinstellung ..................................................... 29
Triggeranzeige ................................................................... 30
B-Zeitbasis (2. Zeitbasis) / Delay Triggerung .................. 30
AUTOSET ................................................................................ 31
Mittelwertanzeige .................................................................. 31
Komponenten-Test ................................................................ 32
Abgleich .................................................................................. 33
RS-232-Interface ................................................................... 33
Sicherheitshinweis ............................................................ 33
Beschreibung ..................................................................... 34
Baudrateneinstellung ........................................................ 34
Datenübertragung ............................................................. 34
Bedienungselemente HM 2005 ............................................ 35
Oszilloskop
HM 2005
Inhaltsverzeichnis
3
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
KONFORMITÄTSERKLÄRUNG DECLARATION OF CONFORMITY DECLARATION DE CONFORMITE
Herstellers HAMEG Imstruments GmbH Manufacturer Industriestraße 6 Fabricant D-63533 Mainhausen
Die HAMEG Instruments GmbH bescheinigt die Konformität für das Produkt The HAMEG Instruments GmbH herewith declares conformity of the product HAMEG Instruments GmbH déclare la conformite du produit
Bezeichnung / Product name / Designation:
Oszilloskop/Oscilloscope/Oscilloscope
Typ / Type / Type: HM2005
mit / with / avec:
Optionen / Options / Options: –
mit den folgenden Bestimmungen / with applicable regulations / avec les directives suivantes
EMV Richtlinie 89/336/EWG ergänzt durch 91/263/EWG, 92/31/EWG EMC Directive 89/336/EEC amended by 91/263/EWG, 92/31/EEC Directive EMC 89/336/CEE amendée par 91/263/EWG, 92/31/CEE
Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG ergänzt durch 93/68/EWG Low-Voltage Equipment Directive 73/23/EEC amended by 93/68/EEC Directive des equipements basse tension 73/23/CEE amendée par 93/68/CEE
15.01.2001
Angewendete harmonisierte Normen / Harmonized standards applied / Normes harmonisées utilisées
Sicherheit / Safety / Sécurité
EN 61010-1: 1993 / IEC (CEI) 1010-1: 1990 A 1: 1992 / VDE 0411: 1994 EN 61010-1/A2: 1995 / IEC 1010-1/A2: 1995 / VDE 0411 Teil 1/A1: 1996-05 Überspannungskategorie / Overvoltage category / Catégorie de surtension: II Verschmutzungsgrad / Degree of pollution / Degré de pollution: 2
Elektromagnetische Verträglichkeit / Electromagnetic compatibility / Compatibilité électromagnétique
EN 61326-1/A1 Störaussendung / Radiation / Emission: Tabelle / table / tableau 4; Klasse / Class / Classe B. Störfestigkeit / Immunity / Imunitee: Tabelle / table / tableau A1.
EN 61000-3-2/A14 Oberschwingungsströme / Harmonic current emissions / Émissions de courant harmoni­que: Klasse / Class / Classe D.
EN 61000-3-3 Spannungsschwankungen u. Flicker / Voltage fl uctuations and fl icker / Fluctuations de tension et du fl icker.
Datum /Date /Date Unterschrift / Signature /Signatur
E. Baumgartner Technical Manager /Directeur Technique
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
HAMEG Messgeräte erfüllen die Bestimmungen der EMV Richtlinie. Bei der Konformitätsprüfung werden von HAMEG die gültigen Fachgrund- bzw. Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen wo unterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von HAMEG die härteren Prüf bedingungen ange­wendet. Für die Störaussendung werden die Grenzwerte für den Geschäfts- und Gewerbe bereich sowie für Kleinbetriebe angewandt (Klasse 1B). Bezüglich der Störfestigkeit fi nden die für den Industrie bereich geltenden Grenzwerte Anwendung. Die am Messgerät notwendigerweise angeschlossenen Mess- und Datenleitungen beeinfl ussen die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte in erheblicher Weise. Die verwendeten Leitungen sind jedoch je nach Anwendungsbereich unterschiedlich. Im praktischen Messbetrieb sind daher in Bezug auf Störaussendung bzw. Störfestigkeit folgende Hinweise und Randbedingungen unbedingt zu beachten:
1. Datenleitungen
Die Verbindung von Messgeräten bzw. ihren Schnittstellen mit externen Geräten (Druckern, Rechnern, etc.) darf nur mit ausreichend abgeschirmten Leitungen erfolgen. Sofern die Bedienungsanleitung nicht eine geringere maximale Leitungslänge vorschreibt, dürfen Datenleitungen (Eingang/Aus­gang, Signal/Steuerung) eine Länge von 3 Metern nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden befi nden. Ist an einem Geräteinterface der Anschluss mehrerer Schnittstellenkabel möglich, so darf jeweils nur eines angeschlossen sein. Bei Datenleitungen ist generell auf doppelt abgeschirmtes Verbindungskabel zu achten. Als IEEE-Bus Kabel sind die von HAMEG beziehbaren doppelt geschirmten Kabel HZ72S bzw. HZ72L geeignet.
2. Signalleitungen
Messleitungen zur Signalübertragung zwischen Messstelle und Messgerät sollten generell so kurz wie möglich gehalten werden. Falls keine gerin­gere Länge vorgeschrieben ist, dürfen Signalleitungen (Eingang/Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 3 Metern nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden befi nden. Alle Signalleitungen sind grundsätzlich als abgeschirmte Leitungen (Koaxialkabel - RG58/U) zu verwenden. Für eine korrekte Masseverbindung muss Sorge getragen werden. Bei Signalgeneratoren müssen doppelt abgeschirmte Koaxialkabel (RG223/U, RG214/U) verwendet werden.
3. Auswirkungen auf die Messgeräte
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder kann es trotz sorgfältigen Messaufbaues über die angeschlossenen Messkabel zu Einspeisung unerwünschter Signalteile in das Messgerät kommen. Dies führt bei HAMEG Messgeräten nicht zu einer Zerstörung oder Außerbetriebsetzung des Messgerätes. Geringfügige Abweichungen des Messwertes über die vorgegebenen Spezifi kationen hinaus können durch die äußeren Umstände in Einzelfällen
jedoch auftreten.
4. Störfestigkeit von Oszilloskopen
4.1 Elektromagnetisches HF-Feld
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder, können durch diese Felder bedingte Überlagerungen des Mess-
signals sichtbar werden. Die Einkopplung dieser Felder kann über das Versorgungsnetz, Mess- und Steuerleitungen und/oder durch direkte Einstrahlung erfolgen. Sowohl das Messobjekt, als auch das Oszilloskop können hiervon betroffen sein.
Die direkte Einstrahlung in das Oszilloskop kann, trotz der Abschirmung durch das Metallgehäuse, durch die Bildschirmöffnung erfolgen. Da die
Bandbreite jeder Messverstärkerstufe größer als die Gesamtbandbreite des Oszilloskops ist, können Überlagerungen sichtbar werden, deren Frequenz wesentlich höher als die –3 dB Messbandbreite ist.
4.2 Schnelle Transienten / Entladung statischer Elektrizität
Beim Auftreten von schnellen Transienten (Burst) und ihrer direkten Einkopplung über das Versorgungsnetz bzw. indirekt (kapazitiv) über Mess-
und Steuerleitungen, ist es möglich, dass dadurch die Triggerung ausgelöst wird. Das Auslösen der Triggerung kann auch durch eine direkte bzw. indirekte statische Entladung (ESD) erfolgen. Da die Signaldarstellung und Triggerung durch das Oszilloskop auch mit geringen Signalamplituden (<500µV) erfolgen soll, lässt sich das Auslösen
der Triggerung durch derartige Signale (> 1kV) und ihre gleichzeitige Darstellung nicht vermeiden.
Änderungen vorbehalten
Änderungen vorbehalten
HM2005
2 0 0 M H z A n a l o g - O s z i l l o s k o p H M 2 0 0 5
2 Kanäle mit Ablenkkoeffizienten 1 mV - 5 V/cm, niedriges Rauschen
2 Zeitbasen (0,5 s – 20 ns/cm und 20ms – 20 ns/cm, X x 10 bis 2 ns/cm) für Gesamtsignal und Signalausschnitt mit max.
1.000 facher X-Dehnung
Triggerung (A- und B-Zeitbasis) 0 – 300 MHz ab 5 mm Signalhöhe
Hohe Schreibgeschwindigkeit durch 14 kV-Bildröhre ermöglicht die Darstellung auch langsam repetierender, schneller Signale
AUTOSET, Cursormessungen, Readout
Maximal 2,5 Millionen Signaldarstellungsvorgänge pro Sekunde
RS-232 Schnittstelle (nur Parameterabfragen und Steuerung)
Vollaussteuerung mit 200 MHz Sinus
Überschwingungsarme Messverstärker
Rauscharme Messverstärker
200 MHz Analog-Oszilloskop HM2005
bei 23 °C nach einer Aufwärmzeit von 30 Minuten
Vertikalablenkung
Betriebsarten: Kanal I oder Kanal II einzeln
Kanal I und II (alternierend oder chop.) Summe oder Differenz von CH I und CH II
Invertierung: CH I und CH II XY-Betrieb: CH I (X) und CH II (Y) Bandbreite: 2 x 0–200MHz(-3dB)
mit Begrenzung: 2 x 0– ca. 50 MHz (- 3dB) Anstiegszeiten: ‹ 1,75 ns Überschwingen: max. 1 % Ablenkkoeffizienten: Schaltfolge 1-2-5
1 mV/cm – 2mV/cm: ±5%(0 - 10MHz (-3dB))
5 mV/cm – 5V/cm: ± 3 % (0 – 200 MHz (-3 dB))
Variabel (unkal.): › 2,5 :1 bis › 12,5 V/cm
Eingangsimpedanz: 1 MΩ II 15 pF Eingangskopplung: DC, AC, GND Max. Eingangsspannung: 250 V (DC + Spitze AC) Verzögerungsleitung: ca. 70 ns
Triggerung
Zeitbasis A Automatik (Spitzenwert): 20 Hz-300 MHz (5 mm) Normal mit Level-Einst.: 0 - 300 MHz (5 mm) Flankenrichtung: positiv oder negativ Triggeranzeige: LED Quellen: CH I oder II, CH I alternierend CH II,
(8 mm), Netz und extern
Kopplung: AC (10 Hz- 300MHz), DC (0 -300 MHz),
HF (50 kHz - 300MHz), LF (0 -1,5 kHz), NR (Noise reject) 0– 50MHz (8mm)
Zeitbasis B mit Level-Einst. und Flankenwahl Kopplung: DC (0 - 300 MHz) Aktiver TV-Sync-Separator: Bild und Zeile, +/- Triggerung extern: 0,3 Vss(0 - 200 MHz)
Horizontalablenkung
Zeitkoeffizienten: A, B, A und B alternierend Zeitbasis A: 0,5 s/cm.- 20 ns/cm (Schaltfolge 1-2-5)
Genauigkeit: ± 3 %
Variabel (unkal.): › 2,5 : 1 bis › 1,25 s/cm Zeitbasis B: 20 ms/cm – 20ns/cm (Schaltfolge 1-2-5)
Genauigkeit: ± 3 %
Variabel (unkal.): › 2,5 : 1 bis › 50 ms/cm X-Dehnung x10: bis 2 ns/cm
Genauigkeit: ± 5 % Hold-off Zeit: bis ca. 10 : 1 XY-Betrieb Bandbreite X-Verstärker: 0 - 5MHz (-3dB) XY-Phasendifferenz ‹3°: ‹220 kHz
Bedienung /Anzeigen
Manuell: über Bedienungsknöpfe Autoset: automatische Parametereinstellung Save und Recall: für 9 Geräteeinstellungen Readout: Anzeige diverser Messparameter Cursor Messfunktionen: ΔU, Δt oder 1 /Δt (Freq.) Schnittstelle: RS-232 (serienmäßig)
Komponententester
Testspannung: ca. 7 V
eff
(Leerlauf)
Teststrom: max. 7 mA
eff
(Kurzschluss)
Testfrequenz: ca. 50 Hz Testkabelanschluss: 2 Steckbuchsen 4 mm Ø
Prüfkreis liegt einpolig an Masse (Schutzleiter)
Verschiedenes
CRT: D14-375GH, 8x10cm mit Innenraster Beschleunigungsspannung: ca. 14 kV Strahldrehung: auf Frontseite einstellbar Rechteck-Kal.-Signal: 0,2 V ± 1 %, ≈ 1 kHz/1MHz (ta ‹ 4 ns) Z-Eingang (Helligk.-Mod.): max. + 5V TTL Netzanschluss: 105-253 V, 50/60 Hz ±10%, CAT II Leistungsaufnahme: ca. 43 Watt bei 230 V/50 Hz Umgebungstemperatur: 0° C...+40°C Schutzart: Schutzklasse I (EN 61010-1) Gewicht: ca. 5,9 kg Gehäuse (B x H x T): 285 x 125 x 380mm
Im Lieferumfang enthalten: Netzkabel, Bedienungsanleitung und Software für Windows auf CD-Rom, 2 Tastköpfe 10:1
200 MHz Analog-Oszilloskop HM2005
bei 23 °C nach einer Aufwärmzeit von 30 Minuten
Vertikalablenkung
Betriebsarten: Kanal I oder Kanal II einzeln
Kanal I und II (alternierend oder chop.) Summe oder Differenz von CH I und CH II
Invertierung: CH I und CH II XY-Betrieb: CH I (X) und CH II (Y) Bandbreite: 2 x 0200MHz(-3dB)
mit Begrenzung: 2 x 0 ca. 50 MHz (- 3dB) Anstiegszeiten: 1,75 ns Überschwingen: max. 1 % Ablenkkoeffizienten: Schaltfolge 1-2-5
1 mV/cm 2mV/cm: ±5%(0 - 10MHz (-3dB))
5 mV/cm 5V/cm: ± 3 % (0 200 MHz (-3 dB))
Variabel (unkal.): 2,5 :1 bis 12,5 V/cm
Eingangsimpedanz: 1 II 15 pF Eingangskopplung: DC, AC, GND Max. Eingangsspannung: 250 V (DC + Spitze AC) Verzögerungsleitung: ca. 70 ns
Triggerung
Zeitbasis A Automatik (Spitzenwert): 20 Hz-300 MHz ( 5 mm) Normal mit Level-Einst.: 0 - 300 MHz ( 5 mm) Flankenrichtung: positiv oder negativ Triggeranzeige: LED Quellen: CH I oder II, CH I alternierend CH II,
( 8 mm), Netz und extern
Kopplung: AC (10 Hz- 300MHz), DC (0 -300 MHz),
HF (50 kHz - 300MHz), LF (0 -1,5 kHz), NR (Noise reject) 0– 50MHz ( 8mm)
Zeitbasis B mit Level-Einst. und Flankenwahl Kopplung: DC (0 - 300 MHz) Aktiver TV-Sync-Separator: Bild und Zeile, +/- Triggerung extern: 0,3 Vss(0 - 200 MHz)
Horizontalablenkung
Zeitkoeffizienten: A, B, A und B alternierend Zeitbasis A: 0,5 s/cm.- 20 ns/cm (Schaltfolge 1-2-5)
Genauigkeit: ± 3 %
Variabel (unkal.): 2,5 : 1 bis 1,25 s/cm Zeitbasis B: 20 ms/cm 20ns/cm (Schaltfolge 1-2-5)
Genauigkeit: ± 3 %
Variabel (unkal.): 2,5 : 1 bis 50 ms/cm X-Dehnung x10: bis 2 ns/cm
Genauigkeit: ± 5 % Hold-off Zeit: bis ca. 10 : 1 XY-Betrieb Bandbreite X-Verstärker: 0 - 5MHz (-3dB) XY-Phasendifferenz 3°: 220 kHz
Bedienung /Anzeigen
Manuell: über Bedienungsknöpfe Autoset: automatische Parametereinstellung Save und Recall: für 9 Geräteeinstellungen Readout: Anzeige diverser Messparameter Cursor Messfunktionen: ΔU, Δt oder 1 /Δt (Freq.) Schnittstelle: RS-232 (serienmäßig)
Komponententester
Testspannung: ca. 7 V
eff
(Leerlauf)
Teststrom: max. 7 mA
eff
(Kurzschluss)
Testfrequenz: ca. 50 Hz Testkabelanschluss: 2 Steckbuchsen 4 mm Ø
Prüfkreis liegt einpolig an Masse (Schutzleiter)
Verschiedenes
CRT: D14-375GH, 8x10cm mit Innenraster Beschleunigungsspannung: ca. 14 kV Strahldrehung: auf Frontseite einstellbar Rechteck-Kal.-Signal: 0,2 V ± 1 %, 1 kHz/1MHz (ta 4 ns) Z-Eingang (Helligk.-Mod.): max. + 5V TTL Netzanschluss: 105-253 V, 50/60 Hz ±10%, CAT II Leistungsaufnahme: ca. 43 Watt bei 230 V/50 Hz Umgebungstemperatur: C...+40°C Schutzart: Schutzklasse I (EN 61010-1) Gewicht: ca. 5,9 kg Gehäuse (B x H x T): 285 x 125 x 380mm
HM2005D/290806/ce · Änderung vorbehalten · © HAMEG Instruments GmbH · ® Registered Trademark · DQS-zertifiziert nach DIN EN ISO 9001:2000, Reg. Nr.: DE-071040 QM
HAMEG Instruments GmbH · Industriestr. 6 · D-63533 Mainhausen · Tel +49(0)6182 800 0 · Fax +49(0)6182 800100 · www.hameg.com · info@hameg.com
A Rohde & Schwarz Company
w w w . h a m e g . c o m
Im Lieferumfang enthalten: Netzkabel, Bedienungsanleitung und Software für Windows auf CD-Rom, 2 Tastköpfe 10:1
Änderungen vorbehalten
Technische Daten
Wichtige Hinweise
Wichtige Hinweise
Sofort nach dem Auspacken sollte das Gerät auf mechanische Be­schädigungen und lose Teile im Innern überprüft werden. Falls ein Transportschaden vorliegt, ist sofort der Lieferant zu informieren. Das Gerät darf dann nicht in Betrieb gesetzt werden.
Symbole
Bedienungsanleitung beachten
Hochspannung
Erde
Aufstellung des Gerätes
Für die optimale Betrachtung des Bildschirmes kann das Gerät in drei verschiedenen Positionen aufgestellt werden (siehe Bilder C, D, E). Wird das Gerät nach dem Tragen senkrecht aufgesetzt, bleibt der Griff automatisch in der Tragestellung stehen, siehe Abb. A.
Will man das Gerät waagerecht auf eine Fläche stellen, wird der Griff einfach auf die obere Seite des Oszilloskops gelegt (Abb. C). Wird eine Lage entsprechend Abb. D gewünscht (10° Neigung), ist der Griff, ausgehend von der Tragestellung A, in Richtung Unterkante zu schwenken bis er automatisch einrastet. Wird für die Betrachtung eine noch höhere Lage des Bildschirmes erforderlich, zieht man den Griff wieder aus der Raststellung und drückt ihn weiter nach hinten, bis er abermals einrastet (Abb. E mit 20° Neigung). Der Griff läßt sich auch in eine Position für waagerechtes Tragen bringen. Hierfür muß man diesen in Richtung Oberseite schwenken und, wie aus Abb. B ersichtlich, ungefähr in der Mitte schräg nach oben ziehend einrasten. Dabei muß das Gerät gleichzeitig angehoben werden, da sonst der Griff sofort wieder ausrastet.
mit dem Netzschutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht den Bestimmungen der Schutzklasse I. Die berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200 V Gleichspannung geprüft. Das Oszilloskop darf aus Sicherheitsgründen nur an vorschriftsmä­ßigen Schutzkontaktsteckdosen betrieben werden. Der Netzstecker muss eingeführt sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden. Die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist un­zulässig.
Die meisten Elektronenröhren generieren Gammastrahlen. Bei diesem Gerät bleibt die Ionendosisleistung weit unter dem ge­setzlich zulässigen Wert von 36 pA/kg.
Wenn anzunehmen ist, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern.
Diese Annahme ist berechtigt,
I wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, I wenn das Gerät lose Teile enthält, I wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, I nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen (z.B.
im Freien oder in feuchten Räumen),
I nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer
Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).
Bestimmungsgemäßer Betrieb
ACHTUNG! Das Messgerät ist nur zum Gebrauch durch Personen bestimmt, die mit den beim Messen elektrischer Größen verbundenen Gefahren vertraut sind.
Aus Sicherheitsgründen darf das Oszilloskop nur an vorschriftsmä­ßigen Schutzkontaktsteckdosen betrieben werden. Die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig. Der Netzstecker muss eingeführt sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden.
Sicherheit
Dieses Gerät ist gemäß VDE 0411 Teil 1, Sicherheitsbe-stimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte, gebaut, geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Es entspricht damit auch den Bestimmungen der europäischen Norm EN 61010-1 bzw. der internationalen Norm IEC 1010-1. Um diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muss der Anwender die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in dieser Bedienungsanleitung enthalten sind. Gehäuse, Chassis und alle Messanschlüsse sind
CAT I
Dieses Oszilloskop ist für Messungen an Stromkreisen bestimmt, die entweder gar nicht oder nicht direkt mit dem Netz verbun­den sind. Direkte Messungen (ohne galvanische Trennung) an Messstromkreisen der Messkategorie II, III und IV sind unzuläs­sig!
Die Stromkreise eines Messobjekts sind dann nicht direkt mit dem Netz verbunden, wenn das Messobjekt über einen Schutz­Trenntransformator der Schutzklasse II betrieben wird. Es ist auch möglich mit Hilfe geeigneter Wandler (z.B. Stromzangen), welche die Anforderungen der Schutzklasse II erfüllen, quasi indirekt am Netz zu messen. Bei der Messung muss die Messkategorie - für die der Hersteller den Wandler spezifi ziert hat - beachtet werden.
Messkategorien
Die Messkategorien beziehen sich auf Transienten auf dem Netz. Transienten sind kurze, sehr schnelle (steile) Spannungs- und Stromänderungen, die periodisch und nicht periodisch auftreten können. Die Höhe möglicher Transienten nimmt zu, je kürzer die Entfernung zur Quelle der Niederspannungsinstallation ist.
Messkategorie IV: Messungen an der Quelle der Nieder-span­nungsinstallation (z.B. an Zählern). Messkategorie III: Messungen in der Gebäudeinstallation (z.B. Verteiler, Leistungsschalter, fest installierte Steckdosen, fest in­stallierte Motoren etc.).
Änderungen vorbehalten
Wichtige Hinweise
Messkategorie II: Messungen an Stromkreisen, die elektrisch
direkt mit dem Niederspannungsnetz verbunden sind (z.B. Haus­haltsgeräte, tragbare Werkzeuge etc.)
Räumlicher Anwendungsbereich
Das Oszilloskop ist für den Betrieb in folgenden Bereichen bestimmt: Industrie-, Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereich sowie Kleinbetriebe.
Umgebungsbedingungen
Der zulässige Umgebungstemperaturbereich während des Betriebs reicht von 0°C... +40°C. Während der Lagerung oder des Transports darf die Temperatur zwischen –40°C und +70°C betragen. Hat sich während des Transports oder der Lagerung Kondenswasser gebildet, muss das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert werden, bevor es in Betrieb genommen wird. Das Oszilloskop ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es darf nicht bei besonders großem Staub bzw. Feuchtigkeitsgehalt der Luft, bei Explosionsgefahr sowie bei aggressiver chemischer Einwirkung betrieben werden.
Die Betriebslage ist beliebig. Eine ausreichende Luftzirkulation (Konvektionskühlung) ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dauerbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage (Aufstellbü­gel) zu bevorzugen.
Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!
Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Anwärmzeit von min. 20 Minuten und bei einer Umgebungstemperatur zwischen 15 °C und 30 °C. Werte ohne Toleranzangabe sind Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.
Gewährleistung und Reparatur
HAMEG Geräte unterliegen einer strengen Qualitätskontrolle. Jedes Gerät durchläuft vor dem Verlassen der Produktion einen 10-stün­digen „Burn in-Test“. Im intermittierenden Betrieb wird dabei fast jeder Frühausfall erkannt. Anschließend erfolgt ein umfangreicher Funktions- und Qualitätstest, bei dem alle Betriebsarten und die Einhaltung der technischen Daten geprüft werden. Die Prüfung erfolgt mit Prüfmitteln, die auf nationale Normale rückführbar kalibriert sind. Es gelten die gesetzlichen Gewährleistungsbestimmungen des Landes, in dem das HAMEG-Produkt erworben wurde. Bei Bean­standungen wenden Sie sich bitte an den Händler, bei dem Sie das HAMEG-Produkt erworben haben.
Nur für die Bundesrepublik Deutschland: Um den Ablauf zu beschleunigen, können Kunden innerhalb der Bun­desrepublik Deutschland die Reparaturen auch direkt mit HAMEG abwickeln. Auch nach Ablauf der Gewährleistungsfrist steht Ihnen der HAMEG Kundenservice für Reparaturen zur Verfügung.
den technischen Daten zugrundeliegenden Exaktheit dargestellt werden. Sehr empfehlenswert ist ein SCOPE-TESTER HZ60, der trotz seines niedrigen Preises Aufgaben dieser Art hervorragend erfüllt. Die Außenseite des Oszilloskops sollte regelmäßig mit einem Staubpinsel gereinigt werden. Hartnäckiger Schmutz an Gehäuse und Griff, den Kunststoff- und Aluminiumteilen läßt sich mit einem angefeuchteten Tuch (Wasser +1% Entspannungsmittel) entfernen. Bei fettigem Schmutz kann Brennspiritus oder Waschbenzin (Petro­leumäther) benutzt werden. Die Sichtscheibe darf nur mit Wasser oder Waschbenzin (aber nicht mit Alkohol oder Lösungsmitteln) gereinigt werden, sie ist dann noch mit einem trockenen, sauberen, fuselfreien Tuch nachzureiben. Nach der Reinigung sollte sie mit einer handelsüblichen antistatischen Lösung, geeignet für Kunst­stoffe, behandelt werden. Keinesfalls darf die Reinigungsfl üssigkeit in das Gerät gelangen. Die Anwendung anderer Reinigungsmittel kann die Kunststoff- und Lackoberfl ächen angreifen.
Schutzschaltung
Dieses Gerät ist mit einem Schaltnetzteil ausgerüstet, welches über Überstrom und -spannungs Schutzschaltungen verfügt. Im Fehlerfall kann ein, sich periodisch wiederholendes, tickendes Geräusch hörbar sein.
Netzspannung
Das Gerät arbeitet mit Netzwechselspannungen von 100V bis 240V. Eine Netzspannungsumschaltung ist daher nicht vor gesehen.
Die Netzeingangssicherung ist von außen zugänglich. Netz stecker­Buchse und Sicherungshalter bilden eine Einheit. Ein Auswechseln der Siche rung darf und kann (bei unbeschädigtem Sicherungshalter) nur erfolgen, wenn zuvor das Netzkabel aus der Buchse entfernt wurde. Dann muss der Sicherungshalter mit einem Schraubenzieher herausgehebelt werden. Der Ansatzpunkt ist ein Schlitz, der sich auf der Seite der Anschlusskontakte befi ndet. Die Sicherung kann dann aus einer Halterung ge drückt und ersetzt werden.
Der Sicherungshalter wird gegen den Federdruck einge scho ben, bis er eingerastet ist. Die Verwendung ,,gefl ickter“ Sicherungen oder das Kurzschließen des Sicherungshalters ist unzulässig. Dadurch entstehende Schäden fallen nicht un ter die Gewährleistung.
Sicherungstype: Größe 5 x 20 mm; 250V~, C; IEC 127, Bl. III; DIN 41 662 (evtl. DIN 41 571, Bl. 3). Abschaltung: träge (T) 0,8A.
Return Material Authorization (RMA): Bevor Sie ein Gerät an uns zurücksenden, fordern Sie bitte in jedem Fall per Internet: http://www.hameg.de oder Fax eine RMA-Nummer an. Sollte Ihnen keine geeignete Verpackung zur Verfügung stehen, so können Sie einen leeren Originalkarton über den HAMEG-Vertrieb (Tel: +49 (0) 6182 800 300, E-Mail: vertrieb@hameg.de) bestellen.
Wartung
Verschiedene wichtige Eigenschaften des Oszilloskops sollten in gewissen Zeitabständen sorgfältig überprüft werden. Nur so besteht eine weitgehende Sicherheit, dass alle Signale mit der
Änderungen vorbehalten
ACHTUNG! Im Inneren des Gerätes befi ndet sich im Bereich des Schaltnetzteiles eine Sicherung:
Größe 5 x 20 mm; 250V~, C; IEC 127, Bl. III; DIN 41 662 (evtl. DIN 41 571, Bl. 3). Abschaltung: fl ink (F) 0,8A.
Diese Sicherung darf nicht vom Anwender ersetzt werden!
Grundlagen der Signalspannung
Grundlagen der Signalspannung
Art der Signalspannung
Das Oszilloskop HM 2005 erfasst praktisch alle sich periodisch wiederholenden Signalarten (Wechselspannungen) mit Frequen­zen bis mindestens 200 MHz (-3dB) und Gleichspannungen. Der Vertikalverstärker ist so ausgelegt, dass die Übertragungsgüte nicht durch eigenes Überschwingen beeinflusst wird. Die Dar­stellung einfacher elektrischer Vorgänge, wie sinusförmige HF­und NF-Signale oder netzfrequente Brummspannungen, ist in jeder Hinsicht problemlos. Beim Messen ist ein ab ca. 100 MHz zunehmender Messfehler zu berücksichtigen, der durch Ver­stärkungsabfall bedingt ist. Bei ca. 120 MHz beträgt der Abfall etwa 10%, der tatsächliche Spannungswert ist dann ca. 11% größer als der angezeigte Wert. Wegen der differierenden Band­breiten der Vertikalverstärker (–3dB zwischen 200 MHz und 220 MHz) ist der Messfehler nicht so exakt definierbar.
Bei sinusförmigen Vorgängen liegt die –6dB Grenze sogar bei 280 MHz. Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch.
Bei der Aufzeichnung rechteck- oder impulsartiger Signalspan­nungen ist zu beachten, dass auch deren Oberwellenanteile übertragen werden müssen. Die Folgefrequenz des Signals muss deshalb wesentlich kleiner sein als die obere Grenzfrequenz des Vertikalverstärkers. Bei der Auswertung solcher Signale ist die­ser Sachverhalt zu berücksichtigen.
angezeigt. Das = -Symbol zeigt DC-Kopplung an, während AC­Kopplung mit dem ~ - Symbol angezeigt wird (siehe „Bedien-
elemente und Readout”).
Größe der Signalspannung
In der allgemeinen Elektrotechnik bezieht man sich bei Wechsel­spannungsangaben in der Regel auf den Effektivwert. Für Signal­größen und Spannungsbezeichnungen in der Oszilloskopie wird jedoch der V entspricht den wirklichen Potentialverhältnissen zwischen dem positivsten und negativsten Punkt einer Spannung.
Will man eine auf dem Oszilloskopschirm aufgezeichnete sinusförmige Größe auf ihren Effektivwert umrechnen, muss der sich in Uss ergebende Wert durch 2 x 2 = 2,83 dividiert werden. Umgekehrt ist zu beachten, dass in V ge Spannungen den 2,83-fachen Potential unterschied in Vss haben. Die Beziehungen der verschiedenen Spannungsgrößen sind aus der nachfolgenden Abbildung ersichtlich.
-Wert (Volt-Spitze-Spitze) verwendet. Letzterer
ss
angegebene sinusförmi-
eff
Schwieriger ist das Oszilloskopieren von Signalgemischen, besonders dann, wenn darin keine mit der Folgefrequenz ständig wiederkehrenden höheren Pegelwerte enthalten sind, auf die getriggert werden kann. Dies ist z.B. bei Burst-Signalen der Fall. Um auch dann ein gut getriggertes Bild zu erhalten, ist u.U. eine Veränderung der HOLD OFF- Zeit erforderlich.
Fernseh-Video-Signale (FBAS-Signale) sind mit Hilfe des aktiven TV-Sync-Separators leicht triggerbar. Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch. Beispielsweise wird bei ca. 200 MHz und der kürzesten einstellbaren Ablenkzeit (2 ns/cm) alle 2,5 cm ein Kurvenzug geschrieben.
Für den wahlweisen Betrieb als Wechsel- oder Gleichspannungs­verstärker hat jeder Vertikalverstärker-Eingang eine AC/DC-Taste (DC = direct current; AC = alternating current). Mit Gleichstrom­kopplung DC sollte nur bei vorgeschaltetem Tastteiler oder bei sehr niedrigen Frequenzen gearbeitet werden bzw. wenn die Erfassung des Gleichspannungsanteils der Signalspannung un­bedingt erforderlich ist.
Bei der Aufzeichnung sehr niederfrequenter Impulse können bei AC-Kopplung (Wechselstrom) des Vertikalverstärkers störende Dachschrägen auftreten (AC-Grenzfrequenz ca. 1,6 Hz für 3dB). In diesem Falle ist, wenn die Signalspannung nicht mit einem hohen Gleichspannungspegel überlagert ist, die DC-Kopplung vorzuziehen. Andernfalls muss vor den Eingang des auf DC­Kopplung geschalteten Messverstärkers ein entsprechend gro­ßer Kondensator geschaltet werden. Dieser muss eine genü­gend große Spannungsfestigkeit besitzen. DC-Kopplung ist auch für die Darstellung von Logik- und Impulssignalen zu empfehlen, besonders dann, wenn sich dabei das Tastverhältnis ständig ändert. Andernfalls wird sich das Bild bei jeder Änderung auf­oder abwärts bewegen. Reine Gleichspannungen können nur mit DC-Kopplung gemessen werden. Die mit der AC/DC -Taste ge­wählte Eingangskopplung wird mit dem READOUT (Schirmbild)
Spannungswerte an einer Sinuskurve Veff = Effektivwert; V V
= Spitze-Spitze-Wert;
ss
= Momentanwert (zeitabhängig)
V
mom
= einfacher Spitzenwert;
s
Die minimal erforderliche Signalspannung am Y-Eingang für ein 1 cm hohes Bild beträgt 1 mVss (±5%), wenn mit dem READOUT (Schirmbild) der Ablenkkoeffizient 1 mV angezeigt wird und die Feineinstellung kalibriert ist. Es können jedoch auch noch kleinere Signale aufgezeichnet werden. Die möglichen Ablenkkoeffizienten sind in mVss/cm oder Vss/cm angegeben. Die Größe der angeleg­ten Spannung ermittelt man durch Multiplikation des eingestellten Ablenkkoeffizienten mit der abgelesenen vertikalen Bildhöhe in cm. Wird mit Tastteiler 10:1 gearbeitet, ist nochmals mit 10 zu multiplizieren.
Für Amplitudenmessungen muss sich die Feineinstellung in ihrer kalibrierten Stellung befinden. Unkalibriert kann die Ablenk­empfindlichkeit mindestens bis zum Faktor 2,5:1 verringert werden (siehe „Bedienelemente und Readout”). So kann jeder Zwischen- wert innerhalb der 1-2-5 Abstufung des Teilerschalters eingestellt werden. Ohne Tastteiler sind damit Signale bis 100 Vss darstellbar (Ablenkkoeffizient auf 5 V/cm, Feineinstellung 2,5:1).
Mit den Bezeichnungen
H = Höhe in cm des Schirmbildes, U = Spannung in Vss des Signals am Y-Eingang, A = Ablenkkoeffizient in V/cm (VOLTS / DIV.-Anzeige)
lässt sich aus gegebenen zwei Werten die dritte Größe errechnen:
Alle drei Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie müssen innerhalb folgender Grenzen liegen (Triggerschwelle, Ablese­genauigkeit):
Änderungen vorbehalten
Grundlagen der Signalspannung
H zwischen 0,5 cm und 8 cm, möglichst 3,2 cm und 8 cm, U zwischen 0,5 mVss und 40 Vss, A zwischen 1 mV/cm und 5 V/cm in 1-2-5 Teilung.
Beispiel:
Eingest. Ablenkkoeffizient A = 50 mV/cm (0,05 V/cm), abgelesene Bildhöhe H = 4,6 cm, gesuchte Spannung U = 0,05 x 4,6 = 0,23 Vss
Eingangsspannung U = 5 Vss, eingestellter Ablenkkoeffizient A = 1 V/cm, gesuchte Bildhöhe H = 5:1 = 5 cm
Signalspannung U = 230 Veff x 2x
2 = 651 Vss (Spannung >40 Vss, mit Tastteiler 100:1 U = 6,51 Vss), gewünschte Bildhöhe H = mind. 3,2 cm, max. 8 cm, maximaler Ablenkkoeffizient A = 6,51:3,2 = 2,03 V/cm, minimaler Ablenkkoeffizient A = 6,51:8 = 2,03 V/cm, einzustellender Ablenkkoeffizient A = 1 V/cm
Die vorherigen Beispiele beziehen sich auf die Ablesung mittels des Innenrasters der Strahlröhre, können aber wesentlich einfa­cher mit den auf V -Messung geschalteten Cursoren ermittelt werden (siehe „Bedienelemente und Readout”). Die Span- nung am Y-Eingang darf 250 V (unabhängig von der Polarität) nicht überschreiten.
tor (etwa 22-68 nF) vorzuschalten. Mit der auf GD geschalteten Eingangskopplung und dem Y-POS.-Einsteller kann vor der Mes­sung eine horizontale Rasterlinie als Referenzlinie für Masse­potential eingestellt werden. Sie kann beliebig zur horizontalen Mittellinie eingestellt werden, je nachdem, ob positive und/oder negative Abweichungen vom Massepotential zahlenmäßig er­fasst werden sollen.
Gesamtwert der Eingangsspannung
Die gestrichelte Kurve zeigt eine Wechselspannung, die um 0 Volt schwankt. Ist diese Spannung einer Gleichspannung überla­gert (DC), so ergibt die Addition der positiven Spitze zur Gleich­spannung die maximal auftretende Spannung (DC + AC Spitze).
Ist das zu messende Signal eine Wechselspannung die einer Gleich­spannung überlagert ist (Mischspannung), beträgt der höchstzuläs­sige Gesamtwert beider Spannungen (Gleichspannung und einfa­cher Spitzenwert der Wechselspannung) ebenfalls + bzw. -250 V (siehe Abbildung). Wechselspannungen, deren Mittelwert Null ist, dürfen maximal 500 Vss betragen.
Beim Messen mit Tastteilern sind deren höhere Grenzwerte nur dann maßgebend, wenn DC-Eingangskopplung am Oszilloskop vorliegt. Für Gleichspannungen gilt der niedrigere Grenzwert des Oszilloskopeingangs (250 V), wenn der Eingang auf AC-Kopplung geschaltet ist. Der aus dem Widerstand im Tastkopf und dem 1 MW Eingangswiderstand des Oszilloskops bestehende Spannungsteiler ist, durch den bei AC-Kopplung dazwischen geschalteten Eingangs-Kopplungskondensator, für Gleich­spannungen unwirksam. Gleichzeitig wird dann der Kondensator mit der ungeteilten Gleichspannung belastet. Bei Misch­spannungen ist zu berücksichtigen, dass bei AC-Kopplung der Gleichspannungsanteil ebenfalls nicht geteilt wird, während der Wechselspannungsanteil einer frequenzabhängigen Teilung un­terliegt, die durch den kapazitiven Widerstand des Koppel­kondensators bedingt ist. Bei Frequenzen 40Hz kann vom Teilungsverhältnis des Tastteilers ausgegangen werden.
Unter Berücksichtigung der zuvor erläuterten Bedingungen kön­nen mit HAMEG-Tastteilern 10:1 Gleichspannungen bis 600 V bzw. Wechselspannungen (mit Mittelwert Null) bis 1200 Vss gemessen werden. Mit Spezialtastteilern 100:1 (z.B. HZ53) las­sen sich Gleichspannungen bis 1200 V bzw. Wechselspannun­gen (mit Mittelwert Null) bis 2400 Vss messen. Allerdings verrin­gert sich dieser Wert bei höheren Frequenzen (siehe technische Daten HZ53). Mit einem normalen Tastteiler 10:1 riskiert man bei so hohen Spannungen, dass der den Teiler-Längswiderstand überbrückende C-Trimmer durchschlägt, wodurch der Y-Eingang des Oszilloskops beschädigt werden kann.
Zeitwerte der Signalspannung
In der Regel handelt es sich in der Oszilloskopie um zeitlich wiederkehrende Spannungsverläufe, im folgenden Perioden ge­nannt. Die Zahl der Perioden pro Sekunde ist die Folgefrequenz. Abhängig von der Zeitbasis-Einstellung (TIME/DIV.) können eine oder mehrere Signalperioden oder auch nur ein Teil einer Periode dargestellt werden. Die Zeitkoeffizienten werden mit dem READOUT (Schirmbild) angezeigt und in ms/cm, µs/cm und ns/ cm angegeben.
Die folgenden Beispiele beziehen sich auf die Ablesung mittels des Innenrasters der Strahlröhre, können aber wesentlich einfa­cher mit den auf T- bzw. 1/T-(Frequenz) Messung geschalteten Cursoren ermittelt werden (siehe „Bedienelemente und Readout”).
Die Dauer einer Signalperiode, bzw. eines Teils davon, ermittelt man durch Multiplikation des betreffenden Zeitabschnitts (Horizontalab­stand in cm) mit dem eingestellten Zeitkoeffizienten. Dabei muss die Zeit-Feineinstellung kalibriert sein. Unkalibriert kann die Zeitablenk­geschwindigkeit mindestens um den Faktor 2,5:1 verringert wer­den. So kann jeder Zwischenwert innerhalb der 1-2-5 Abstufung der Zeit-Ablenkkoeffizienten eingestellt werden.
Mit den Bezeichnungen
L = Länge in cm einer Periode (Welle) auf dem Schirmbild, T = Zeit in s für eine Periode, F = Folgefrequenz in Hz, Z = Zeitkoeffizient in s/cm (TIME / DIV.-Anzeige)
und der Beziehung F = 1/T lassen sich folgende Gleichungen aufstellen:
Soll jedoch z.B. nur die Restwelligkeit einer Hochspannung oszilloskopiert werden, genügt auch der 10:1-Tastteiler. Diesem ist dann noch ein entsprechend hochspannungsfester Kondensa-
Änderungen vorbehalten
Grundlagen der Signalspannung
Alle vier Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie sollten inner­halb folgender Grenzen liegen:
L zwischen 0,2 und 10 cm, möglichst 4 bis 10 cm, T zwischen 2 ns und 5 s, F zwischen 0,5 Hz und 300 MHz, Z zwischen 20 ns/cm und 500 ms/cm in 1-2-5 Teilung
(ohne X-Dehnung x10), und
Z zwischen 2 ns/cm und 50 ms/cm in 1-2-5 Teilung
(bei X-Dehnung x10).
Beispiele:
Länge eines Wellenzugs (einer Periode) L = 7 cm, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,1 µs/cm, gesuchte Periodenzeit T = 7x0,1x10-6 = 0,7 µs gesuchte Folgefrequenz F = 1:(0,7x10-6) = 1,428 MHz.
Zeit einer Signalperiode T = 1 s, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,2 s/cm, gesuchte Länge L = 1:0,2 = 5 cm
Länge eines Brummspannung-Wellenzugs L = 1 cm, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10 ms/cm, gesuchte Brummfrequenz F = 1:(1x10x10-3) = 100 Hz
TV-Zeilenfrequenz F = 15 625 Hz, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10 µs/cm, gesuchte Länge L = 1:(15 625x10-5) = 6,4 cm
Länge einer Sinuswelle L = min. 4 cm, max. 10 cm, Frequenz F = 1 kHz, max. Zeitkoeffizient Z = 1:(4x103) = 0,25 ms/cm, min. Zeitkoeffizient Z = 1:(10x103) = 0,1 ms/cm, einzustellender Zeitkoeffizient Z = 0,2 ms/cm, dargestellte Länge L = 1:(103 x 0,2x10-3) = 5 cm
Länge eines HF-Wellenzugs L = 1 cm, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,5 µs/cm, gedrückte Dehnungstaste X-MAG. (x 10) : Z = 50 ns/cm, gesuchte Signalfreq. F = 1:(1x50x10-9) = 20 MHz, gesuchte Periodenzeit T = 1:(20x106) = 50 ns.
Ist der zu messende Zeitabschnitt im Verhältnis zur vollen Signal­periode relativ klein, sollte man mit gedehntem Zeitmaßstab (X- MAG. x10) arbeiten. Durch Drehen des X-POS.-Knopfes kann der interessierende Zeitabschnitt in die Mitte des Bildschirms geschoben werden.
Die Flanke des betreffenden Impulses wird exakt auf 5 cm
Schreibhöhe eingestellt (durch Y-Teiler und dessen Feinein­stellung.)
Die Flanke wird symmetrisch zur X- und Y-Mittellinie positio-
niert (mit X- und Y-Pos. Einsteller).
Die Schnittpunkte der Signalflanke mit den 10%- bzw. 90%-
Linien jeweils auf die horizontale Mittellinie loten und deren zeitlichen Abstand auswerten (T = L x Z).
Bei einem eingestellten Zeitkoeffizienten von 2 ns/cm ergäbe das Bildbeispiel eine gemessene Gesamtanstiegszeit von
t
= 1,6 cm x 2 ns/cm = 3,2 ns
ges
Bei sehr kurzen Zeiten ist die Anstiegszeit des Oszilloskop­Vertikalverstärkers und des evtl. benutzten Tastteilers geome­trisch vom gemessenen Zeitwert abzuziehen. Die Anstiegszeit des Signals ist dann
ta= √t
Dabei ist t
ges
ges
2
2
- t
osc
- t
2
t
die gemessene Gesamtanstiegszeit, t
die vom
osz
Oszilloskop (HM 2005: ca. 1,75 ns) und tt die des Tastteilers, z.B. = 1,4 ns Ist t
größer als 16 ns, kann die Anstiegszeit des
ges
Vertikalverstärkers unter diesen Bedingungen vernachlässigt werden (Fehler <1%). Obiges Bildbeispiel ergibt damit eine Signal-Anstiegszeit von
ta= 3,2
2
- 1,752 – 1,42 = 2,28 ns
Die Messung der Anstiegs- oder Abfallzeit ist natürlich nicht auf die oben im Bild gezeigte Bild-Einstellung begrenzt. Sie ist so nur besonders einfach. Prinzipiell kann in jeder Bildlage und bei beliebi­ger Signalamplitude gemessen werden. Wichtig ist nur, dass die interessierende Signalflanke in voller Länge, bei nicht zu großer Steilheit, sichtbar ist und dass der Horizontalabstand bei 10% und 90% der Amplitude gemessen wird. Zeigt die Flanke Vor- oder Überschwingen, darf man die 100% nicht auf die Spitzenwerte beziehen, sondern auf die mittleren Dachhöhen. Ebenso werden Einbrüche oder Spitzen (glitches) neben der Flanke nicht berücksich­tigt. Bei sehr starken Einschwingverzerrungen verliert die Anstiegs­oder Abfallzeitmessung allerdings ihren Sinn. Für Verstärker mit annähernd konstanter Gruppenlaufzeit (also gutem Impulsverhalten) gilt folgende Zahlenwert-Gleichung zwischen Anstiegszeit ta (in ns) und Bandbreite B (in MHz):
Das Systemverhalten einer Impulsspannung wird durch deren Anstiegszeit bestimmt. Impuls-Anstiegs-/Abfallzeiten werden zwischen dem 10%- und 90%-Wert ihrer vollen Amplitude ge­messen.
10
Anlegen der Signalspannung
Ein kurzes Drücken der AUTO SET-Taste genügt, um automa­tisch eine sinnvolle, signalbezogene Geräteeinstellung zu erhal­ten (siehe „AUTO SET”). Die folgenden Erläuterungen beziehen sich auf spezielle Anwendungen, die eine manuelle Bedienung erfordern. Die Funktion der Bedienelemente wird im Abschnitt
„Bedienelemente und Readout”
Vorsicht beim Anlegen unbekannter Signale an den Vertikaleingang!
Es wird empfohlen, möglichst immer mit Tastteiler und DC­Eingangskopplung zu messen! Ohne vorgeschalteten Tastteiler sollte als Signalkopplung zunächst immer AC und als Ablenk­koeffizient 5 V/cm eingestellt sein. Ist die Strahllinie nach dem
beschrieben.
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
Anlegen der Signalspannung plötzlich nicht mehr sichtbar, kann es sein, dass die Signalamplitude viel zu groß ist und den Vertikalverstärker total übersteuert. Dann ist der Ablenkkoeffizient zu erhöhen (niedrigere Empfindlichkeit), bis die vertikale Aus­lenkung nur noch 3-8 cm hoch ist. Bei kalibrierter Amplituden­messung und mehr als 40 V
großer Signalamplitude ist unbe-
ss
dingt ein Tastteiler vorzuschalten. Ist die Periodendauer des Mess-Signals wesentlich länger als der eingestellte Zeit-Ablenk­koeffizient, verdunkelt sich der Strahl. Dann sollte der Zeit­Ablenkkoeffizient vergrößert werden.
Die Zuführung des aufzuzeichnenden Signals an den Y-Eingang des Oszilloskops ist mit einem abgeschirmten Messkabel wie z.B. HZ32 und HZ34 direkt oder über einen Tastteiler 10:1 geteilt möglich. Die Verwendung der genannten Messkabel an hochoh­migen Messobjekten ist jedoch nur dann empfehlenswert, wenn mit relativ niedrigen, sinusförmigen Frequenzen (bis etwa 50 kHz) gearbeitet wird. Für höhere Frequenzen muss die Mess­Spannungsquelle niederohmig, d.h. an den Kabel-Wellen­widerstand (in der Regel 50 angepasst sein.
Besonders bei der Übertragung von Rechteck- und Impulssignalen ist das Kabel unmittelbar am Y-Eingang des Oszilloskops mit einem Widerstand gleich dem Kabel-Wellenwiderstand abzu­schließen. Bei Benutzung eines 50--Kabels wie z.B. HZ34 ist hierfür von HAMEG der 50-Durchgangsabschluss HZ22 erhält­lich. Vor allem bei der Übertragung von Rechtecksignalen mit kurzer Anstiegszeit werden ohne Abschluss an den Flanken und Dächern störende Einschwingverzerrungen sichtbar. Auch höher­frequente (>100 kHz) Sinussignale dürfen generell nur impedanz­richtig abgeschlossen gemessen werden. Im allgemeinen halten Verstärker, Generatoren oder ihre Abschwächer die Nenn-Aus­gangsspannung nur dann frequenzunabhängig ein, wenn ihre Anschlusskabel mit dem vorgeschriebenen Widerstand abge­schlossen wurden.
Dabei ist zu beachten, dass man den Abschlusswiderstand HZ22 nur mit max. 2 Watt belasten darf. Diese Leistung wird mit 10 V oder – bei Sinussignal – mit 28,3 Vss erreicht. Wird ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet, ist kein Abschluss erforderlich. In diesem Fall ist das Anschlusskabel direkt an den hochohmigen Eingang des Oszilloskops angepasst. Mit Tastteiler werden auch hochohmige Spannungsquellen nur geringfügig belastet (ca. 10 M II 12 pF bzw. 100 M II 5 pF bei HZ53). Deshalb sollte, wenn der durch den Tastteiler auftretende Spannungsverlust durch eine höhere Empfindlichkeitseinstellung wieder ausgeglichen werden kann, nie ohne diesen gearbeitet werden. Außerdem stellt die Längsimpedanz des Teilers auch einen gewissen Schutz für den Eingang des Vertikalverstärkers dar. Infolge der getrenn­ten Fertigung sind alle Tastteiler nur vorabgeglichen; daher muss ein genauer Abgleich am Oszilloskop vorgenommen werden (siehe ,,Tastkopf-Abgleich”).
Standard-Tastteiler am Oszilloskop verringern mehr oder weni­ger dessen Bandbreite; sie erhöhen die Anstiegszeit. In allen Fällen, bei denen die Oszilloskop-Bandbreite voll genutzt werden muss (z.B. für Impulse mit steilen Flanken), raten wir dringend dazu, den Tastkopf HZ52 (10:1 HF) zu benutzen. Das erspart u.U. die Anschaffung eines Oszilloskops mit größerer Bandbreite.
Wenn ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet wird, muss bei Spannungen über 250 V immer DC-Eingangskopplung benutzt werden.
Bei AC-Kopplung tieffrequenter Signale ist die Teilung nicht mehr frequenzunabhängig. Impulse können Dachschräge zeigen, Gleich­spannungen werden unterdrückt - belasten aber den betreffen­den Oszilloskop-Eingangskopplungskondensator. Dessen Spannungsfestigkeit ist max. 250 V (DC + Spitze AC). Ganz besonders wichtig ist deshalb die DC-Eingangskopplung bei einem Tastteiler 100:1, der meist eine zulässige Spannungs­festigkeit von max. 1200 V (DC + Spitze AC) hat.
Zur Unterdrückung störender Gleichspannung darf aber ein Kon­densator entsprechender Kapazität und Spannungsfestigkeit vor den Tastteiler geschaltet werden (z.B. zur Brummspan­nungsmessung). Bei allen Tastteilern ist die zulässige Ein­gangswechselspannung oberhalb von 20 kHz frequenzabhängig begrenzt. Deshalb muss die Derating Curve des betreffenden Tastteilertyps beachtet werden.
Wichtig für die Aufzeichnung kleiner Signalspannungen ist die Wahl des Massepunktes am Prüfobjekt. Er soll möglichst immer nahe dem Messpunkt liegen. Andernfalls können evtl. vorhande­ne Ströme durch Masseleitungen oder Chassisteile das Messergebnis stark verfälschen. Besonders kritisch sind auch die Massekabel von Tastteilern. Sie sollen so kurz und dick wie möglich sein.
Beim Anschluss des Tastteiler-Kopfes an eine BNC-Buchse soll­te ein BNC-Adapter benutzt werden. Damit werden Masse- und Anpassungsprobleme eliminiert.
Das Auftreten merklicher Brumm- oder Störspannungen im Messkreis (speziell bei einem kleinen Ablenkkoeffizienten) wird möglicherweise durch Mehrfach-Erdung verursacht, weil dadurch Ausgleichströme in den Abschirmungen der Messkabel fließen können (Spannungsabfall zwischen den Schutzleiterverbindungen,
eff
verursacht von angeschlossenen fremden Netzgeräten, z.B. Signalgeneratoren mit Störschutzkondensatoren).
Bedienelemente und Readout
Die folgenden Beschreibungen setzen voraus, dass die Betriebsart „KOMPONENTEN TEST” abgeschaltet ist. Bei eingeschaltetem Oszilloskop werden alle wichtigen Messparameter-Einstellungen im Schirmbild angezeigt (Readout).
Die auf der großen Frontplatte befindlichen Leuchtdiodenanzeigen erleichtern die Bedienung und geben zusätzliche Informationen. Endstellungen von Drehbereichen werden durch ein akustisches Signal signalisiert.
HZ52 verfügt zusätzlich zur niederfrequenten Kompensations­einstellung über HF-Abgleichelemente. Damit ist mit Hilfe eines auf 1 MHz umschaltbaren Kalibrators, z.B. HZ60, eine Gruppen­laufzeitkorrektur an der oberen Grenzfrequenz des Oszilloskops möglich. Tatsächlich werden mit diesem Tastkopf-Typ Bandbrei­te und Anstiegszeit des Oszilloskops kaum merklich geändert.
Änderungen vorbehalten
Bis auf die Netztaste (POWER), die Kalibratorfrequenz-Taste (CAL. 1 kHz/1 MHz), den FOCUS-Einsteller und den Strahl­drehungs-Einsteller (TR), werden alle anderen Bedienelemente elektronisch abgefragt. Alle elektronisch erfassten Bedien­funktionen und ihre aktuellen Einstellungen können daher ge­speichert bzw. gesteuert werden.
11
Bedienelemente und Readout
Die große Frontplatte ist, wie bei allen HAMEG-Oszilloskopen üblich, in Felder aufgeteilt. Oben rechts neben dem Bildschirm befinden sich – oberhalb der horizontalen Linie – folgende Bedienelemente und Leuchtdiodenanzeigen:
1 3 4 5 6 7
2
POWER
AUTOSET
INTENS
!
A
RO
B
RM
READ
OUT
FOCUS
TR
Instruments
200 MHz
ANALOG OSCILLOSCOPE
HM2005
SET
EXIT
SAVE
RECALL
9
1
[1] POWER - Netz-Tastenschalter mit Symbolen für Ein- (I) und
Aus-Stellung (O). Wird das Oszilloskop eingeschaltet, leuchten zunächst alle LED-Anzeigen auf und es erfolgt ein automatischer Test des Gerätes. Während dieser Zeit werden das HAMEG-Logo und die Softwareversion auf dem Bildschirm sichtbar. Wenn alle Testroutinen erfolgreich beendet wurden, geht das Oszillos­kop in den Normalbetrieb über und das Logo ist nicht mehr sichtbar. Im Normalbetrieb werden dann die vor dem Aus­schalten gespeicherten Einstellungen übernommen und eine der LED’s zeigt den Einschaltzustand an. Es besteht die Möglichkeit, bestimmte Betriebsfunktionen (SETUP) zu ändern bzw. automatische Abgleichprozeduren (CALIBRATE) aufzurufen. Diesbezügliche Informationen kön­nen dem Abschnitt ”Menü” entnommen werden.
[2] AUTOSET
Drucktaste bewirkt eine automatische, signalbezogene Geräteeinstellung (siehe Kap. AUTOSET). Auch wenn KOM­PONENTEN TEST oder XY-Betrieb vorliegt, schaltet AUTO SET in die zuletzt benutzte Yt-Betriebsart (CH I, CH II oder DUAL). Sofern vorher alternierender Zeitbasis- (ALT) bzw. B­Zeitbasis-Betrieb vorlag, wird automatisch auf die A-Zeit­basis geschaltet. Siehe auch Kap. AUTOSET.
Automatische CURSOR-Spannungsmessung
Liegt CURSOR-Spannungsmessung vor, stellen sich die Cursorlinien automatisch auf den positiven und negativen Scheitelwert des Signals. Die Genauigkeit dieser Funktion nimmt mit zunehmender Signalfrequenz ab und wird auch durch das Tastverhältnis des Signals beeinflusst. Bei DUAL-Betrieb beziehen sich die Cursorlinien auf das Signal, welches bei interner Triggerung als Triggersignal dient. Ist die Signalspannung zu klein, ändert sich die Position der Cursorlinien nicht.
[3] RM
Fernbedienung-LED (= remote control) leuchtet, wenn das Gerät über die RS-232-Schnittstelle auf Fernbedienungs­Betrieb geschaltet wurde. Dann ist das Oszilloskop mit den elektronisch abgefragten Bedienelementen nicht mehr bedienbar. Dieser Zustand kann durch Drücken der AUTO SET-Taste aufgehoben werden, wenn diese Funktion nicht ebenfalls über die RS-232-Schnittstelle verriegelt wurde.
[4] INTENS
Drehknopf mit zugeordneter Leuchtdioden-Anzeige und darunter befindlichem Drucktaster. Mit dem INTENS-Drehknopf lässt sich die Strahl-Intensität (Helligkeit) für die Signaldarstellung(en) und das Readout einstellen. Linksdrehen verringert, Rechtsdrehen vergrößert die Helligkeit.
Dem INTENS-Drehknopf sind die Leuchtdioden „A” für die A-Zeitbasis, „RO” für das Readout und „B” für die B-Zeit­basis sowie die READOUT-Drucktaste zugeordnet. Welcher Funktion der INTENS-Drehknopf zugeordnet werden kann, ist abhängig von der aktuellen Betriebsart der Zeitbasis. Die Umschaltung erfolgt mit einem kurzen Tastendruck. Bei eingeschaltetem READOUT sind folgende Schaltsequenzen möglich:
Nur A-Zeitbasisbetrieb: A - RO - A A- und B-Zeitbasisbetrieb: A - RO - B - A Nur B-Zeitbasisbetrieb: B - RO - B XY-Betrieb: A - RO - A Komponententest-Betrieb: A - RO - A
Mit einem langen Tastendruck kann das Readout aus- oder eingeschaltet werden. Durch das Abschalten des Readout lassen sich Interferenzstörungen, wie sie auch beim ge­choppten DUAL-Betrieb auftreten können, vermeiden. Bei abgeschaltetem READOUT ergeben sich mit kurzem Tastendruck folgende Schaltsequenzen:
Nur A-Zeitbasisbetrieb: A - A A- und B-Zeitbasisbetrieb: A - B - A Nur B-Zeitbasisbetrieb: B - B XY-Betrieb: A - A Komponententest-Betrieb: A - A
Die Strahlhelligkeit der jeweils gewählten Funktion wird auch bei ausgeschaltetem Gerät gespeichert. Beim Wiederein­schalten des Oszilloskops liegen somit die letzten Einstellun­gen vor.
Mit Betätigen der AUTOSET-Taste wird die Strahlhelligkeit auf einen mittleren Wert gesetzt, wenn sie zuvor unterhalb dieses Wertes eingestellt war.
[5] TR
Strahldrehung (= trace rotation). Einstellung mit Schrauben­zieher (siehe Strahldrehung TR).
[6] FOCUS
Strahlschärfeeinstellung durch Drehknopf; wirkt gleichzeitig auf die Signaldarstellung und das Readout.
[7] SAVE/RECALL
Drucktasten für Geräteeinstellungen-Speicher. Das Oszillos­kop verfügt über 9 Speicherplätze. In diesen können alle elektronisch erfassten Geräteeinstellungen gespeichert bzw. aus diesen aufgerufen werden, mit Ausnahme von: FOCUS, TR (Strahldrehung) und CAL.-Drucktaste.
Um einen Speichervorgang einzuleiten, ist die SAVE-Taste zunächst einmal kurz zu betätigen. Im Readout oben rechts wird dann „S“ für SAVE (= speichern) und eine Speicher- platzziffer zwischen 1 und 9 angezeigt. Danach kann der Speicherplatz mit der SAVE- oder der RECALL-Taste ge­wählt werden. Mit jedem kurzen Tastendruck auf SAVE (Pfeilsymbol nach oben zeigend) wird die aktuelle Ziffer schrittweise erhöht, bis die Endstellung 9 erreicht ist. Sinn­gemäß wird mit jedem kurzen Tastendruck auf RECALL (Pfeil nach unten zeigend) die aktuelle Platzziffer schrittweise verringert, bis die Endstellung 1 erreicht ist. Die vorliegende Geräteeinstellung wird unter der gewählten Ziffer gespei­chert, wenn anschließend die SAVE-Taste lang gedrückt wird.
12
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
O
x10
Beim Aufruf von zuvor gespeicherten Geräteeinstellungen ist zunächst die RECALL-Taste kurz zu drücken und dann der gewünschte Speicherplatz zu bestimmen. Mit einem langen Tastendruck auf RECALL werden dann die früher gespei­cherten Bedienelemente-Einstellungen vom Oszilloskop übernommen. Wurde SAVE oder RECALL versehentlich aufgerufen, schal­tet das gleichzeitige Drücken beider Tasten die Funktion ab. Es kann aber auch ca. 10 Sekunden gewartet werden und die Abschaltung erfolgt automatisch. Mit SAVE/RECALL werden alle Betriebsarten und elektro­nisch gesteuerten Funktionen erfasst. Liegen beim Aus­schalten des Oszilloskops andere als in Speicherplatz 9 gespeicherte Geräteeinstellungen vor, werden diese auto­matisch in den Speicherplatz 9 übernommen. Der Verlust der Daten kann verhindert werden, in dem vor dem Ausschalten Speicherplatz 9 mit RECALL aufgerufen wird.
ACHTUNG: Es ist darauf zu achten, dass das darzu­stellende Signal mit dem Signal identisch ist, welches beim Speichern der Geräteeinstellung vorhanden war. Liegt ein anderes Signal an (Frequenz, Amplitude) als beim Abspeichern, können Darstellungen erfolgen, die scheinbar fehlerhaft sind.
Unterhalb des zuvor beschriebenen Feldes befinden sich die Bedien- und Anzeigeelemente für die Y-Messverstärker, die Betriebsarten, die Triggerung und die Zeitbasen.
8
9
Y-POS. I Y-POS. II LEVEL X-POS.
TRS
VOLTS / DIV. VOLTS / DIV. TIME / DIV.
5V 1mV 5V 1mV 0.5s 20ns
CH I CH II
CHP.
17
18
BWL
BW
LIMIT
TRIG.
CHI CHII EXT
ALT
X-Y
DUAL
19
10
ADD
20
12
11 14 161513
NM
AT
TRIG. MODE
H
VAR .VAR .
21
22
AC DC HF NR
LF TVL TVF
DEL.POS.
MADE IN GERMANY
24
23
PUSH LONG
PUSH BOTH
0
3
K
-
3 6
A/ALT. DEL.TRIG
B
26
X-
MAG.
-
0
4
0
4
0
/
0
0
5
5
VAR .
25
27
[8] TRS
Mit dem Drücken der Strahltrennungs-Taste (= trace sepa­ration) leuchtet die zugeordnete LED, wenn alternierender Zeitbasisbetrieb (A alternierend B) vorliegt. Dann wirkt der Y-POS. I-Drehknopf als Y-Positionseinsteller für die B-Zeit­basis-Signaldarstellung. Ohne diese Funktion würden beide Signaldarstellungen (A und B) in derselben Y-Position gezeigt und die mit der B-Zeitbasis erfolgende Signaldarstellung wäre nicht erkennbar. Die maximale Y-Positionsverschiebung beträgt ca. ± 4 cm. Ein erneuter Tastendruck auf TRS schaltet die Funktion ab. Ohne Veränderung des Y-POS. I -Dreh­knopfs wird TRS nach ca. 10 Sekunden automatisch abge­schaltet.
[9] Y-POS. I – Drehknopf
Dieser Drehknopf dient dazu, die vertikale Strahlposition für Kanal I zu bestimmen. Bei Additionsbetrieb sind beide Dreh­knöpfe (Y-POS. I und Y-POS. II) wirksam. Leuchtet die TRS-LED [8], kann mit dem Y-POS. I-Drehknopf die vertikale Position der alternierend dargestellten B-Zeit­basis Signaldarstellung bestimmt werden. Diese Funktion ist für jeden Kanal wirksam.
Gleichspannungsmessung:
Liegt kein Signal am Eingang INPUT CHI [28], entspricht die Strahlposition einer Spannung von 0 Volt. Das ist der Fall, wenn der INPUT CHI [28] auf GD (ground) [30] ge­schaltet ist. Liegt Additionsbetrieb (ADD) vor, müssen bei­de Eingänge INPUT CHI [28] und INPUT CHII [32] auf GD [30] [34] geschaltet sein. Der Strahl ist unter diesen Bedin­gungen nur sichtbar, wenn automatische Triggerung AT [12] vorliegt. Mit dem Y-POS. I-Einsteller kann der Strahl auf eine Raster- linie positioniert werden. Anschließend ist die Eingangs­kopplung von GD auf DC zu schalten. Wird dann an den Eingang eine Gleichspannung angelegt, ändert sich die Strahlposition in vertikaler Richtung. Unter Berücksichtigung des Y-Ablenkkoeffizienten, des Teilungsverhältnisses des Tastteilers und der Änderung der Strahlposition gegenüber der zuvor eingestellten 0-Volt Strahlposition” (Referenzlinie), lässt sich die Gleichspannung bestimmen.
0 Volt-Symbol.
Bei eingeschaltetem Readout kann die „0-Volt” Strahl­position von Kanal I mit einem Symbol (
⊥⊥
) immer angezeigt
⊥⊥
werden, d.h. die zuvor beschriebene Positionsbestimmung kann entfallen. Das Symbol für Kanal I wird im CHI und DUAL-Betrieb in der Bildschirmmitte links von der senkrech­ten Rasterlinie angezeigt. Voraussetzung für die Anzeige des 0 Volt-Symbols ist, dass die Softwareeinstellung DC REFERENCE = ON im SETUP- Untermenü Miscellaneous (Verschiedenes) vorliegt. Bei XY- und ADD (Additions)-Betrieb wird kein angezeigt.
[10] BW LIMIT (Bandbreitenbegrenzung)
Oberhalb dieses Drucktasters befindet sich die BWL-LED. Mit einem kurzen Tastendruck lassen sich die BWL-LED und die BWL-Anzeige im Readout ein bzw. ausschalten. Bei eingeschalteter BWL-Funktion wird die Bandbreite (obere Grenzfrequenz) der Y-Messverstärker verringert. Bei Ablenkkoeffizienten von 5 mV/div. bis 5 V/div. bewirkt die Verringerung der Bandbreite ein geringeres Rauschen der Messverstärker und somit eine Verbesserung der Strahl­schärfe. Die Bandbreitenbegrenzung Leuchtet die BWL- LED, kann sie mit einem kurzen Tastendruck abgeschaltet werden. Bei den Y-Ablenkkoeffizienten 1 mV/div. und 2 mV/div. ist die Y-Bandbreite zugunsten einer höheren Ablenkempfind­lichkeit reduziert. Die Bandbreitenbegrenzung ist bei diesen Ablenkkoeffizienten praktisch unwirksam.
[11] Y-POS. II – Drehknopf
Dieser Drehknopf dient dazu, die vertikale Strahlposition für Kanal II zu bestimmen. Im Additions-Betrieb sind beide Dreh­knöpfe (Y-POS. I und Y-POS. II wirksam). Im XY-Betrieb ist der Y-POS. II Drehknopf abgeschaltet, für X-Positionsände- rungen ist der X-POS.-Drehknopf [15] zu benutzen.
Gleichspannungsmessung:
Liegt kein Signal am Eingang INPUT CHII [32] an, entspricht die vertikale Strahlposition einer Spannung von 0 Volt. Das ist der Fall, wenn der INPUT CHII [32] bzw. im Additions­betrieb beide Eingänge INPUT CHI [38], INPUT CHII [32] auf GD (ground) [30] [34] geschaltet sind und automatische Triggerung AT [12] vorliegt. Der Strahl kann dann mit dem Y-POS. II-Einsteller auf eine für die nachfolgende Gleichspannungsmessung geeignete Rasterlinie positioniert werden. Bei der nachfolgenden
⊥⊥
-Symbol
⊥⊥
Änderungen vorbehalten
13
Bedienelemente und Readout
O
x10
Gleichspannungsmessung (nur mit DC-Eingangskopplung möglich) ändert sich die Strahlposition. Unter Berücksichti­gung des Y-Ablenkkoeffizienten, des Teilungsverhältnisses des Tastteilers und der Änderung der Strahlposition gegen­über der zuvor „0-Volt Strahlposition” (Referenzlinie), lässt sich die Gleichspannung bestimmen.
8
9
Y-POS. I Y-POS. II LEVEL X-POS.
TRS
VOLTS / DIV. VOLTS / DIV. TIME / DIV.
5V 1mV 5V 1mV 0.5s 20ns
CH I CH II
CHP.
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BWL
BW
LIMIT
TRIG.
CHI CHII EXT
ALT
X-Y
DUAL
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ADD
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12
11 14 161513
NM
AT
TRIG. MODE
TVL TVF
H
VAR .VAR .
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AC DC HF NR LF
DEL.POS.
MADE IN GERMANY
PUSH LONG
PUSH BOTH
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23
A/ALT. DEL.TRIG
B
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0- Volt Symbol.
Bei eingeschaltetem Readout kann die 0-Volt Strahlposition von Kanal II mit einem Symbol (
⊥⊥
) immer angezeigt wer-
⊥⊥
den, d.h. die zuvor beschriebene Positionsbestimmung kann entfallen. Das Symbol für Kanal II wird im CH II und DUAL- Betrieb in der Bildschirmmitte rechts von der senkrechten Rasterlinie angezeigt.
Voraussetzung für die Anzeige des 0 Volt-Symbols ist, dass die Softwareeinstellung DC REFERENCE = ON im SETUP- Untermenü Miscellaneous (Verschiedenes) vorliegt.
Bei XY- und ADD (Additions)-Betrieb wird kein angezeigt.
[12] NM / AT -
Oberhalb dieses Drucktasters, der eine Doppelfunktion hat, befindet sich die NM-LED (Normal-Triggerung). Sie leuch­tet, wenn mit einem langen Tastendruck von AT (automati- sche-Spitzenwert-Triggerung) auf Normal-Triggerung um­geschaltet wurde. Ein erneuter langer Tastendruck schaltet auf automatische (Spitzenwert) Triggerung zurück und die NM-LED erlischt.
-
0
4
0
0
4
3
0
K
/
-
0
3
0
6
5
5
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⊥⊥
-Symbol
⊥⊥
X-
MAG.
VAR .
knopfes praktisch keine Verschiebung des Triggerpegel­Symbols, liegt Spitzenwert-Triggerung vor.
2. Lässt sich das Triggerpegel-Symbol mit dem LEVEL­Drehknopf nur innerhalb der Grenzen der Signalamplitude verschieben, liegt ebenfalls Spitzenwert-Triggerung vor.
3. Die Spitzenwert-Triggerung ist abgeschaltet, wenn eine ungetriggerte Darstellung erfolgt, nachdem sich das Triggerpegel-Symbol außerhalb der Signaldarstellung befindet.
[13] LEVEL
Mit dem LEVEL-Drehknopf kann der Triggerpunkt, also die Spannung bestimmt werden, die ein Triggersignal über­oder unterschreiten muss (abhängig von der Flanken­richtung), um einen Zeit-Ablenkvorgang auszulösen. In den meisten Yt-Betriebsarten wird auf dem linken Rasterrand mit dem Readout ein Symbol eingeblendet, welches den Triggerpunkt anzeigt. Das Triggerpunkt-Symbol wird in den Betriebsarten abgeschaltet, in denen das Triggersignal und die Signaldarstellung nicht identisch sind bzw. sein können.
Wird die LEVEL-Einstellung geändert, ändert sich auch die Position des Triggerpunkt-Symbols im Readout. Die Ände­rung erfolgt in vertikaler Richtung und betrifft selbstver­ständlich auch den Strahlstart des Signals. Um zu vermeiden, dass das Triggerpunkt-Symbol andere Readoutinformationen überschreibt und um erkennbar zu machen, in welcher Richtung der Triggerpunkt das Mess­raster verlassen hat, wird das Symbol durch einen nach oben oder unten zeigenden Pfeil ersetzt.
Die letzte A-Zeitbasis bezogene LEVEL-Einstellung bleibt erhalten, wenn auf alternierenden Zeitbasis- bzw. B-Zeit­basis-Betrieb umgeschaltet und die B-Zeitbasis getriggert wird. Dann kann mit dem LEVEL-Einsteller der Trigger- punkt, bezogen auf die B-Zeitbasis, eingestellt werden. Das Triggerpunkt-Symbol wird dann durch den Buchstaben „B” ergänzt.
[14] TR
Diese LED leuchtet, wenn die Zeitbasis Triggersignale er­hält. Ob die LED aufblitzt oder konstant leuchtet, hängt von der Frequenz des Triggersignals ab. Hinweis: Im XY-Betrieb leuchtet die TR-LED nicht.
Die zweite Funktion betrifft die Triggerflankenwahl. Mit jedem kurzen Tastendruck wird die Flankenwahl vorgenom­men. Dabei wird bestimmt, ob eine ansteigende oder fallen­de Signalflanke die Triggerung auslösen soll. Die aktuelle Einstellung wird oben im Readout unter TR: Triggerquelle, Flankenrichtung, Triggerkopplung angezeigt. Mit Um­schalten auf alternierenden Zeitbasis- oder B-Zeitbasis-Be­trieb bleibt die letzte Einstellung unter A-Zeitbasis-Bedin­gungen gespeichert und die Taste kann zur Triggerflanken-
[15] X-POS.
Dieser Drehknopf ermöglicht eine Verschiebung der Signal­darstellung in horizontaler Richtung. Diese Funktion ist insbesondere in Verbindung mit 10­facher X-Dehnung (X-MAG. x10) von Bedeutung. Im Ge- gensatz zur in X-Richtung ungedehnten Darstellung, wird mit X-MAG. x10 nur ein Ausschnitt (ein Zehntel) über 10 cm angezeigt. Mit X-POS. lässt sich bestimmen welcher Aus- schnitt der Gesamtdarstellung 10-fach gedehnt sichtbar ist.
wahl für die B-Zeitbasis benutzt werden.
[16] X-MAG. x10
Die Spitzenwert-Erfassung (Triggerung) wird bei automati­scher Triggerung – abhängig von der Betriebsart und der gewählten Triggerkopplung – zu- oder abgeschaltet. Der jewei­lige Zustand wird durch das Verhalten des Triggerpegel-Sym­bols beim Ändern des LEVEL-Knopfes erkennbar:
Jeder Tastendruck schaltet die zugeordnete LED an bzw. ab, wenn Yt- (Zeitbasis-) oder Komponententester-Betrieb vorliegt. Leuchtet die x10 LED, erfolgt eine 10-fache X­Dehnung und das Readout zeigt bei Yt-Betrieb (Zeitbasis) den aus der X-Dehnung resultierenden Zeitablenkkoef­fizienten.
1. Wird eine in Y-Richtung nicht abgelenkte Strahllinie ge­schrieben und bewirkt die Änderung des LEVEL-Dreh-
14
X-MAG. x10 wirkt auf die A- und die B-Zeitbasis. Bei alternie­rendem Zeitbasis-Betrieb (A alternierend mit B) erfolgt die
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
O
x10
A-Zeitbasisdarstellung ungedehnt und die B-Zeitbasis­darstellung gedehnt.
Bedingt durch die X-POS. Einstellung ist es im alter­nierendem Zeitbasisbetrieb möglich, dass der Hell­sektor der A-Zeitbasis nicht mehr sichtbar ist.
Im XY-Betrieb ist die X-MAG.-Taste wirkungslos.
[17] VOLTS/DIV.
Für Kanal I steht im VOLTS/DIV.-Feld ein Drehknopf zur Verfügung, der eine Doppelfunktion hat. Oberhalb des Dreh­knopfes befindet sich die VAR-LED. Sie zeigt an, welche Funktion des Drehknopfes vorliegt.
Der Drehknopf ist nur wirksam, wenn Kanal I aktiv geschal­tet und der Eingang eingeschaltet ist (AC- oder DC-Ein­gangskopplung). Kanal I ist im CH I- (Mono), DUAL-, ADD­(Additions-) und XY-Betrieb eingeschaltet. Die Feinsteller­Funktion wird unter VAR [18] beschrieben.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Funktion: Ablenkkoeffizienten-Einstellung (Teilerschalter). Sie liegt vor, wenn die VAR-LED nicht leuchtet.
Mit Linksdrehen wird der Ablenkkoeffizient erhöht, mit Rechtsdrehen verringert. Dabei können Ablenkkoeffizienten von 1 mV/div. bis 5 V/div. in 1-2-5 Folge eingestellt werden.
Der Ablenkkoeffizient wird unten im Readout angezeigt (z.B. Y1:5mV...). Im unkalibrierten Betrieb wird anstelle des „:” ein „>” Symbol angezeigt.
8
9
Y-POS. I Y-POS. II LEVEL X-POS.
TRS
VOLTS / DIV. VOLTS / DIV. TIME / DIV.
5V 1mV 5V 1mV 0.5s 20ns
CH I CH II
CHP.
BWL
BW
LIMIT
TRIG.
CHI CHII EXT
ALT
X-Y
DUAL
10
ADD
12
11 14 161513
NM
AT
TRIG. MODE
AC DC HF NR
LF TVL TVF
DEL.POS.
H
VAR .VAR .
MADE IN GERMANY
PUSH LONG
PUSH BOTH
A/ALT. DEL.TRIG
B
VAR-LED nicht, kann mit dem Drehknopf der kalibrierte Ablenkkoeffizient von Kanal I verändert werden (1-2-5 Folge).
VAR. Leuchtet die VAR-LED nicht und wird die CH I-Taste lang gedrückt, leuchtet die VAR-LED und zeigt damit an, dass
der Drehknopf nun als Feinsteller wirkt. Die kalibrierte Ablenkkoeffizienteneinstellung bleibt solange erhalten, bis der Drehknopf einen Rastschritt nach links gedreht wird. Daraus resultiert eine unkalibrierte Signalamplituden­darstellung (Y1>...) und die dargestellte Signalamplitude wird kleiner. Wird der Drehknopf weiter nach links gedreht, vergrößert sich der Ablenkkoeffizient (unkalibriert) kontinu­ierlich, bis die Grenze des Feinstellbereichs erreicht ist und ein akustisches Signal ertönt.
Wird der Drehknopf nach rechts gedreht, verringert sich der Ablenkkoeffizient und die dargestellte Signalamplitude wird größer, bis die obere Feinstellbereichsgrenze erreicht ist. Dann ertönt wieder ein akustisches Signal und die Signal­darstellung erfolgt kalibriert (Y1:...); der Drehknopf bleibt aber in der Feinsteller-Funktion.
Unabhängig von der Einstellung im Feinstellerbetrieb kann die Funktion des Drehknopfs jederzeit - durch nochmaliges langes Drücken der CHIVAR. -Taste - auf die Teiler- schalterfunktion (1-2-5 Folge, kalibriert) umgeschaltet wer­den. Dann erlischt die VAR-LED und das möglicherweise noch angezeigte „>” Symbol wird durch „:” ersetzt.
CHI und DUAL Die Beschriftung der Frontplatte zeigt, dass die CH I-Taste auch zusammen mit der DUAL-Taste [19] betätigt werden kann. Siehe Punkt [19].
[19] DUAL - XY – Drucktaste mit mehreren Funktionen.
X-
MAG.
Y-Kanalbetriebsart DUAL-Betrieb liegt vor, wenn die DUAL-Taste kurz betätigt
-
0
4
0
0
4
3
0
K
/
-
0
3
0
6
5
5
wurde. Im Gegensatz zum Einkanal-Betrieb, werden nun die Ablenkkoeffizienten beider Kanäle im Readout angezeigt. Die letzte Triggerbedingung (Triggerquelle: TR:...) bleibt beste- hen, kann aber verändert werden. Nur wenn kein Eingang auf
VAR .
GD (Ground = Erde) geschaltet ist, sind alle Bedienelemente, welche die Y-Ablenkung betreffen, wirksam.
21
17
18
19
22
20
24
23
25
26
27
Alle kanalbezogenen Bedienelemente sind wirksam, wenn kein Eingang auf GD [30] [34] geschaltet wurde.
[18] CH I - VAR. – Diese Drucktaste hat mehrere Funktionen.
Kanalumschaltung
Y-Kanalbetriebsart
Mit einem kurzen Tastendruck wird auf Kanal I (Einkanal- Betrieb) geschaltet. Wenn zuvor weder Extern- noch Netz­Triggerung eingeschaltet war, wird auch die interne Trigger­quelle automatisch auf Kanal I umgeschaltet. Das Readout zeigt dann den Ablenkkoeffizienten von Kanal I (Y1...) und
Das Readout zeigt rechts neben dem Ablenkkoeffizienten von Kanal II (Y2:...) an, wie die Kanalumschaltung erfolgt.
ALT steht für alternierende und für Chopper (Zerhacker) CHP-Kanalumschaltung. Die Art der Kanalumschaltung wird
automatisch durch die Zeitkoeffizienteneinstellung (Zeit-
basis) vorgegeben. die Triggerquelle (TR:Y1...). Die letzte Funktionseinstellung des VOLTS/DIV.-Drehknopfs [17] bleibt erhalten.
Die CHP-Darstellung erfolgt automatisch in den Zeitbasis-
bereichen von 500 ms/div. bis 500 µs/div. Dann wird wäh- Alle auf diesen Kanal bezogenen Bedienelemente sind wirk­sam, wenn der Eingang [28] nicht auf GD [30] geschaltet
rend eines Zeit-Ablenkvorganges die Signaldarstellung stän-
dig zwischen Kanal I und II umgeschaltet. wurde.
Alternierende Kanalumschaltung ALT erfolgt automatisch Mit jedem langen Betätigen der CH I-Taste wird die Funk­tion des VOLTS/DIV.-Drehknopfes umgeschaltet und mit der darüber befindlichen VAR-LED angezeigt. Leuchtet die
Änderungen vorbehalten
in den Zeitbasisbereichen von 200 µs/div. bis 20 ns/div.
Dabei wird während eines Zeit-Ablenkvorganges nur ein
Kanal und mit dem nächsten Zeit-Ablenkvorgang der andere
15
Bedienelemente und Readout
O
x10
Kanal dargestellt. Die von der Zeitbasis vorgegebene Art der Kanalumschaltung kann geändert werden. Liegt DUAL­Betrieb vor und werden die DUAL- [19] und die CH I-Taste
[18] gleichzeitig kurz betätigt, erfolgt die Umschaltung von ALT auf CHP bzw. CHP auf ALT. Wird danach die Zeit-
koeffizienteneinstellung (TIME/DIV.-Drehknopf) geändert, bestimmt der Zeitkoeffi-zient erneut die Art der Kanalum­schaltung.
ADD-Betrieb kann durch gleichzeitiges Drücken der DUAL- [19] und der CH II-Taste [22] eingeschaltet werden, wenn zuvor DUAL- Betrieb vorlag. Im Additionsbetrieb wird das Triggerpegel­Symbol abgeschaltet. Der Additionsbetrieb wird im Read-
out durch das Additionssymbol „+“ zwischen den Ablenk­koeffizienten beider Kanäle angezeigt.
Im ADD-Betrieb (Addition) werden zwei Signale addiert bzw. subtrahiert und das Resultat (algebraische Summe bzw. Differenz) als ein Signal dargestellt. Das Resultat ist nur dann richtig, wenn die Ablenkkoeffizienten beider Kanä­le gleich sind. Die Zeitlinie kann mit beiden Y-POS.-Drehknöpfen beein- flusst werden.
XY-Betrieb
wird mit einem langen Tastendruck auf die DUAL-Taste eingeschaltet. Die Ablenkkoeffizientenanzeige im Readout zeigt dann X: ... für Kanal I, Y: ... für Kanal II und XY für die Betriebsart. Bei XY-Betrieb sind die gesamte obere Read- outzeile und das Triggerpegel-Symbol abgeschaltet; das gilt auch für die entsprechenden Bedienelemente. Die Kanal I betreffende INV-Taste (Invertierung) [30] und der Y-POS. I-Einsteller [9] sind ebenfalls unwirksam. Eine Signalpositions­änderung in X-Richtung kann mit dem X-POS.-Einsteller [15] vorgenommen werden.
Kanal I, Kanal II (beide werden als interne Triggerquellen
bezeichnet) und der TRIG. EXT. [35] Eingang als externe Triggerquelle.
Anmerkung: Der Begriff interne Triggerquelle be-
schreibt, dass das Triggersignal vom Mess-Signal stammt.
CHI - CHII - EXT:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird die Triggerquelle umge-
schaltet. Die Verfügbarkeit der internen Triggerquellen hängt von der gewählten Kanal-Betriebsart ab. Die Schaltsequenz lautet:
I - II - EXT - I bei DUAL- und ADD-Betrieb I - EXT - I bei Kanal I-Betrieb II - EXT - II bei Kanal II-Betrieb
Das Triggerpunktsymbol wird bei Extern-Triggerkop-
pelung nicht angezeigt.
ALT:
Mit einem langen Tastendruck wird die (interne) alternieren­de Triggerung eingeschaltet. Dann leuchten die TRIG. LEDs CHI und CHII gemeinsam und das Readout zeigt TR: ALT... Da die alternierende Triggerung auch alternierenden DUAL- Betrieb voraussetzt, wird diese Betriebsart automatisch mit eingeschaltet. In dieser Betriebsart erfolgt die Umschaltung der internen Triggerquellen synchron mit der Kanalum­schaltung. Bei alternierender Triggerung wird das Trigger- pegel-Symbol nicht angezeigt. Mit einem kurzen Tastend­ruck kann die alternierende Triggerung abgeschaltet wer­den.
In Verbindung mit alternierender Triggerung werden folgen­de Triggerkopplungsarten nicht ermöglicht: TVL (TV-Zeile), TVF (TV-Bild) und ~ (Netztriggerung).
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Y-POS. I Y-POS. II LEVEL X-POS.
TRS
VOLTS / DIV. VOLTS / DIV. TIME / DIV.
5V 1mV 5V 1mV 0.5s 20ns
CH I CH II
CHP.
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BWL
BW
LIMIT
TRIG.
CHI CHII EXT
ALT
X-Y
DUAL
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ADD
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11 14 161513
NM
AT
TRIG. MODE
TVL TVF
H
VAR .VAR .
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AC DC HF NR LF
DEL.POS.
MADE IN GERMANY
PUSH LONG
PUSH BOTH
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-
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3
K
-
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A/ALT. DEL.TRIG
B
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X-
MAG.
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0
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0
/
0
0
5
5
VAR .
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[20] TRIG.-ALT – Drucktaste mit Doppelfunktion und zugeord-
neten Leucht-dioden.
Die Drucktaste und die Leuchtdioden sind abgeschaltet, wenn Netzfrequenz-Triggerung oder XY-Betrieb vorliegt. Mit der Drucktaste wird die Wahl der Triggerquelle vorge­nommen. Die Triggerquelle wird mit der LED-Anzeige und
mit dem Readout angezeigt (TR: Triggerquelle,....,...).
Der Begriff Triggerquelle beschreibt die Signalquelle, de­ren Signal zur Triggerung benutzt wird. Es stehen drei Triggerquellen zur Verfügung:
Wenn eine der folgenden Betriebsarten vorliegt, kann nicht auf alternierende Triggerung umgeschaltet werden, bzw. wird die alternierende Triggerung automatisch abgeschal­tet: ADD-Betrieb (Addition), alternierender Zeitbasis- und
B-Zeitbasis-Betrieb.
[21] VOLTS/DIV.
Für Kanal II steht im VOLTS/DIV.-Feld ein Drehknopf zur Verfügung, der eine Doppelfunktion hat. Oberhalb des Dreh­knopfes befindet sich die VAR-LED. Sie zeigt an, welche Funktion des Drehknopfes vorliegt.
Der Drehknopf ist nur wirksam, wenn Kanal II aktiv geschal­tet und der Eingang eingeschaltet ist (AC- oder DC-Ein­gangskopplung). Kanal II ist im CH II (Mono)-, DUAL-, ADD­(Additions-) und XY-Betrieb eingeschaltet. Die Feinsteller­Funktion wird unter VAR [22] beschrieben.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Funktion: Ablenkkoeffizienten-Einstellung (Teilerschalter). Sie liegt vor, wenn die VAR- LED nicht leuchtet.
Mit Linksdrehen wird der Ablenkkoeffizient erhöht, mit Rechtsdrehen verringert. Dabei können Ablenkkoeffizienten von 1 mV/div. bis 5 V/div. in 1-2-5 Folge eingestellt werden.
Der Ablenkkoeffizient wird unten im Readout angezeigt (z.B. Y2: 5 mV...). Im unkalibrierten Betrieb wird anstelle des
„:“ ein „>“ Symbol angezeigt.
16
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
O
x10
[22] CH II – VAR – Diese Drucktaste hat mehrere Funktionen.
Y-Kanalbetriebsart
Mit einem kurzen Tastendruck wird auf Kanal II (Einkanal­Betrieb) geschaltet. Wenn zuvor weder Extern- noch Netz-Triggerung eingeschaltet waren, wird die interne Triggerquelle automatisch auf Kanal II umgeschaltet. Das Readout zeigt dann den Ablenkkoeffizienten von Kanal II (Y2...) und die Triggerquelle (TR:Y2...). Die letzte Funktions­einstellung des VOLTS/DIV.-Drehknopfs [21] bleibt er­halten. Alle auf diesen Kanal bezogenen Bedienelemente sind wirksam, wenn der Eingang [32] nicht auf GD [34] geschaltet wurde.
Mit jedem langen Betätigen der CH II-Taste wird die Funktion des VOLTS/DIV.-Drehknopfs umgeschaltet und mit der darüber befindlichen VAR-LED angezeigt. Leuchtet die VAR-LED nicht, kann mit dem Drehknopf der kalibrierte Ablenkkoeffizient von Kanal II verändert werden (1-2-5 Folge).
VAR. Leuchtet die VAR-LED nicht und wird die CH II-Taste lang gedrückt, leuchtet die VAR-LED und zeigt damit an, dass
der Drehknopf nun als Feinsteller wirkt. Die kalibrierte Ablenkkoeffizienteneinstellung bleibt solange erhalten, bis der Drehknopf einen Rastschritt nach links gedreht wird. Daraus resultiert eine unkalibrierte Signalamplituden­darstellung (Y2>...) und die dargestellte Signalamplitude wird kleiner. Wird der Drehknopf weiter nach links gedreht, vergrößert sich der Ablenkkoeffizient (unkalibriert) kontinu­ierlich, bis die Grenze des Feinstellbereichs erreicht ist und ein akustisches Signal ertönt.
Wird der Drehknopf nach rechts gedreht, verringert sich der Ablenkkoeffizient und die dargestellte Signalamplitude wird größer, bis die obere Feinstellbereichsgrenze erreicht ist. Dann ertönt wieder ein akustisches Signal und die Signal­darstellung erfolgt kalibriert (Y2:...); der Drehknopf bleibt aber in der Feinsteller-Funktion.
Unabhängig von der Einstellung im Feinstellerbetrieb kann die Funktion des Drehknopfs jederzeit - durch nochmaliges langes Drücken der CH II-VAR.-Taste auf die Teilerschalter- funktion (1-2-5 Folge, kalibriert) umgeschaltet werden. Dann erlischt die VAR-LED und das „>“ Symbol wird durch „:“ ersetzt.
Die Beschriftung der Frontplatte zeigt, dass die CH II-Taste auch zusammen mit der DUAL-Taste [19] betätigt werden kann. Siehe Punkt [19].
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11 14 161513
[23] TRIG. MODE – Drucktasten mit zugeordneten Leucht-
dioden.
Die Triggerkopplung (Signalankopplung an die Trigger-
einrichtung) lässt sich mit einer der beiden TRIG. MODE-
Tasten schrittweise in die gewünschte Richtung umschal-
ten. Die gewählte Triggerkopplung wird mit einer der Leucht-
dioden und mit dem Readout angezeigt (z.B. TR:...,..., AC”).
In einigen Betriebsarten, wie z.B. bei alternierender Trigge-
rung, stehen nicht alle Triggerkopplungsarten zur Verfügung
und sind daher nicht einschaltbar.
Triggerkopplungsarten:
AC Wechselspannungsankopplung
DC Gleichspannungsankopplung (Spitzenwerterfassung bei
automatischer Triggerung abgeschaltet)
HF Hochfrequenzankopplung mit Unterdrückung nieder-
frequenter Signalanteile (kein Triggerpegel-Symbol)
NR Hochfrequenz-Rauschunterdrückung
LF Niederfrequenzankopplung mit Unterdrückung höher-
frequenter Signalanteile
TVL TV-Triggerung durch Zeilen-Synchronimpulse (kein
Triggerpegel-Symbol)
TVF TV-Triggerung durch Bild-Synchronimpulse (kein Trigger-
pegel-Symbol
~ Netzfrequenzankopplung (kein Triggerpegel-Symbol)
und das Readout zeigt TR: ~. Bei Netzfrequenzankopplung ist die TRIG. -Taste [20]
abgeschaltet und es leuchtet keine TRIG. -LED [20].
ACHTUNG!
Im getriggerten B-Zeitbasisbetrieb DEL. TRIG. [27], wird die
B-Zeitbasis automatisch auf Normaltriggerung mit DC-
Triggerkopplung geschaltet. Diese Bedingungen werden
mit den Leuchtdioden NM [12] und DC [23] angezeigt. Die
zuvor mit diesen Leuchtdioden angezeigten Trigger-
bedingungen der A-Zeitbasis bleiben erhalten.
In einigen Triggerbetriebsarten wie z.B. alternierende
Triggerung, können bestimmte Triggerkopplungsarten nicht
gewählt werden bzw. werden automatisch abgeschaltet.
[24] DEL.POS. - H – Drehknopf mit zwei Funktionen und zu-
geordneter LED.
A-Zeitbasisbetrieb:
Wird nur die A-Zeitbasis betrieben, wirkt der Drehknopf als
Holdoff-Zeiteinsteller. Bei minimaler Holdoff-Zeit ist die HO-
LED nicht eingeschaltet. Wird der Drehknopf im Uhrzeiger-
sinn gedreht, leuchtet die HO-LED und die Holdoff-Zeit
vergrößert sich. Bei Erreichen der maximalen Holdoff-Zeit
ertönt ein Signal.
Y-POS. I Y-POS. II LEVEL X-POS.
TRS
VOLTS / DIV. VOLTS / DIV. TIME / DIV.
5V 1mV 5V 1mV 0.5s 20ns
BWL
BW
LIMIT
TRIG.
CHI CHII EXT
ALT
X-Y
CHP.
DUAL
ADD
CH I CH II
PUSH
NM
AT
TRIG. MODE
AC DC
HF
NR
LF TVL TVF
DEL.POS.
H
VAR .VAR .
MADE IN GERMANY
LONG
PUSH BOTH
0
3
K
-
3 6
A/ALT. DEL.TRIG
B
-
0
4
0
4
X-
MAG.
0
/
0
0
5
5
VAR .
Sinngemäß verhält es sich, wenn in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird und die minimale Holdoff-Zeit er­reicht wurde (HO-LED erlischt). Die Holdoff-Zeiteinstellung wird automatisch auf den Minimalwert gesetzt, wenn eine andere A-Zeitbasis Einstellung gewählt wird. (Über die An­wendung der ”Holdoff-Zeiteinstellung” informiert der gleich­namige Absatz).
ALT- (A alternierend mit B) und B-Zeitbasisbetrieb:
In diesen Betriebsarten der Zeitbasis wirkt der DEL.POS.- Drehknopf als Verzögerungszeit-Einsteller (die zuvor im A­Zeitbasisbetrieb gewählte Holdoff-Zeiteinstellung bleibt er-
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Änderungen vorbehalten
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halten). Die Verzögerungszeit wird im ALT- (alternierender
17
O
x10
Bedienelemente und Readout
A- und B-Zeitbasis-) Betrieb auf dem Strahl der A-Zeitbasis durch den Anfang (links) eines Hellsektors sichtbar ge­macht. Die Zeitspanne zwischen dem Start der A-Zeitbasis und dem Hellsektoranfang ist die Verzögerungszeit. Sie wird im Readout mit
∆∆
t: ... (Delay time = Verzögerungszeit)
∆∆
angezeigt, wenn sich die B-Zeitbasis im Freilaufbetrieb (ungetriggert) befindet. Die Verzögerungszeitanzeige be­zieht sich auf den Zeit-Ablenkkoeffizienten der A-Zeitbasis und dient lediglich als Hilfe zum Auffinden des möglicher­weise sehr schmalen Hellsektors.
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9
Y-POS. I Y-POS. II LEVEL X-POS.
TRS
VOLTS / DIV. VOLTS / DIV. TIME / DIV.
5V 1mV 5V 1mV 0.5s 20ns
CH I CH II
CHP.
17
18
BWL
BW
LIMIT
TRIG.
CHI CHII EXT
ALT
X-Y
DUAL
19
10
ADD
20
12
11 14 161513
NM
AT
TRIG. MODE
H
VAR .VAR .
21
22
AC DC HF NR
LF TVL TVF
DEL.POS.
MADE IN GERMANY
24
23
PUSH LONG
PUSH BOTH
K
-
3 6
A/ALT. DEL.TRIG
B
26
[26] A/ALT - B – Mit dieser Drucktaste ist eine von drei Zeitbasis-
betriebsarten wählbar.
Das Oszilloskop verfügt über 2 Zeitbasen (A und B). Mit der B-Zeitbasis lässt sich ein Ausschnitt der Signaldarstellung der A-Zeitbasis vergrößert darstellen. Das Verhältnis Zeit­Ablenkkoeffizient A zu Zeitablenkkoeffizient B bestimmt die Vergrößerung (z.B. A:100 µs / B:1µs = 100-fach) . Mit zunehmender Vergrößerung nimmt die Strahlhelligkeit der B-Darstellung ab. Wenn eine zum Triggern geeignete Signalflanke auf der B­Zeitbasis-Signaldarstellung sichtbar ist, kann die Darstel­lung auch getriggert vorgenommen werden. In diesem Falle, beginnt die B-Zeitbasis-Signaldarstellung mit der Triggerflanke.
X-
MAG.
A/ALT:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird zwischen A-Zeitbasis
-
0
4
0
0
4
3
0
/
0
0
5
5
und alternierendem ALT Zeitbasisbetrieb gewählt. Die aktu­elle Zeitbasis-Betriebsart wird durch das Readout sichtbar gemacht.
VAR .
A:
Ist nur die A-Zeitbasis in Betrieb, zeigt das Readout oben
links auch nur A..... . Der TIME/DIV.- Drehknopf beeinflusst
25
27
dann nur die A-Zeitbasis.
[25] TIME/DIV.
Mit dem im TIME/DIV. Feld befindlichen Drehknopf wird der Zeit-Ablenkkoeffizient eingestellt und oben links im Readout angezeigt. Leuchtet die oberhalb des Drehknopfes befindliche VAR-LED nicht, wirkt der Drehknopf als Zeit­basisschalter. Die Zeitbasis ist dann kalibriert und die Zeit­Ablenkkoeffizientenumschaltung erfolgt in 1-2-5 Folge. Links­drehen vergrößert und Rechtsdrehen verringert den Zeit­Ablenkkoeffizienten. Leuchtet die VAR-LED, wirkt der Dreh­knopf als Feinsteller. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Funktion als Zeitbasisschalter.
A-Zeitbasis:
Bei A-Zeitbasis-Betrieb verändert der Drehknopf nur diese Zeitbasis. Ohne X Dehnung x10 können Zeit-Ablenk­koeffizienten zwischen 500 ms/div. und 20 ns/div. in 1-2-5 Folge (kalibriert) gewählt werden.
ALT- (A alternierend mit B) und B-Zeitbasisbetrieb:
In diesen Zeitbasisbetriebsarten kann mit dem Drehknopf nur der B-Zeit-Ablenkkoeffizient bestimmt werden. Der Ein­stellbereich der B-Zeitbasis reicht von 20 ms/div. bis 20 ns/ div., ist aber abhängig von der A-Zeitbasis.
Aufgabe des B-Zeitbasisbetriebs ist es, einen beliebigen Teil (Ausschnitt) der A-Zeitbasis-Signaldarstellung in X-Richtung gedehnt (Ausschnittvergrößerung) darzustel­len, der zuvor im alternierenden Zeitbasisbetrieb mit dem DEL. POS.-Einsteller bestimmt wurde. Eine gedehnte Darstellung mit der B-Zeitbasis ist nur möglich, wenn die Zeitablenkgeschwindigkeit der B-Zeitbasis größer als die der A-Zeitbasis ist. Deshalb muss der Zeit-Ablenk­koeffizient der B-Zeitbasis gegenüber dem der A-Zeit­basis kleiner sein. Der B-Zeitablenkkoeffizient kann zwar auf den gleichen Wert wie der A-Zeitablenkkoeffizient eingestellt werden, bewirkt dann aber keine Dehnung. Das Oszilloskop verhindert automatisch, dass der B-Zeit­ablenkkoeffizient größer als der A-Zeitablenkkoeffizient wird.
ALT:
Bei alternierendem ALT Zeitbasis-Betrieb zeigt das Readout
die Zeit-Ablenkkoeffizienten beider Zeitbasen A.... und B....
an. In diesem Falle beeinflusst der TIME/DIV.-Drehknopf nur die B-Zeitbasis. Bei ALT-Zeitbasisbetrieb wird ein Teil des mit der A-Zeitbasis dargestellten Signals aufgehellt darge­stellt, wenn die Strahlhelligkeitseinstellung der B-Zeitbasis größer als die der A-Zeitbasis ist (siehe INTENS). Die horizontale Position des aufgehellten Sektors ist mit dem DEL. POS.-Drehknopf kontinuierlich veränderbar, wenn die B-Zeitbasis im Freilauf-Betrieb arbeitet (siehe DEL. POS- HO.). Der Zeit-Ablenkkoeffizient der B-Zeitbasis bestimmt die Breite des aufgehellten Sektors. Nur der aufgehellte Sektor der A-Zeitbasis-Signaldarstellung wird mit der B­Zeitbasis dargestellt. Die vertikale Strahlposition der mit B­Zeitbasis vorgenommenen Signaldarstellung kann in dieser Zeitbasis-Betriebsart verändert werden (siehe TRS).
Die X-Dehnung mal 10 (X-MAG. x10) ist in dieser Zeitbasis- betriebsart für die A-Zeitbasis abgeschaltet und nur für die B­Zeitbasis wirksam.
B:
Liegt A- oder alternierender Zeitbasisbetrieb (ALT) vor und wird die A/ALT.–B-Taste lang gedrückt, erfolgt die Um­schaltung auf B-Zeitbasisbetrieb. Um wieder in den A­Zeitbasisbetrieb zu gelangen, genügt ein kurzer Tasten­druck. Ein langer Tastendruck schaltet vom B-Zeitbasis­betrieb in den alternierenden Zeitbasisbetrieb (ALT).
[27] DEL. TRIG. – VAR. – Drucktaste mit Doppelfunktion.
DEL.TRIG:
Mit einem kurzen Tastendruck kann zwischen getriggerter DEL.TRIG. oder freilaufender (ungetriggerter) B-Zeitbasis gewählt werden, wenn alternierender- (ALT) oder B-Zeit­basisbetrieb vorliegt. Die aktuelle Einstellung wird oben rechts im Readout angezeigt. Im Freilaufbetrieb der B-Zeitbasis wird die Verzögerungszeit mit Dt:... angezeigt.
18
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
Bei getriggertem Betrieb, wird die B-Zeitbasis nicht sofort nach Ablauf der Verzögerungszeit gestartet, sondern erst mit der nächsten zum Triggern geeigneten Signalflanke. Deshalb wird die Verzögerungszeitanzeige abgeschaltet und DTr: Triggerflankenrichtung, DC (Triggerkopplung) angezeigt. Die für die A-Zeitbasis gewählten Trigger-Para­meter (LEVEL-Einstellung, Flankenrichtung und Kopplung) werden gespeichert und bleiben erhalten.
Die Bedienelemente LEVEL [13] und Flankenrichtung [12] sind nur im getriggerten B-Zeitbasisbetrieb für die B-Zeit­basis wirksam. Normal-Triggerung und DC-Triggerkopplung sind für die Triggereinrichtung der B-Zeitbasis fest vorgege­ben und werden mit den Leuchtdioden NM [12] und DC [23] angezeigt.
Bei geeigneter Einstellung wird auf die nächste geeignete Signalflanke, die nach Ablauf der im Freilauf eingestellten Verzögerungszeit (Anfang des Hellsektors) auftritt, getriggert. Bei mehreren Triggerflanken in der A-Zeitbasis Darstellung, erfolgt beim Drehen am DEL. POS.-Knopf nun die Verschie­bung des Hellsektors nicht mehr kontinuierlich, sondern von Triggerflanke zu Triggerflanke springend. Die Triggerung der B-Zeitbasis kann nur dann stattfinden, wenn die A-Zeitbasis­darstellung nach Ablauf der Verzögerungszeit im Freilauf­betrieb eine zum Triggern geeignete Signalflanke zeigt und die Triggerbedingungen (LEVEL und Flankenrichtung) erfüllt werden. Andernfalls wird die B-Zeitbasis nicht dargestellt.
Liegt eine Betriebsart vor, in der das Triggerpegelsymbol angezeigt wird, ändert es sich mit dem Umschalten von freilaufenden auf getriggerten B-Zeitbasisbetrieb. Dem Triggerpegelsymbol wird dann der Buchstabe „B” angefügt und kann mit dem LEVEL-Knopf in seiner vertikalen Position verändert werden.
Befindet sich das B-Triggerpegelsymbol im alternierenden Zeitbasisbetrieb außerhalb der Signaldarstellung der A-Zeit­basis, wird die B-Zeitbasis nicht getriggert. Deshalb erfolgt dann keine Darstellung der B-Zeitbasis. Das B-Triggerpegel­symbol bezieht sich auf die A-Zeitbasisdarstellung, weil diese nicht durch die Strahltrennungsfunktion TRS [8] be­einflusst wird und somit die tatsächliche Signalposition anzeigt. In dieser Position wird das Signal auch im (nur) B­Zeitbasisbetrieb dargestellt.
VAR.: Mit einem langen Tastendruck kann die Funktion des TIME/ DIV. Drehknopfes geändert werden. Die Funktionsänderung
betrifft nur die gerade aktive Zeitbasis (im alternierenden Zeitbasisbetrieb die B-Zeitbasis).
Der TIME/DIV. Drehknopf [25] kann als Zeit-Ablenk­koeffizienten-Schalter oder als Zeit-Feinsteller arbeiten. Die aktuelle Funktion wird mit der VAR -LED angezeigt. Leuch­tet die VAR-LED, wirkt der Drehknopf als Feinsteller. Nach dem Umschalten auf diese Funktion bleibt die Zeitbasis zunächst noch kalibriert. Wird der TIME/DIV.-Drehknopf aber einen Rastschritt nach links gedreht, erfolgt die Zeitab­lenkung unkalibriert. Im Readout wird dann anstelle A: ... nun A>..., bzw. statt B: ... nun B>... angezeigt. Mit weiterem Linksdrehen vergrößert sich der Zeit-Ablenkkoeffizient (unkalibriert), bis das Maximum akustisch signalisiert wird. Sinngemäß erfolgt die Verringerung des (unkalibrierten) Zeit-Ablenkkoeffizienten, wenn der Drehknopf nach rechts gedreht wird. Ist der elektrische ”Rechtsanschlag” er-
reicht, wird dieser Zustand auch durch ein akustisches Signal angezeigt. Dann ist der Feinsteller in der kalibrierten Stellung und das vor dem Zeit-Ablenkkoeffizienten ange­zeigte „>” Symbol wird durch das „:” Symbol ersetzt. Bei Feinstellerbetrieb bleibt die aktuelle Einstellung erhalten, auch wenn die Zeitbasisbetriebsart geändert wird.
Liegt Feinstellerbetrieb vor und wird die DEL.TRIG. -VAR.­Taste lang gedrückt, erlischt die VAR-LED. Dann wirkt der TIME/DIV.- Drehknopf wieder als Zeitbasisschalter und die Zeitbasis befindet sich automatisch im kalibrierten Zustand.
Im untersten Feld der großen Frontplatte befinden sich BNC­Buchsen und vier Drucktasten, sowie eine 4 mm Buchse für Bananenstecker.
32
MADE IN GERMANY
x1/x10
INV.
34
33
TRIG. EXT. INP
(Z)
!
max. 100 Vp
35
INPUT CH I (HOR. INP.(X))
1M II 15pF
!
max. 250 Vp
x1/x10
AC/DC
28
29
CAT
INV.
GD AC/DC GD
30
INPUT CH II
I
1M II 15pF
!
max. 250 Vp
31
[28] INPUT CH I – BNC-Buchse.
Sie dient als Signaleingang für Kanal I. Der Außenanschluss der Buchse ist galvanisch mit dem (Netz) Schutzleiter ver­bunden. Bei XY-Betrieb ist der Eingang auf den X-Messver­stärker geschaltet. Dem Eingang sind die im Folgenden aufgeführten Drucktasten zugeordnet:
[29] AC/DC – Drucktaste mit zwei Funktionen.
AC/DC:
Jeder kurze Tastendruck schaltet von AC- (Wechsel- spannung) auf DC (Gleichspannung) Signalankopplung, bzw. von DC- auf AC-Signalankopplung. Die aktuelle Einstel­lung wird im Readout im Anschluss an den Ablenk­koeffizienten mit dem „~” bzw. dem „=” Symbol angezeigt.
Tastteilerfaktor:
Mit einem langen Tastendruck kann der im Readout ange- zeigte Ablenkkoeffizient von Kanal 1 zwischen 1:1 und 10:1 umgeschaltet werden. Ein angeschlossener 10:1 Tastteiler wird bei der Ablenkkoeffizientenanzeige und der cursor­unterstützten Spannungsmessung berücksichtigt, wenn vor dem Ablenkkoeffizienten ein Tastkopfsymbol angezeigt wird
(z.B. Tastkopfsymbol, Y1....).
ACHTUNG! Wird ohne Tastteiler gemessen (1:1), muss das Tast­kopfsymbol abgeschaltet sein. Andernfalls wird bei cursorunterstützter Spannungsmessung ein falscher Spannungswert angezeigt.
[30] GD / INV. – Drucktaste mit zwei Funktionen.
GD:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird zwischen eingeschal­tetem und abgeschaltetem Eingang INPUT CHI [28] umge­schaltet.
Bei abgeschaltetem Eingang (GD = ground) wird im Readout das Erde-Symbol anstelle des Ablenkkoeffizienten und der Signalankopplung angezeigt. Dann ist das am Signaleingang anliegende Signal abgeschaltet und es wird (bei automati­scher Triggerung) nur eine in Y-Richtung unabgelenkte Strahl­linie dargestellt, die als Referenzlinie für Massepotential
Änderungen vorbehalten
19
Bedienelemente und Readout
(0 Volt) benutzt werden kann. Bezogen auf die zuvor be­stimmte Y-Position der Strahllinie, kann die Höhe einer Gleichspannung bestimmt werden. Dazu muss der Eingang wieder eingeschaltet und mit Gleichspannungskopplung (DC) gemessen werden. Mit dem Readout kann auch ein Symbol für die 0 Volt­Referenzposition angezeigt werden. Siehe Y-POS. I [9]. In Stellung GD sind die AC/DC -Taste [29] und der VOLTS/
DIV.-Drehknopf [17] abgeschaltet.
INV:
Mit jedem langen Betätigen dieser Taste wird zwischen nichtinvertierter und invertierter Darstellung des Kanal I Signales umgeschaltet. Bei Invertierung wird im Readout ein Strich über die Kanalangabe (Y1...) gesetzt. Dann erfolgt eine um 180° gedrehte Signaldarstellung von Kanal I (nicht im XY-Betrieb). Wird die Taste erneut lang betätigt, erfolgt wieder die nichtinvertierte Signaldarstellung.
32
MADE IN GERMANY
x1/x10
INV.
34
33
INPUT CH I (HOR. INP.(X))
1M II 15pF
!
max. 250 Vp
x1/x10
AC/DC
28
29
CAT
INV.
GD AC/DC GD
30
INPUT CH II
I
1M II 15pF
!
max. 250 Vp
31
[31] Massebuchse
für Bananenstecker mit einem Durchmesser von 4 mm. Die Buchse ist galvanisch mit dem (Netz) Schutzleiter verbun­den. Die Buchse dient als Bezugspotentialanschluss bei CT (Komponententester-Betrieb), kann aber auch bei der Mes­sung von Gleichspannungen bzw. niederfrequenten Wech­selspannungen als Messbezugspotentialanschluss benutzt werden.
[32] INPUT CH II – BNC-Buchse.
Sie dient als Signaleingang für Kanal II. Der Außenanschluss der Buchse ist galvanisch mit dem (Netz) Schutzleiter ver­bunden. Bei XY-Betrieb ist der Eingang auf den Y-Mess­verstärker geschaltet. Dem Eingang sind die im Folgenden aufgeführten Drucktasten zugeordnet:
[33] AC/DC – Drucktaste mit zwei Funktionen.
AC/DC:
Jeder kurze Tastendruck schaltet von AC- (Wechsel- spannung) auf DC (Gleichspannung) Signalankopplung, bzw. von DC- auf AC-Signalankopplung. Die aktuelle Einstellung wird im Readout im Anschluss an den Ablenkkoeffizienten mit dem „~” bzw. dem „=” Symbol angezeigt.
TRIG. EXT. INP
(Z)
!
max. 100 Vp
35
[34] GD - INV – Drucktaste mit zwei Funktionen.
GD: Mit jedem kurzen Tastendruck wird zwischen einge-
schaltetem und abgeschaltetem Eingang INPUT CH II [32] umgeschaltet. Bei abgeschaltetem Eingang (GD = ground) wird im Readout das Erde-Symbol anstelle des Ablenkkoeffizienten und der Signalankopplung angezeigt. Dann ist das am Signaleingang anliegende Signal abgeschaltet und es wird (bei automati­scher Triggerung) nur eine in Y-Richtung unabgelenkte Strahl­linie dargestellt, die als Referenzlinie für Massepotential (0 Volt) benutzt werden kann. Bezogen auf die zuvor bestimm­te Y-Position der Strahllinie, kann der Wert einer Gleich­spannung bestimmt werden. Dazu muss der Eingang wieder eingeschaltet und mit Gleichspannungskopplung (DC) ge­messen werden. Mit dem Readout kann auch ein Symbol für die 0 Volt­Referenzposition angezeigt werden. Siehe Y-POS. II [11]. In Stellung GD sind die AC/DC-Taste [33] und der VOLTS/
DIV.-Drehknopf [21] abgeschaltet.
INV: Mit jedem langen Betätigen dieser Taste wird zwi-
schen nichtinvertierter und invertierter Darstellung des Ka­nal II Signales umgeschaltet. Bei Invertierung wird im Readout ein Strich über die Kanalangabe (Y2...) gesetzt. Dann erfolgt eine um 180° gedrehte Signaldarstellung von Kanal II. Wird die Taste erneut lang betätigt, erfolgt wieder die nicht­invertierte Signaldarstellung.
[35] TRIG.EXT / INPUT (Z). – BNC-Buchse mit Doppelfunktion
Die Eingangsimpedanz beträgt 1 M II 20pF Der Außenan­schluss der Buchse ist galvanisch mit dem (Netz) Schutz­leiter verbunden.
TRIG. EXT. - Eingang:
Die BNC-Buchse ist nur dann als Signaleingang für (exter­ne) Triggersignale wirksam, wenn die EXT-LED [20] leuch­tet. Die Triggersignal-Ankopplung wird mit der TRIG. -Druck- taste [20] bestimmt.
Z-Input:
Die BNC-Buchse ist als Z-Modulationseingang (Strahl­helligkeit) wirksam, wenn weder Komponenten-Test-Betrieb noch externe Trigger-Signalankoppelung vorliegen und im Softwaremenü MISCELLANEOUS (Untermenü von SETUP) die Funktion INPUT Z auf ON gesetzt ist.
Die Dunkeltastung des Strahls erfolgt durch High-TTL-Pegel (positive Logik). Es sind keine höheren Spannungen als +5V zur Strahlmodulation zulässig.
Tastteilerfaktor:
Mit einem langen Tastendruck kann der im Readout ange- zeigte Ablenkkoeffizient von Kanal 2 zwischen 1:1 und 10:1 umgeschaltet werden. Ein angeschlossener 10:1 Tastteiler wird bei der Ablenkkoeffizientenanzeige und der cursor­unterstützten Spannungsmessung berücksichtigt, wenn vor dem Ablenkkoeffizienten ein Tastkopfsymbol angezeigt wird
(z.B. Tastkopfsymbol, Y2....).
ACHTUNG! Wird ohne Tastteiler gemessen (1:1), muss das Tast­kopfsymbol abgeschaltet sein. Andernfalls wird bei cursorunterstützter Spannungsmessung ein falscher Spannungswert angezeigt.
20
Unter der Strahlröhre befinden sich die Cursor-, Kalibrator- und Komponententest-Bedienelemente, sowie 2 Buchsen.
0.2 Vpp
CT
374142
1kHz 1MHz
CAL.
CURSOR
Vt
40 39 38 37 36
CH I/II
I/II
TRK
ON
1
t
OFF
MENU
[36] MENU – Drucktaste.
Mit einem langen Tastendruck lässt sich die Menüanzeige einschalten. Unter der Überschrift MAIN MENU, werden die Untermenüs TEST & CALIBRATE und SETUP ange­zeigt. Die Helligkeit der Anzeige hängt von der RO-INTENS [4] Einstellung ab. Weitere Informationen können dem Ab­schnitt ”Menü” entnommen werden.
Änderungen vorbehalten
Wenn ein Menü angezeigt wird, sind folgende Tasten von Bedeutung:
1. Die SAVE- und die RECALL-Taste [7]. Mit kurzem Tastendruck lässt sich das nächste Menü (Untermenü) bzw. der darin enthaltene Menüpunkt be­stimmen. Das aktuelle Menü bzw. der Menüpunkt wird mit größerer Strahlhelligkeit angezeigt.
2. SAVE-Taste [7] mit SET-Funktion. Wird die SAVE-Taste lang gedrückt (SET-Funktion) wird das gewählte Menü bzw. der Menüpunkt aufgerufen. Ist der Menüpunkt mit ON / OFF gekennzeichnet, erfolgt mit jedem langen Tastendruck die Umschaltung auf die zuvor nicht aktive Funktion. In einigen Fällen wird nach dem Aufruf einer Funktion ein Warnhinweis angezeigt. In diesen Fällen muss, wenn sichergestellt ist das die Funktion wirklich benutzt wer­den soll, die SAVE-Taste erneut lang gedrückt werden; andernfalls muss der Funktionsaufruf mit der AUTOSET- Taste [2] abgebrochen werden.
3. Die AUTOSET-Taste [2]. Jeder Tastendruck schaltet in der Rangordnung der Me­nüstruktur einen Schritt zurück, bis MAIN MENU ange­zeigt wird. Mit dem nächsten Tastendruck wird das Menü abgeschaltet, es liegt wieder Oszilloskopbetrieb vor und die AUTOSET-Taste übernimmt ihre normale Funktion.
[37] ON/OFF - CHI/II - 1/
∆∆
t – Diese Drucktaste hat mehrere
∆∆
Funktionen. Die folgende Beschreibung setzt voraus, dass das READ- OUT eingeschaltet ist. Sind die Cursoren ausgeschaltet und ist im Menü: SETUP > MISCELLANEOUS „MEAN VALUE ON“ aktiviert, wird mit dem READOUT (rechts oben) der Gleichspannungsmittelwert (DC...) angezeigt. Weitere In­formationen können dem Abschnitt Mittelwertanzeige ent­nommen werden.
CHI/II:
Mit einem kurzen Tastendruck kann bestimmt werden, welcher Ablenkkoeffizient (Kanal I oder II) bei einer Spannungsmessung mit Hilfe der CURSOR-Linien zu be­rücksichtigen ist, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind:
1. Es muss CURSOR-Spannungsmessung das Readout zeigt dann Betrieb
∆∆
VX... oder
∆∆
∆∆
VY.... Falls
∆∆
∆∆
V1...,
∆∆
∆∆
V2..., bzw. bei XY-
∆∆
∆∆
t oder f angezeigt wird,
∆∆
∆∆
V vorliegen;
∆∆
genügt ein langer Tastendruck auf die Taste I/II­[39] um auf Spannungsmessung zu schalten.
2. Das Oszilloskop muss auf DUAL- oder XY-Betrieb ge­schaltet sein. Nur dann besteht die Notwendigkeit, die möglicherweise unterschiedlichen Ablenkkoeffizienten
(VOLTS/DIV.) der Kanäle zu berücksichtigen.
ACHTUNG: Bei DUAL-Betrieb müssen sich die CURSOR-Linien auf das Signal (von Kanal I oder II) entsprechend der gewählten Einstellung (Readout:
∆∆
V1... oder
∆∆
beziehen.
∆∆
1/
t:
∆∆
Mit einem kurzen Tastendruck kann zwischen Zeit Frequenzmessung (1/
∆∆
t = Readoutanzeige f...) gewählt
∆∆
werden, wenn zuvor mit langem Drücken der Taste I/II-
∆∆
V/
∆∆
∆∆
V2...)
∆∆
∆∆
t- und
∆∆
∆∆
V/
∆∆
∆∆
t
∆∆
Bedienelemente und Readout
∆∆
t [39] von Spannungs- auf Zeit- bzw. Frequenz-Messung
∆∆
umgeschaltet wurde. Dann wird im Readout
∆∆
t... oder f...
∆∆
angezeigt.
ACHTUNG: Bei XY-Betrieb ist diese Funktion abge­schaltet und weder eine Zeit- noch eine Frequenz­Messung möglich.
0.2 Vpp
CT
374142
1kHz 1MHz
CAL.
CURSOR
Vt
40 39 38 37 36
CH I/II
I/II
TRK
1
OFF
t
[38] TRK
Die folgende Beschreibung setzt voraus, dass das READ­OUT eingeschaltet ist. Außerdem müssen die CURSOR-
Linien angezeigt werden. Um Messungen mit Hilfe der Cursoren vornehmen zu kön­nen, müssen die Positionen beider Cursorlinien separat oder gemeinsam einstellbar sein. Die Positionseinstellung der aktiv geschalteten CURSOR-Linie(n) erfolgt mit der CURSOR-Wipptaste [40].
Mit gleichzeitigem kurzen Drücken der beiden Tasten ON/ OFF - CHI/II - 1/
∆∆
t [37] und I/II -
∆∆
∆∆
∆∆
V/
t [39] kann bestimmt
∆∆
∆∆
werden, ob nur eine CURSOR-Linie oder beide -Linien aktiv geschaltet sind.
Werden beide CURSOR als nicht unterbrochene Linien angezeigt, erfolgt die CURSOR-Steuerung mit eingeschalte­ter TRK-Funktion (TRK = Spur). Mit der CURSOR-Wipptaste [40] lassen sich dann die Positionen beider Linien gleichzei­tig beeinflussen.
∆∆
[39] I/II -
∆∆
V/
t –Diese Drucktaste hat mehrere Funktionen.
∆∆
∆∆
Die folgende Beschreibung setzt voraus, dass das READ­OUT eingeschaltet ist.
I/II:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird von CURSOR I auf II umgeschaltet. Der aktive CURSOR wird als eine nicht unter­brochene Linie angezeigt. Sie besteht aus vielen einzelnen Punkten. Der nicht aktive Cursor zeigt Lücken in der Punk­tierung.
Die Positionseinstellung der aktiv geschalteten CURSOR­Linie wird mit der CURSOR-Wipptaste [40] vorgenommen.
Werden beide CURSOR-Linien als aktiv angezeigt, liegt TRK-Bedienung vor und die I/II -Umschaltung ist wirkungs­los.
Siehe Punkt [38].
∆∆
∆∆
V/
t:
∆∆
∆∆
Mit einem langen Tastendruck kann zwischen nungs-Messung) und
∆∆
t (Zeit-/Frequenzmessung) umge-
∆∆
schaltet werden, sofern nicht XY-Betrieb vorliegt. XY-Be­trieb bewirkt automatisch
∆∆
V (Spannungs-Messung), weil
∆∆
dabei die Zeitbasis abgeschaltet ist und daher Zeit- bzw. Frequenzmessungen nicht möglich sind.
∆∆
V:
∆∆
Bei Spannungsmessungen muss das Teilungsverhältnis des/ der Tastteiler(s) berücksichtigt werden. Zeigt das Readout kein Tastkopfsymbol an (1:1) und wird mit einem 100:1 Teiler gemessen, muss der im Readout abgelesene Spannungswert mit 100 multipliziert werden. Im Falle von
ON
MENU
∆∆
V (Span-
∆∆
Änderungen vorbehalten
21
Bedienelemente und Readout
10:1 Tastteilern kann das Teilungsverhältnis automatisch berücksichtigt werden (siehe Punkt [29] und [33]).
1. Zeitbasisbetrieb (CHI bzw. CHII Einkanalbetrieb, DUAL- und ADD-Betrieb)
∆∆
Bei
V (Spannungs)-Messung verlaufen die CURSOR-
∆∆
Linien horizontal. Die Spannungsanzeige im READOUT bezieht sich auf den Y-Ablenkkoeffizienten des Kanals und den Abstand zwischen den CURSOR-Linien.
a) Einkanalbetrieb (CHI oder CHII):
Wird nur Kanal I oder II betrieben, können die CURSOR nur einem Signal zugeordnet werden. Die Anzeige des Messergebnisses ist dabei automatisch mit dem Y-Ab­lenkkoeffizienten des eingeschalteten Kanals verknüpft und wird im READOUT angezeigt. Y-Ablenkkoeffizient kalibriert:
∆∆
V1: ... oder
∆∆
Y-Ablenkkoeffizient unkalibriert:
∆∆
V1>... oder
∆∆
∆∆
V2: ....
∆∆
∆∆
V2>....
∆∆
b) Zweikanalbetrieb (DUAL):
Nur im DUAL-Betrieb besteht die Notwendigkeit, zwi­schen den möglicherweise unterschiedlichen Ablenk­koeffizienten von Kanal I und II, zu wählen (siehe
CHI/II
[37]). Außerdem muss darauf geachtet werden, dass die
CURSOR-Linien auf das an diesem Kanal anliegende Signal gelegt werden. Das Messergebnis wird unten rechts im Readout mit
∆∆
V1: ... oder
∆∆
∆∆
V2: ... sichtbar gemacht, wenn die Y-
∆∆
Ablenkkoeffizienten kalibriert sind. Wird mit unkalibrierten Ablenkkoeffizienten (Readout z.B. Y1>...) gemessen, kann kein exaktes Messergebnis an­gezeigt werden. Das Readout zeigt dann:
∆∆
V2>....
∆∆
∆∆
V1>... oder
∆∆
Zeitbasen erfolgt, bezieht sich die Messung auf die Signaldarstellung, die mit der B-Zeitbasis erfolgt.
0.2 Vpp
CT
374142
1kHz 1MHz
CAL.
CURSOR
Vt
40 39 38 37 36
CH I/II
I/II
TRK
ON
1
OFF
t
[40] CURSOR – Wipptaste.
Sie ermöglicht die vertikale bzw. horizontale Positionver­schiebung des/der aktiven Cursor(en). Die Bewegungs­richtung entspricht dem jeweiligen Symbol. Die Positionsänderung des Cursors kann schnell oder lang­sam erfolgen; je nachdem ob die Wipptaste nur ein wenig oder ganz nach links bzw. rechts gedrückt wird.
[41] CAL. – Drucktaste mit zugeordneter konzentrischer
Buchse. Entsprechend den Symbolen auf der Frontplatte, kann bei ausgerasteter Taste ein Rechtecksignal von ca. 1 kHz mit einer Amplitude von 0,2Vss entnommen werden. Mit einge­rasteter Taste beträgt die Frequenz des Rechtecksignals ca. 1 MHz. Beide Signale dienen der Frequenzkompensation von 10:1 Tastteilern.
[42] CT – Drucktaste und 4 mm Bananenstecker-Buchse.
Mit dem Betätigen der CT (Komponententester)- Taste kann zwischen Oszilloskop- und Komponententester-Betrieb ge­wählt werden (siehe Komponenten-Test). Bei Komponenten­tester-Betrieb zeigt das Readout nur noch CT an. Alle Bedien- elemente und LED-Anzeigen außer INTENS [4], READOUT­Taste [4], LED A bzw. RO [4], TR [5] und FOCUS [6] sind abgeschaltet.
MENU
c) Additionsbetrieb (ADD):
In dieser Betriebsart wird die Summe oder Differenz von zwei Signalen als ein Signal dargestellt. Die Y-Ablenkkoeffizienten beider Kanäle müssen dabei gleich sein. Im Readout wird dann
∆∆
V... angezeigt. Bei
∆∆
unterschiedlichen Y-Ablenkkoeffizienten zeigt das Readout Y1 < > Y2 an.
2. XY-Betrieb:
Gegenüber dem DUAL-Betrieb gibt es bezüglich der Spannungsmessung mit CURSOR-Linien einige Abwei­chungen. Wird das an Kanal II (CHII) anliegende Signal gemessen, werden die CURSOR als horizontal verlaufende Linien angezeigt. Die Spannung wird dabei im READOUT mit
∆∆
VY... angezeigt.
∆∆
Bezieht sich die Messung auf Kanal I, werden die CUR­SOR als senkrechte Linien dargestellt und das READOUT
∆∆
zeigt
VX... an.
∆∆
∆∆
t:
∆∆
Liegt weder XY- noch CT-Betrieb (KOMPONENTEN TEST) vor, kann mit einem langen Tastendruck auf Zeit- bzw. Frequenzmessung umgeschaltet werden. Die Umschal­tung zwischen Zeit- und Frequenz-Messung kann mit der Taste ON/OFF - CHI/II - 1/ den. Das Readout zeigt dann entweder Bei unkalibrierter Zeitbasis wird
∆∆
t [37] vorgenommen wer-
∆∆
∆∆
t..., oder f... an.
∆∆
∆∆
t >... bzw. f <... ange-
∆∆
zeigt. Die Messung und das daraus resultierende Mess­ergebnis bezieht sich auf die Signaldarstellung der dabei wirksamen Zeitbasis (A oder B). Bei alternierendem Zeit­basisbetrieb, in dem die Signaldarstellung mit beiden
Die Prüfung von elektronischen Bauelementen erfolgt zwei­polig. Dabei wird ein Anschluss des Bauelements mit der 4­mm-Buchse, welche sich neben der CT-Taste befindet, verbunden. Der zweite Anschluss erfolgt über die Masse­buchse [31].
Die letzten Betriebsbedingungen des Oszilloskopbetriebs liegen wieder vor, wenn der Komponententester abgeschal­tet wird.
Menü
Die Software des Oszilloskops enthält Menüs und Untermenüs. Wird die Taste MENU lang gedrückt, zeigt das Readout MAIN MENU sowie die Menüauswahl TEST & CALIBRATE und SETUP an. Wenn ein Menü angezeigt wird, sind folgende Tasten von Bedeutung:
1. Die SAVE- und die RECALL-Taste [7]. Mit kurzem Tastendruck lässt sich das nächste Menü bzw. der in einem Untermenü gewünschte Menüpunkt bestimmen. Das aktuelle Menü/Untermenü bzw. der Menüpunkt wird mit grö­ßerer Strahlhelligkeit angezeigt.
2. SAVE-Taste [7] mit SET-Funktion. Wird die SAVE-Taste lang gedrückt (SET-Funktion), wird das gewählte Menü bzw. der in einem Untermenü enthaltene Menüpunkt aufgerufen. Ist der Menüpunkt mit ON/OFF ge-
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Änderungen vorbehalten
Inbetriebnahme und Voreinstellungen
kennzeichnet, erfolgt die Umschaltung auf die zuvor nicht ak­tive Funktion. In einigen Fällen wird nach dem Aufruf einer Funktion ein Warn­hinweis angezeigt. In diesen Fällen muss, wenn sichergestellt ist, dass die Funktion wirklich benutzt werden soll, die SAVE­Taste erneut lang gedrückt werden; andernfalls muss der Funktionsaufruf mit der AUTOSET-Taste [2] abgebrochen werden.
3. Die AUTOSET-Taste [2]. Jeder Tastendruck schaltet in der Rangordnung der Menüs einen Schritt zurück, bis MAIN MENU angezeigt wird. Mit dem nächsten Tastendruck wird das Menü abgeschaltet und die AUTOSET-Taste übernimmt ihre normale Funktion.
Folgende Menüs, Untermenüs und darin enthaltenen Menüpunk­te stehen zur Verfügung:
1. MAIN MENU
Aus dem Main Menu (Hauptmenü) können folgende Unterme­nüs aufgerufen werden:
1.1 TEST & CALIBRATE
Informationen über das TEST & CALIBRATE-Menü können dem Abschnitt Abgleich entnommen werden.
1.2 SETUP
Das SETUP-Menü ermöglicht dem Anwender, Änderungen vor­zunehmen, die das Verhalten des Oszilloskops betreffen. Das SETUP-Menü bietet die Untermenüs Miscellaneous und Factory an:
wenn die Funktion „CURSOR-Messung“ abgeschaltet ist. Wei­tere Informationen sind dem Abschnitt „Mittelwert-Anzeige“ zu entnehmen.
1.2.2 Factory (Fabrik).
1.2.2.1 LOAD SR DEFAULT. Diese Funktion bewirkt das Über- schreiben aller Speicherplätze, die Geräteeinstellungen enthal­ten (SR = SAVE / RECALL). Anschließend sind alle Speicherplät­ze mit folgenden Einstellungen belegt: Einkanalbetrieb CH I (”Y1:500mV~”), Zeitbasisbetrieb (”T:100µs”) und automatische Spitzenwerttriggerung (Triggerquelle: Kanal I) mit AC-Trigger­kopplung.
1.2.2.2 RESTORE FACTORY ADJ. Wurde versehentlich ein Ab- gleich im CALIBRATE MENU durchgeführt und anschließend nicht mit OVERWRITE FACTORY DEFAULT gespeichert, kann der Werksabgleich mit dieser Funktion wieder aktiviert werden.
1.2.2.3 OVERWRITE FACTORY ADJ.
VORSICHT! Mit dem Aufrufen dieser Funktion wird der Werksabgleich mit neuen Daten überschrieben. Der Werks­abgleich geht damit verloren und kann mit RESTORE FAC­TORY DEFAULT nicht mehr zurückgerufen werden.
Diese Funktion ist nur für Fälle gedacht, in denen mit geeigne­ten, sehr teuren Geräten ein 0 %-Fehler-Abgleich durchgeführt werden kann (z.B. für extreme Umgebungsbedingungen).
1.2.1 Miscellaneous (Verschiedenes) mit den Menüpunkten:
1.2.1.1 CONTROL BEEP ON/OFF. In der OFF-Stellung werden
die Signaltöne abgeschaltet, welche sonst beim Betätigen von Bedienelementen ertönen.
1.2.1.2 ERROR BEEP ON/OFF. Signaltöne, mit denen sonst Fehl-
bedienungen signalisiert werden, sind in der OFF Stellung abge­schaltet.
Nach dem Einschalten des Oszilloskops werden CONTROL BEEP und ERROR BEEP immer auf ON gesetzt.
1.2.1.3 QUICK START ON/OFF. In Stellung ON ist das Oszillos-
kop nach kurzer Zeit sofort einsatzbereit, ohne dass nach dem Einschalten erst das HAMEG-Logo angezeigt wird.
1.2.1.4 TRIG.-SYMBOL ON/OFF. In den meisten Yt-Betriebsarten
(Zeitbasis) wird mit dem Readout ein Triggerpunktsymbol ange­zeigt. Das Symbol wird in Stellung OFF nicht angezeigt. Feinhei­ten der Signaldarstellung, die sonst durch das Triggerpunktsymbol verdeckt werden, lassen sich dann besser erkennen.
1.2.1.5 DC REFERENCE ON/OFF. Ist ON eingeschaltet und liegt Yt-
(Zeitbasis) Betrieb vor, wird im Readout ein Symbol zeigt die 0-Volt Referenzposition und erleichtert die Bestim­mung von Gleichspannungen bzw. Gleichspannungsanteilen.
1.2.1.6 INPUT Z ON/OFF. Ist ON eingeschaltet, kann die TRIG.
EXT / INPUT (Z) BNC-Buchse als Z-Modulationseingang (Strahl­helligkeit) benutzt werden. Weitere Informationen sind dem Ab­schnitt ”Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
1.2.1.7 MEAN VALUE ON/OFF. Ist ON aktiviert, wird die
Mittelwertanzeige im Readout ermöglicht. Sie kann nur erfolgen,
⊥⊥
-Symbol sichtbar. Das
⊥⊥
Inbetriebnahme und Voreinstellungen
Vor der ersten Inbetriebnahme muss die Verbindung zwischen Schutzleiteranschluss und dem Netz-Schutzleiter vor jeglichen anderen Verbindungen hergestellt sein (Netzstecker also vorher anschließen).
Danach sollten die Messkabel an die Eingänge angeschlossen werden und erst dann mit dem zunächst stromlosen Messobjekt verbunden werden, das anschließend einzuschalten ist.
Es wird empfohlen, dann die AUTOSET-Taste zu drücken. Mit der roten Netztaste POWER wird das Gerät in Betrieb gesetzt, dabei leuchten zunächst mehrere Anzeigen auf. Dann übernimmt das Oszilloskop die Einstellungen, welche beim vorhergehenden Ausschalten vorlagen. Wird nach ca. 20 Sekunden Anheizzeit kein Strahl bzw. das Readout sichtbar, sollte die AUTOSET-Taste betätigt werden.
Ist die Zeitlinie sichtbar, wird am INTENS - Knopf eine mittlere Helligkeit und am FOCUS-Knopf die maximale Schärfe einge­stellt. Dabei sollte die Eingangskopplung auf GD (ground = Masse) geschaltet sein. Der Eingang ist dann abgeschaltet. Damit ist sichergestellt, dass keine Störspannungen von außen die Fokussierung beeinflussen können. Zur Schonung der Strahl­röhre sollte immer nur mit jener Strahlintensität gearbeitet wer­den, die Messaufgabe und Umgebungsbeleuchtung gerade er­fordern. Besondere Vorsicht ist bei stehendem, punktförmigen Strahl geboten. Zu hell eingestellt, kann dieser die Leuchtschicht der Röhre beschädigen. Ferner schadet es der Kathode der Strahlröhre, wenn das Oszilloskop oft kurz hintereinander aus­und eingeschaltet wird.
Änderungen vorbehalten
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Inbetriebnahme und Voreinstellungen
Strahldrehung TR
Trotz Mumetall-Abschirmung der Bildröhre lassen sich erdma­gnetische Einwirkungen auf die horizontale Strahllage nicht ganz vermeiden. Das ist abhängig von der Aufstellrichtung des Oszil­loskops am Arbeitsplatz. Dann verläuft die horizontale Strahllinie in Schirmmitte nicht exakt parallel zu den Rasterlinien. Die Korrektur weniger Winkelgrade ist an einem Potentiometer hin­ter der mit TR [5] bezeichneten Öffnung mit einem kleinen Schraubendreher möglich.
Tastkopf-Abgleich und Anwendung
Damit der verwendete Tastteiler die Form des Signals unver­fälscht wiedergibt, muss er genau an die Eingangsimpedanz des Vertikalverstärkers angepasst werden. Ein im Oszilloskop einge­bauter Generator liefert hierzu ein Rechtecksignal mit sehr kurzer Anstiegszeit und Frequenzen von ca. 1 kHz oder 1 MHz. Das Rechtecksignal kann der konzentrischen Buchse unterhalb des Bildschirms entnommen werden. Sie liefert 0.2 V Tastteiler 10:1. Die Spannung entspricht einer Bildschirmamplitude von 4 cm Höhe, wenn der Eingangsteiler auf den Ablenk­koeffizienten 5mV/cm eingestellt ist.
Der Innendurchmesser der Buchse beträgt 4,9 mm und ent­spricht dem (an Bezugspotential liegenden) Außendurchmesser des Abschirmrohres von modernen Tastköpfen der Serie F (inter­national vereinheitlicht). Nur hierdurch ist eine extrem kurze Masseverbindung möglich, die für hohe Signalfrequenzen und eine unverfälschte Kurvenform-Wiedergabe von nichtsinusförmi­gen Signalen Voraussetzung ist.
±1% für
ss
Abgleich 1 kHz
Dieser C-Trimmerabgleich (NF-Kompensation) kompensiert die kapazitive Belastung des Oszilloskop-Eingangs. Durch den Ab­gleich bekommt die kapazitive Teilung dasselbe Teilerverhältnis wie die ohmsche Spannungsteilung.
Abgleich 1 MHz
Ein HF-Abgleich ist bei den Tastköpfen HZ51, 52 und 54 möglich. Diese besitzen Entzerrungsglieder, mit denen es möglich ist, den Tastkopf auf einfachste Weise im Bereich der oberen Grenz­frequenz des Vertikalverstärkers optimal abzugleichen.
Nach diesem Abgleich erhält man nicht nur die maximal mögliche Bandbreite im Tastteilerbetrieb, sondern auch eine weitgehend konstante Gruppenlaufzeit am Bereichsende. Dadurch werden Einschwingverzerrungen (wie Überschwingen, Abrundung, Nach­schwingen, Löcher oder Höcker im Dach) in der Nähe der An­stiegsflanke auf ein Minimum begrenzt.
Die Bandbreite des Oszilloskops wird also bei Benutzung der Tastköpfe HZ51, 52 und 54 ohne Inkaufnahme von Kurvenform­verzerrungen voll genutzt. Voraussetzung für diesen HF-Abgleich ist ein Rechteckgenerator mit kleiner Anstiegszeit (typisch 4ns) und niederohmigem Ausgang (ca. 50 ), der bei einer Frequenz von 1 MHz eine Spannung von 0,2Vss abgibt. Der Kalibratoraus­gang des Oszilloskops erfüllt diese Bedingungen, wenn die CAL.- Taste eingerastet ist (1 MHz).
Tastköpfe des Typs HZ51, 52 oder 54 an den CH.I-Eingang anschließen, nur Kalibrator-Taste 1 MHz drücken, Eingangs­kopplung auf DC, Eingangsteiler auf 5mV/cm und TIME/DIV. auf
0.1µs/cm stellen (beide kalibriert). Tastkopf in Buchse 0.2V einstecken. Auf dem Bildschirm ist ein Wellenzug zu sehen, dessen Rechteckflanken jetzt auch sichtbar sind. Nun wird der HF-Abgleich durchgeführt. Dabei sollte man die Anstiegsflanke und die obere linke Impuls-Dachecke beachten. Auch die Lage der Abgleichelemente für die HF-Kompensation ist der Tastkopf­information zu entnehmen.
Die Kriterien für den HF-Abgleich sind:
• Kurze Anstiegszeit, also eine steile Anstiegsflanke.
• Minimales Überschwingen mit möglichst geradlinigem Dach, somit ein linearer Frequenzgang.
pp
Dann ergibt sich bei hohen und niedrigen Frequenzen dieselbe Spannungsteilung wie für Gleichspannung. Für Tastköpfe 1:1 oder auf 1:1 umgeschaltete Tastköpfe ist dieser Abgleich weder nötig noch möglich. Voraussetzung für den Abgleich ist die Parallelität der Strahllinie mit den horizontalen Rasterlinien (siehe Strahldrehung TR).
Tastteiler 10:1 an den CH.I-Eingang anschließen, dabei Oszil­loskop auf Kanal I betreiben, Eingangskopplung auf DC stellen, Eingangsteiler auf 5mV/cm und TIME/DIV. auf 0.2ms/cm schal­ten (beide kalibriert), Tastkopf (Teiler 10:1) in die CAL.-Buchse einstecken.
Auf dem Bildschirm sind 2 Wellenzüge zu sehen. Nun ist der NF­Kompensationstrimmer abzugleichen, dessen Lage der Tast­kopfinformation zu entnehmen ist. Mit dem beigegebenen Iso­lierschraubendreher ist der Trimmer so abzugleichen, bis die oberen Dächer des Rechtecksignals exakt parallel zu den horizon­talen Rasterlinien stehen (siehe Bild 1 kHz). Dann sollte die Signalhöhe 4cm ±1,2mm (= 3%) sein. Die Signalflanken sind in dieser Einstellung unsichtbar.
Die HF-Kompensation sollte so vorgenommen werden, dass der Übergang von der Anstiegsflanke auf das Rechteckdach weder zu stark verrundet, noch mit Überschwingen erfolgt. Tastköpfe mit einem HF-Abgleichpunkt sind, im Gegensatz zu Tastköpfen mit mehreren Abgleichpunkten, naturgemäß einfacher abzuglei­chen. Dafür bieten mehrere HF-Abgleichpunkte den Vorteil, dass sie eine optimalere Anpassung zulassen. Nach beendetem HF­Abgleich ist auch bei 1 MHz die Signalhöhe am Bildschirm zu kontrollieren. Sie soll denselben Wert haben, wie oben beim 1 kHz-Abgleich angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die Reihenfolge erst 1 kHz, dann 1 MHz-Abgleich einzuhalten ist, aber nicht wiederholt wer­den muss, und dass die Kalibrator-Frequenzen 1 kHz und 1 MHz nicht zur Zeit-Eichung verwendet werden können. Ferner weicht das Tastverhältnis vom Wert 1:1 ab.
Voraussetzung für einen einfachen und exakten Tastteilerab­gleich (oder eine Ablenkkoeffizientenkontrolle) sind horizontale Impulsdächer, kalibrierte Impulshöhe und Nullpotential am nega­tiven Impulsdach. Frequenz und Tastverhältnis sind dabei nicht kritisch.
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Betriebsarten der Vertikalverstärker
Betriebsarten der Vertikalverstärker
Die für die Betriebsarten der Vertikalverstärker wichtigsten Bedien­elemente sind die Drucktasten: CHI (18), DUAL (19) und CHII
(22). Die Betriebsartenumschaltung ist im Abschnitt Bedien­elemente und Readout beschrieben.
Die gebräuchlichste Art der mit Oszilloskopen vorgenommenen Signaldarstellung ist der Yt-Betrieb. In dieser Betriebsart lenkt die Amplitude des zu messenden Signals (bzw. der Signale) den Strahl in Y-Richtung ab. Gleichzeitig wird der Strahl von links nach rechts abgelenkt (Zeitbasis).
Der bzw. die Vertikalverstärker bietet/bieten dabei folgende Möglichkeiten:
• Darstellung nur eines Signales im Kanal I-Betrieb
• Darstellung nur eines Signales im Kanal II-Betrieb
• Darstellung von zwei Signalen im DUAL-Betrieb (Zweikanal)
• Zweikanalbetrieb (CH I und CH II), mit Bildung der algebrai­schen Summe oder Differenz und deren Darstellung
Bei DUAL-Betrieb arbeiten beide Kanäle. Die Art, wie die Signale beider Kanäle dargestellt werden, hängt von der Zeitbasis ab (siehe Bedienelemente und Readout). Die Kanalumschaltung kann nach jedem Zeit-Ablenkvorgang (alternierend) erfolgen. Beide Kanäle können aber auch innerhalb einer Zeit-Ablenk­periode mit einer hohen Frequenz ständig umgeschaltet (chop mode) werden. Dann sind auch langsam verlaufende Vorgänge flimmerfrei darstellbar.
Für das Oszilloskopieren langsam verlaufender Vorgänge mit Zeitkoeffizienten 500µs/cm ist die alternierende Betriebsart meistens nicht geeignet. Das Schirmbild flimmert dann zu stark, oder es scheint zu springen. Für Oszillogramme mit höherer Folgefrequenz und entsprechend kleiner eingestellten Zeit­koeffizienten ist die gechoppte Art der Kanalumschaltung meist nicht sinnvoll.
Liegt ADD-Betrieb vor, werden die Signale beider Kanäle algebra­isch addiert (±I ±II). Ob sich hierbei die Summe oder die Differenz der Signalspannungen ergibt, hängt von der Phasen­lage bzw. Polung der Signale selbst und davon ab, ob eine Invertierung im Oszilloskop vorgenommen wurde.
Teilung erfolgen darf. Für manche Differenzmessungen ist es vorteilhaft, die galvanisch mit dem Schutzleiter verbundenen Massekabel beider Tastteiler nicht mit dem Messobjekt zu ver­binden. Hierdurch können eventuelle Brumm- oder Gleichtakt­störungen verringert werden.
XY-Betrieb
Das für diese Betriebsart wichtigste Bedienelement ist die mit DUAL und XY bezeichnete Drucktaste [19]. Die Betriebsarten­umschaltung ist im Abschnitt Bedienelemente und Readout beschrieben. In dieser Betriebsart ist die Zeitbasis abgeschaltet. Die X-Ablenkung wird mit dem über den Eingang von Kanal I (HOR. INP. (X) = Horizontal-Eingang) zugeführten Signal vorgenommen. Eingangs­teiler und Feinregler von Kanal I werden im XY-Betrieb für die Amplitudeneinstellung in X-Richtung benutzt. Zur horizontalen Positionseinstellung ist aber der X-POS.-Regler zu benutzen. Der Positionsregler von Kanal I ist im XY-Betrieb praktisch unwirksam.
Die maximale Empfindlichkeit und die Eingangsimpedanz sind nun in beiden Ablenkrichtungen gleich. Die X-Dehnung x10 ist unwirksam. Bei Messungen im XY-Betrieb ist sowohl die obere Grenzfrequenz (-3dB) des X-Verstärkers, als auch die mit höheren Frequenzen zunehmende Phasendifferenz zwischen X und Y zu beachten (siehe Datenblatt).
Eine Umpolung des X-Signals durch Invertieren mit der INV-Taste von Kanal I ist nicht möglich!
Der XY-Betrieb mit Lissajous-Figuren erleichtert oder ermöglicht gewisse Messaufgaben:
• Vergleich zweier Signale unterschiedlicher Frequenz oder Nachziehen der einen Frequenz auf die Frequenz des anderen Signals bis zur Synchronisation. Das gilt auch noch für ganz­zahlige Vielfache oder Teile der einen Signalfrequenz.
• Phasenvergleich zwischen zwei Signalen gleicher Frequenz.
Phasenvergleich mit Lissajous-Figur
Die folgenden Bilder zeigen zwei Sinus-Signale gleicher Fre­quenz und Amplitude mit unterschiedlichen Phasenwinkeln. Die Berechnung des Phasenwinkels oder der Phasenverschie-
Gleichphasige Eingangsspannungen:
Beide Kanäle nicht invertiert = Summe Beide Kanäle invertiert (INV) = Summe Nur ein Kanal invertiert (INV) = Differenz
Gegenphasige Eingangsspannungen:
Beide Kanäle nicht invertiert = Differenz Beide Kanäle invertiert (INV) = Differenz Nur ein Kanal invertiert (INV) = Summe
In der ADD-Betriebsart ist die vertikale Strahllage von der Y-POS.- Einstellung beider Kanäle abhängig. Das heißt die Y-POS.-Einstel- lung wird addiert, kann aber nicht mit INVERT beeinflusst werden.
Signalspannungen zwischen zwei hochliegenden Schaltungs­punkten werden oft im Differenzbetrieb beider Kanäle gemes­sen. Als Spannungsabfall an einem bekannten Widerstand las­sen sich so auch Ströme zwischen zwei hochliegenden Schaltungsteilen bestimmen. Allgemein gilt, dass bei der Dar­stellung von Differenzsignalen die Entnahme der beiden Signals­pannungen nur mit Tastteilern absolut gleicher Impedanz und
Änderungen vorbehalten
bung zwischen den X- und Y-Eingangsspannungen (nach Mes­sung der Strecken a und b am Bildschirm) ist mit den folgenden Formeln und einem Taschenrechner mit Winkelfunktionen ganz einfach und übrigens unabhängig von den Ablenkamplituden auf dem Bildschirm. Hierbei muss beachtet werden:
• Wegen der Periodizität der Winkelfunktionen sollte die rech­nerische Auswertung auf Winkel 90° begrenzt werden. Ge­rade hier liegen die Vorteile der Methode.
• Keine zu hohe Messfrequenz benutzen. Die im XY-Betrieb benutzten Messverstärker weisen mit zunehmender Frequenz
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Betriebsarten der Vertikalverstärker
eine gegenseitige Phasenverschiebung auf. Oberhalb der im Datenblatt angegebenen Frequenz wird der Phasenwinkel von 3° überschritten.
• Aus dem Schirmbild ist nicht ohne weiteres ersichtlich, ob die Testspannung gegenüber der Bezugsspannung vor- oder nach­eilt. Hier kann ein CR-Glied vor dem Testspannungseingang des Oszilloskops helfen. Als R kann gleich der 1MΩ-Eingangs- widerstand dienen, so dass nur ein passender Kondensator C vorzuschalten ist. Vergrößert sich die Öffnungsweite der Ellipse (gegenüber kurzgeschlossenem C), dann eilt die Test­spannung vor und umgekehrt. Das gilt aber nur im Bereich bis 90° Phasenverschiebung. Deshalb sollte C genügend groß sein und nur eine relativ kleine, gerade gut beobachtbare Phasenverschiebung bewirken.
Falls im XY-Betrieb beide Eingangsspannungen fehlen oder ausfal­len, wird ein sehr heller Leuchtpunkt auf dem Bildschirm abgebildet. Bei zu hoher Helligkeitseinstellung (INTENS -Knopf) kann dieser Punkt in die Leuchtschicht einbrennen, was entweder einen blei­benden Helligkeitsverlust, oder im Extremfall, eine vollständige Zerstörung der Leuchtschicht an diesem Punkt verursacht.
Phasendifferenz-Messung im Zweikanal-Betrieb (Yt)
ACHTUNG: Phasendifferenzmessungen sind im Zweikanal Yt-Betrieb nicht möglich, wenn alternierende Triggerung vorliegt.
Im Bildbeispiel ist t = 3cm und T = 10cm. Daraus errechnet sich eine Phasendifferenz in Winkelgraden von
oder in Bogengrad ausgedrückt
Relativ kleine Phasenwinkel bei nicht zu hohen Frequenzen lassen sich genauer im XY-Betrieb mit Lissajous-Figur messen.
Messung einer Amplitudenmodulation
Die momentane Amplitude u im Zeitpunkt t einer HF-Träger­spannung, die durch eine sinusförmige NF-Spannung unverzerrt amplitudenmoduliert ist, folgt der Gleichung
Hierin ist
UT = unmodulierte Trägeramplitude,
= 2πF = Träger-Kreisfrequenz, ω = 2πf = Modulationskreisfrequenz,
m = Modulationsgrad (i.a. 1º 100%).
Neben der Trägerfrequenz F entstehen durch die Modulation die untere Seitenfrequenz F-f und die obere Seitenfrequenz F+f.
Eine größere Phasendifferenz zwischen zwei Eingangssignalen gleicher Frequenz und Form lässt sich sehr einfach im Yt- Zweikanalbetrieb (DUAL) am Bildschirm messen. Die Zeitab­lenkung wird dabei von dem Signal getriggert, das als Bezug (Phasenlage 0) dient. Das andere Signal kann dann einen vor­oder nacheilenden Phasenwinkel haben. Die Ablesegenauigkeit wird hoch, wenn auf dem Schirm nicht viel mehr als eine Periode und etwa gleiche Bildhöhe beider Signale eingestellt wird. Zu dieser Einstellung können ohne Einfluss auf das Ergebnis auch die Feinregler für Amplitude und Zeitablenkung und der LEVEL-Knopf benutzt werden. Beide Zeitlinien werden vor der Messung mit den Y-POS.-Knöpfen auf die horizontale Raster-Mittellinie eingestellt. Bei sinusförmigen Signalen beobachtet man die Nulldurchgänge; die Sinuskuppen sind weniger geeignet. Ist ein Sinussignal durch geradzahlige Harmonische merklich verzerrt (Halbwellen nicht spiegelbildlich zur X-Achse) oder wenn eine Offset-Gleich­spannung vorhanden ist, empfiehlt sich AC-Kopplung für beide Kanäle. Handelt es sich um Impulssignale gleicher Form, liest man an steilen Flanken ab.
Phasendifferenzmessung im Zweikanalbetrieb t = Horizontalabstand der Nulldurchgänge in cm. T = Horizontalabstand für eine Periode in cm.
Abb. 1: Spektrumsamplituden und -frequenzen bei AM (m = 50%)
Das Bild der amplitudenmodulierten HF-Schwingung kann mit dem Oszilloskop sichtbar gemacht und ausgewertet werden, wenn das Frequenzspektrum innerhalb der Oszilloskop-Band­breite liegt. Die Zeitbasis wird so eingestellt, dass mehrere Wellenzüge der Modulationsfrequenz sichtbar sind. Genau genommen sollte mit Modulationsfrequenz (vom NF-Generator oder einem Demodula­tor) extern getriggert werden. Interne Triggerung ist unter Zuhil­fenahme des Zeit-Feinstellers oft möglich.
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Abb. 2: Amplitudenmodulierte Schwingung: F = 1 MHz; f = 1 kHz; m = 50%; UT = 28,3 mV
.
eff
Oszilloskop-Einstellung für ein Signal entsprechend Abb. 2: Kanal I-Betrieb. Y: CH.I; 20mV/cm; AC. TIME/DIV.: 0.2ms/cm. Triggerung: NORMAL; AC; int. mit Zeit-Feinsteller
(oder externe Triggerung).
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Triggerung und Zeitablenkung
Liest man die beiden Werte a und b vom Bildschirm ab, so errechnet sich der Modulationsgrad aus:
Hierin ist a = U
Bei der Modulationsgradmessung können die Feinstellknöpfe für Amplitude und Zeit beliebig verstellt sein. Ihre Stellung geht nicht in das Ergebnis ein.
(1+m) und b = UT (1-m).
T
Triggerung und Zeitablenkung
Die für diese Funktionen wichtigsten Bedienelemente befinden sich rechts von den VOLTS/DIV.-Drehknöpfen. Sie sind im Abschnitt ”Bedienelemente und Readout” beschrieben.
Die zeitliche Änderung einer zu messenden Spannung (Wechsel­spannung) ist im Yt-Betrieb darstellbar. Hierbei lenkt das Mess­signal den Elektronenstrahl in Y-Richtung ab, während der Zeitab­lenkgenerator den Elektronenstrahl mit einer konstanten, aber wählbaren Geschwindigkeit von links nach rechts über den Bildschirm bewegt (Zeitablenkung).
Automatische Spitzenwert-Triggerung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen NM - AT ­[12], LEVEL [13] und TRIG. MODE [23] unter „Bedienelemente und Readout” SET-Taste wird automatisch diese Triggerart eingeschaltet. Bei
DC-Triggerkopplung und bei alternierender Triggerung wird die Spitzenwerterfassung automatisch abgeschaltet, während die Trigger-Automatik erhalten bleibt.
Die Zeitablenkung wird bei automatischer Spitzenwert-Triggerung auch dann periodisch ausgelöst, wenn keine Messwechsel­spannung oder externe Triggerwechselspannung anliegt. Ohne Messwechselspannung sieht man dann eine Zeitlinie (von der ungetriggerten, also freilaufenden Zeitablenkung), die auch eine Gleichspannung anzeigen kann. Bei anliegender Messspannung beschränkt sich die Bedienung im wesentlichen auf die richtige Amplituden- und Zeitbasis-Einstellung bei immer sichtbarem Strahl. Der Triggerpegel-Einsteller ist bei automatischer Spitzenwert­Triggerung wirksam. Sein Einstellbereich stellt sich automatisch auf die Spitze-Spitze-Amplitude des gerade angelegten Signals ein und wird damit unabhängiger von der Signal-Amplitude und -Form. Beispielsweise darf sich das Tastverhältnis von rechteckförmi­gen Spannungen zwischen 1 : 1 und ca. 100 : 1 ändern, ohne dass die Triggerung ausfällt.
Es ist dabei unter Umständen erforderlich, dass der Trigger- pegel-Einsteller fast an das Einstellbereichsende zu stellen ist. Bei der nächsten Messung kann es erforderlich werden, den Triggerpegel-Einsteller anders einzustellen.
zu entnehmen. Mit dem Betätigen der AUTO-
Im allgemeinen werden sich periodisch wiederholende Spannungsverläufe mit sich periodisch wiederholender Zeitab­lenkung dargestellt. Um eine „stehende” auswertbare Darstel­lung zu erhalten, darf der jeweils nächste Start der Zeitablenkung nur dann erfolgen, wenn die gleiche Position (Spannungshöhe und Flankenrichtung) des Signalverlaufes vorliegt, an dem die Zeitablenkung auch zuvor ausgelöst (getriggert) wurde.
Anmerkung: Reine Gleichspannungen können die Triggerung nicht auslösen, da sie keine zeitlichen Änderungen aufweisen und somit auch keine Flanke vorliegt auf die getriggert werden könnte.
Die Triggerung kann durch das Messsignal selbst (interne Trigge­rung) oder durch eine extern zugeführte mit dem Messsignal synchrone Spannung erfolgen (externe Triggerung).
Die zur Triggerung benötigte Mindestamplitude des Triggersignals nennt man Triggerschwelle, die mit einem Sinussignal bestimmbar ist. Bei interner Triggerung wird die Triggerspannung dem Messsig­nal des als Triggerquelle gewählten Messverstärkers (nach dem Teiler­schalter) entnommen. Die Mindestamplitude (Triggerschwelle) wird bei interner Triggerung in Millimetern (mm) spezifiziert und bezieht sich auf die vertikale Auslenkung auf dem Bildschirm. Damit wird vermieden, dass für jede Teilerschalterstellung unterschiedliche Spannungswerte berücksichtigt werden müssen.
Wird die Triggerspannung extern zugeführt, ist sie an der ent­sprechenden Buchse in Vss zu messen. In gewissen Grenzen kann die Triggerspannung viel höher sein als an der Trigger­schwelle. Im allgemeinen sollte der 20-fache Wert nicht über­schritten werden.
Das Oszilloskop hat zwei Trigger-Betriebsarten, die nachstehend beschrieben werden.
Diese Einfachheit der Bedienung empfiehlt die automatische Spitzenwert-Triggerung für alle unkomplizierten Messaufgaben. Sie ist aber auch die geeignete Betriebsart für den ,Einstieg” bei diffizilen Messproblemen, nämlich dann, wenn das Messsignal selbst in Bezug auf Amplitude, Frequenz oder Form noch weitge­hend unbekannt ist.
Die automatische Spitzenwert-Triggerung ist unabhängig von der Triggerquelle und ist, sowohl bei interner wie auch externer Triggerung anwendbar. Sie arbeitet oberhalb 20 Hz.
Normaltriggerung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen NM - AT-
[12], LEVEL [13] und TRIG. MODE [23] unter „Bedienele-
mente und Readout”
sehr schwieriger Signale sind die Zeit-Feinsteinstellung (VAR.), die HOLDOFF-Zeiteinstellung und der B-Zeitbasis-Betrieb.
Mit Normaltriggerung und passender Triggerpegel-Einstellung kann die Auslösung bzw. Triggerung der Zeitablenkung an jeder Stelle einer Signalflanke erfolgen. Der mit dem Triggerpegel­Knopf erfassbare Triggerbereich ist stark abhängig von der Am­plitude des Triggersignals. Ist bei interner Triggerung die Bild­höhe kleiner als 1 cm, erfordert die Einstellung wegen des kleinen Fangbereichs etwas Feingefühl. Bei falscher Triggerpegel-Einstellung und/oder bei fehlendem Triggersignal wird die Zeitbasis nicht gestartet und es erfolgt keine Strahldarstellung.
Mit Normaltriggerung sind auch komplizierte Signale triggerbar. Bei Signalgemischen ist die Triggermöglichkeit abhängig von gewissen periodisch wiederkehrenden Pegelwerten, die u.U. erst bei gefühlvollem Drehen des Triggerpegel-Einstellers gefun­den werden.
zu entnehmen. Hilfsmittel zur Triggerung
Änderungen vorbehalten
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Triggerung und Zeitablenkung
Flankenrichtung
Die mit der Drucktaste [12] eingestellte (Trigger-) Flankenrich­tung wird im Readout angezeigt.
und Readout”. Die Flankenrichtungseinstellung wird durch AUTO SET nicht beeinflusst.
Die Triggerung kann bei automatischer und bei Normaltriggerung wahlweise mit einer steigenden oder einer fallenden Trigger­spannungsflanke einsetzen. Steigende Flanken liegen vor, wenn Spannungen, vom negativen Potential kommend, zum positiven Potential ansteigen. Das hat mit Null- oder Massepotential und absoluten Spannungswerten nichts zu tun. Die positive Flanken­richtung kann auch im negativen Teil einer Signalkurve liegen. Eine fallende Flanke löst die Triggerung sinngemäß aus. Dies gilt bei automatischer und bei Normaltriggerung.
Siehe auch „Bedienelemente
Triggerkopplung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen NM - AT-
[12], LEVEL [13] und TRIG. MODE [23] unter ”Bedien-
elemente und Readout”
immer auf AC-Triggerkopplung geschaltet. Die Durchlass­Frequenzbereiche der Triggerkopplungsarten sind dem Daten­blatt entnehm-bar. Bei interner DC- oder LF-Triggerkopplung sollte immer mit Normaltriggerung und Triggerpegel-Einstellung gearbeitet werden. Die Ankopplungsart und der daraus resultie­rende Durchlass-Frequenzbereich des Triggersignals können mit der Triggerkopplung bestimmt werden.
zu entnehmen. Mit AUTOSET wird
TVF (TV-Bild): siehe folgenden Absatz, TV (Bildsynchronimpuls-
Triggerung)
~ (LINE - Netztriggerung) : siehe Absatz ”Netztriggerung”
TV Videosignal-Triggerung
Mit der Umschaltung auf TVL und TVF wird der TV­Synchronimpuls-Separator wirksam. Er trennt die Syn­chronimpulse vom Bildinhalt und ermöglicht eine von Bildinhaltsänderungen unabhängige Triggerung von Vide­osignalen.
Abhängig vom Messpunkt sind Videosignale (FBAS- bzw. BAS­Signale = Farb-Bild-Austast-Synchron-Signale) als positiv oder negativ gerichtetes Signal zu messen. Nur bei richtiger Einstel­lung der (Trigger-) Flankenrichtung werden die Synchronimpulse vom Bildinhalt getrennt. Die Flankenrichtung der Vorderflanke der Synchronimpulse ist für die Einstellung der Flankenrichtung maßgebend; dabei darf die Signaldarstellung nicht invertiert sein.
Ist die Spannung der Synchronimpulse am Messpunkt positiver als der Bildinhalt, muss steigende Flankenrichtung gewählt wer­den. Befinden sich die Synchronimpulse unterhalb des Bild­inhalts, ist deren Vorderflanke fallend. Dann muss die fallende Flankenrichtung gewählt werden. Bei falscher Flankenrich­tungswahl erfolgt die Darstellung unstabil bzw. ungetriggert, da dann der Bildinhalt die Triggerung auslöst.
AC: Ist die am häufigsten zum Triggern benutzte Kopplungs-
art. Unterhalb und oberhalb des Durchlass-Frequenz­bereiches steigt die Triggerschwelle zunehmend an.
DC: Bei DC-Triggerung gibt es keinen unteren Durchlass-
Frequenzbereich, da das Triggersignal galvanisch an die Triggereinrichtung angekoppelt wird. Diese Trigger­kopplung ist dann zu empfehlen, wenn bei ganz lang­samen Vorgängen auf einen bestimmten Pegelwert des Messsignals getriggert werden soll, oder wenn impuls­artige Signale mit sich während der Beobachtung ständig ändernden Tastverhältnissen dargestellt werden müs­sen.
HF: Der Durchlass-Frequenzbereich in dieser Triggerkopplungsart
entspricht einem Hochpass. HF-Triggerkopplung ist für alle hochfrequenten Signale günstig. Gleichspannungs­schwankungen und tieffrequentes (Funkel-) Rauschen der Triggerspannung werden unterdrückt, was sich günstig auf die Stabilität der Triggerung auswirkt.
NR: Diese Triggerkopplungsart weist keinen unteren Durch-
lass-Frequenzbereich auf. Sehr hochfrequente Trigger­signalanteile werden unterdrückt bzw. verringert. Damit werden aus derartigen Signalanteilen resultierende Stö­rungen unterdrückt oder vermindert.
LF: Mit LF-Triggerkopplung liegt Tiefpassverhalten vor. Die
LF-Triggerkopplung ist häufig für niederfrequente Signale besser geeignet als die DC-Triggerkopplung, weil Rausch­größen innerhalb der Triggerspannung stark unterdrückt werden. Das vermeidet oder verringert im Grenzfall Jit­tern oder Doppelschreiben, insbesondere bei sehr kleinen Eingangsspannungen. Oberhalb des Durchlass-Frequenz­bereiches steigt die Triggerschwelle zunehmend an.
TVL (TV-Zeile): siehe folgenden Absatz, TV (Zeilensynchron-
impuls-Triggerung)
Die Videosignaltriggerung sollte mit automatischer Triggerung erfolgen. Bei interner Triggerung muß die Signalhöhe der Synchron­impulse mindestens 5mm betragen.
Das Synchronsignal besteht aus Zeilen- und Bildsynchronimpulsen, die sich unter anderem auch durch ihre Pulsdauer unterscheiden. Sie beträgt bei Zeilensynchronimpulsen ca. 5µs im zeitlichen Abstand von 64µs. Bildsynchronimpulse bestehen aus mehreren Pulsen, die jeweils ca. 28µs lang sind und mit jedem Halbbild­wechsel im Abstand von 20ms vorkommen.
Beide Synchronimpulsarten unterscheiden sich somit durch ihre Zeitdauer und durch ihre Wiederholfrequenz. Es kann sowohl mit Zeilen- als auch mit Bildsynchronimpulsen getriggert werden.
Bildsynchronimpuls-Triggerung
ACHTUNG: Bei Bildsynchronimpuls-Triggerung in Verbindung mit geschaltetem (gechoppten) DUAL-Betrieb können in der Signaldarstellung Interferenzstörungen sichtbar werden. Es sollte dann auf alternierenden DUAL-Betrieb umge­schaltet werden. Unter Umständen sollte auch das Read­out abgeschaltet werden.
Es ist ein dem Messzweck entsprechender Zeit-Ablenkkoeffizient im TIME / DIV.-Feld zu wählen. Bei der 2ms/div.-Einstellung wird ein vollständiges Halbbild dargestellt. Am linken Bildrand ist ein Teil der auslösenden Bildsynchronimpulsfolge und am rechten Bildschirmrand der aus mehreren Pulsen bestehende Bild­synchronimpuls für das nächste Halbbild zu sehen. Das nächste Halbbild wird unter diesen Bedingungen nicht dargestellt. Der diesem Halbbild folgende Bildsynchronimpuls löst erneut die Triggerung und die Darstellung aus. Ist die kleinste HOLDOFF­Zeit eingestellt, wird unter diesen Bedingungen jedes 2. Halb- bild angezeigt. Auf welches Halbbild getriggert wird, unterliegt dem Zufall.
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Änderungen vorbehalten
Triggerung und Zeitablenkung
Durch kurzzeitiges Unterbrechen der Triggerung kann auch zufäl­lig auf das andere Halbbild getriggert werden.
Es können aber auch bei geeigneter Zeit-Ablenkkoeffizientenein­stellung zwei Halbbilder dargestellt werden. Dann kann im ALT­Zeitbasisbetrieb jede beliebige Zeile gewählt und mit der B­Zeitbasis gedehnt dargestellt werden. Damit lassen sich auch in den Zeilen vorkommende asynchrone Signalanteile darstellen.
Zeilensynchronimpuls-Triggerung
Die Zeilensynchronimpuls-Triggerung kann durch jeden Synchron­impuls erfolgen. Um einzelne Zeilen darstellen zu können, ist die TIME/DIV.-Einstellung von 10µs/div. empfehlenswert. Es wer­den dann ca. 1½ Zeilen sichtbar. Im allgemeinen hat das komplet- te Videosignal einen starken Gleichspannungsanteil. Bei kon­stantem Bildinhalt (z.B. Testbild oder Farbbalkengenerator) kann der Gleichspannungsanteil ohne weiteres durch AC-Eingangs- kopplung des Oszilloskop-Verstärkers unterdrückt werden.
Bei wechselndem Bildinhalt (z.B. normales Programm) empfiehlt sich aber DC-Eingangskopplung, weil das Signalbild sonst mit jeder Bildinhaltsänderung die vertikale Lage auf dem Bildschirm ändert. Mit dem Y-Positionseinsteller kann der Gleichspannungs­anteil immer so kompensiert werden, dass das Signalbild in der Bildschirmrasterfläche liegt.
Die Sync-Separator-Schaltung wirkt ebenso bei externer Triggerung. Selbstverständlich muss der Spannungsbereich (sie- he Technische Daten) für die externe Triggerung eingehalten werden. Ferner ist auf die richtige Flankenrichtung zu achten, die bei externer Triggerung nicht unbedingt mit der Richtung des (am Y-Eingang anliegenden) Signal-Synchronimpulses übereinstim­men muss. Beides kann leicht kontrolliert werden, wenn die externe Triggerspannung selbst erst einmal (bei interner Triggerung) dargestellt wird.
Netztriggerung
Diese Triggerart liegt vor, wenn oben im Readout TR:~ angezeigt wird. Die Flankenrichtungstaste [12] bewirkt eine Drehung des
~
-
Symbols um 180°. Zur Triggerung mit Netzfrequenz wird eine Spannung aus dem Netzteil als netzfrequentes Triggersignal (50/60Hz) genutzt.
Diese Triggerart ist unabhängig von Amplitude und Frequenz des Y-Signals und empfiehlt sich für alle Signale, die netzsynchron sind. Dies gilt ebenfalls in gewissen Grenzen für ganzzahlige Vielfache oder Teile der Netzfrequenz. Die Netztriggerung er­laubt eine Signaldarstellung auch unterhalb der Triggerschwelle. Sie ist deshalb u.a. besonders geeignet zur Messung kleiner Brummspannungen von Netzgleichrichtern oder netzfrequenten Einstreuungen in eine Schaltung.
körper gewickelt und über ein geschirmtes Kabel an einen BNC­Stecker (für den Oszilloskop-Eingang) angeschlossen werden.
Zwischen Stecker- und Kabel-Innenleiter ist ein kleiner Wider­stand von mindestens 100 W einzubauen (Hochfrequenz-Ent­kopplung). Es kann zweckmäßig sein, auch die Spule außen statisch abzuschirmen, wobei keine Kurzschlusswindungen auf­treten dürfen. Durch Drehen der Spule in zwei Achsrichtungen lassen sich Maximum und Minimum am Messort feststellen.
Alternierende Triggerung
Diese Triggerart kann mit der TRIG. -Taste [20] eingeschaltet werden. Bei alternierender Triggerung wird das Triggerpegel­Symbol nicht im Readout angezeigt. Siehe Readout.
Die alternierende Triggerung ist dann sinnvoll einsetzbar, wenn die getriggerte Darstellung von zwei Signalen, die asynchron zueinander sind, erfolgen soll. Die alternierende Triggerung kann nur dann richtig arbeiten, wenn die Kanalumschaltung alternie­rend erfolgt.
Mit alternierender Triggerung kann eine Phasendifferenz zwi­schen beiden Eingangssignalen nicht mehr ermittelt werden. Zur Vermeidung von Triggerproblemen, bedingt durch Gleich­spannungsanteile, ist AC-Eingangskopplung für beide Kanäle empfehlenswert. Die interne Triggerquelle wird bei alternieren­der Triggerung entsprechend der alternierenden Kanalum­schaltung nach jedem Zeitablenkvorgang umgeschaltet. Daher muss die Amplitude beider Signale für die Triggerung ausreichen.
Bedienelemente und
Externe Triggerung
Die externe Triggerung wird mit der TRIG. -Taste [20] eingeschaltet. Mit der Umschaltung auf diese Triggerart wird das Triggerpegel­Symbol abgeschaltet. Mit dem Einschalten dieser Triggerart wird die interne Triggerung abgeschaltet. Über die entsprechende BNC­Buchse kann jetzt extern getriggert werden, wenn dafür eine Spannung von 0,3 V zum Messsignal ist. Diese Triggerspannung darf durchaus eine völlig andere Kurvenform als das Messsignal haben.
Die Triggerung ist in gewissen Grenzen sogar mit ganzzahligen Vielfachen oder Teilen der Messfrequenz möglich; Phasenstarrheit ist allerdings Bedingung. Es ist aber zu beachten, dass Messsig­nal und Triggerspannung trotzdem einen Phasenwinkel aufwei­sen können. Ein Phasenwinkel von z.B. 180° wirkt sich dann so aus, dass trotz positiver (Trigger) Flankenwahl die Darstellung des Messsignals mit einer negativen Flanke beginnt. Die maximale Eingangsspannung an der BNC-Buchse beträgt 100 V (DC+Spitze AC).
bis 3 Vss zur Verfügung steht, die synchron
ss
Im Gegensatz zur üblichen, flankenrichtungsbezogenen Triggerung, wird bei Netztriggerung mit der Flankenrichtungsum­schaltung zwischen der positiven und der negativen Halbwelle gewählt (evtl. Netzstecker umpolen) und nicht die Flanken­richtung. Der Triggerpegel kann mit dem dafür vorgesehenen Einsteller über einen gewissen Bereich der gewählten Halbwelle verschoben werden.
Netzfrequente magnetische Einstreuungen in eine Schaltung können mit einer Spulensonde nach Richtung (Ort) und Amplitu­de untersucht werden. Die Spule sollte zweckmäßig mit möglichst vielen Windungen dünnen Lackdrahtes auf einen kleinen Spulen-
Änderungen vorbehalten
Holdoff-Zeiteinstellung
Gerätespezifische Informationen sind dem Absatz DEL.POS. [24] unter
Wenn bei äußerst komplizierten Signalgemischen auch nach mehrmaligem gefühlvollen Durchdrehen des LEVEL-Knopfes bei Normaltriggerung und A-Zeitbasisbetrieb kein stabiler Trigger­punkt gefunden wird, kann in vielen Fällen eine stabile Triggerung durch Betätigung des DEL.POS.-Knopfes erreicht werden. Mit dieser Einrichtung kann die Sperrzeit der Triggerung zwischen zwei Zeit-Ablenkperioden im Verhältnis von ca. 10:1 kontinuier­lich vergrößert werden.
„Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
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ITriggerung und Zeitablenkung
Triggerimpulse die innerhalb dieser Sperrzeit auftreten, können den Start der Zeitbasis nicht auslösen. Besonders bei Burst­Signalen oder aperiodischen Impulsfolgen gleicher Amplitude kann der Beginn der Triggerphase dann auf den jeweils günstigs­ten oder erforderlichen Zeitpunkt eingestellt werden.
Ein stark verrauschtes oder ein durch eine höhere Frequenz gestörtes Signal wird manchmal doppelt dargestellt. Unter Um­ständen lässt sich mit der Triggerpegel-Einstellung nur die ge­genseitige Phasenverschiebung beeinflussen, aber nicht die Doppeldarstellung. Die zur Auswertung erforderliche stabile Ein­zeldarstellung des Signals ist aber durch die Vergrößerung der HOLD OFF-Zeit leicht zu erreichen. Hierzu ist die HOLD OFF-Zeit langsam zu erhöhen, bis nur noch ein Signal abgebildet wird.
Eine Doppeldarstellung ist bei gewissen Impulssignalen möglich, bei denen die Impulse abwechselnd eine kleine Differenz der Spitzenamplituden aufweisen. Nur eine ganz genaue Triggerpegel­Einstellung ermöglicht die Einzeldarstellung. Die HOLD OFF-Zeitein­stellung vereinfacht auch hier die richtige Einstellung.
Nach Beendigung dieser Arbeit sollte die HOLD OFF-Zeit unbe­dingt wieder auf Minimum zurückgedreht werden, weil sonst u.U. die Bildhelligkeit drastisch reduziert ist.
Die Arbeitsweise ist aus folgenden Abbildungen ersichtlich.
2. Die Referenzspannung am Komparator (Triggerpegel) muss es ermöglichen, dass Signalflanken den Triggerpegel unter- und überschreiten.
Dann stehen Triggerimpulse am Komparatorausgang für den Start der Zeitbasis und für die Triggeranzeige zur Verfügung.
Die Triggeranzeige erleichtert die Einstellung und Kontrolle der Triggerbedingungen, insbesondere bei sehr niederfrequenten (Normaltriggerung verwenden) oder sehr kurzen impulsförmigen Signalen.
Die triggerauslösenden Impulse werden durch die Triggeranzeige ca. 100 ms lang gespeichert und angezeigt. Bei Signalen mit extrem langsamer Wiederholrate ist daher das Aufleuchten der LED mehr oder weniger impulsartig. Außerdem blitzt dann die Anzeige nicht nur beim Start der Zeitablenkung am linken Bildschirmrand auf, sondern – bei Darstellung mehrerer Kurven­züge auf dem Schirm – bei jedem Kurvenzug.
B-Zeitbasis (2. Zeitbasis) / Delay Triggerung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen A/ALT-B [26], DEL.TRIG. [27], TIME/DIV. [25] und DEL.POS. [24] unter
„Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
Wie im Absatz löst die Triggerung den Start der Zeitablenkung aus. Der zuvor dunkelgetastete (abgeschaltete) Elektronenstrahl wird hell­getastet (sichtbar) und von links nach rechts abgelenkt, bis die maximale X-Ablenkung erfolgte. Danach wird der Strahl wieder dunkelgetastet und es erfolgt der Strahlrücklauf (zurück in die Strahlstartposition).
„Triggerung und Zeitablenkung” beschrieben,
Abb. 1: zeigt das Schirmbild bei minimaler HOLD-OFF-Zeit (Grund-
stellung). Da verschiedene Teile des Kurvenzuges ange­zeigt werden, wird kein stehendes Bild dargestellt (Doppel­schreiben).
Abb. 2: Hier ist die Holdoff-Zeit so eingestellt, dass immer die
gleichen Teile des Kurvenzuges angezeigt werden. Es wird ein stehendes Bild dargestellt.
Triggeranzeige
Die folgenden Erläuterungen beziehen sich auf die TR -LED, die unter Punkt [14] im Absatz „Bedienelemente und Readout” aufgeführt ist.
Die Leuchtdiode leuchtet sowohl bei automatischer, als auch bei Normaltriggerung auf, wenn folgende Bedingungen erfüllt werden:
1. Das interne bzw. externe Triggersignal muss in ausreichender Amplitude (Triggerschwelle) am Triggerkomparator anliegen.
Nach Ablauf der Holdoff-Zeit kann dann die Zeitablenkung erneut durch die Triggerautomatik bzw. ein Triggersignal gestartet wer­den. Während der gesamten Zeit (Strahlhinlauf und -rücklauf) kann ein Eingangssignal gleichzeitig eine Ablenkung in Y-Rich­tung bewirken. Das wird aber, wegen der nur dann erfolgenden Helltastung, nur während des Strahlhinlaufs sichtbar.
Da sich der Triggerpunkt immer am Strahlstart befindet, kann eine X-Dehnung der Signaldarstellung durch eine höhere Zeitab­lenkgeschwindigkeit (kleiner Zeit-Ablenkkoeffizient - TIME / DIV.)
- nur von diesem Punkt beginnend - vorgenommen werden.
Ein Signalanteil, der sich am rechten Rand der Signaldarstellung befindet, ist nicht mehr sichtbar, wenn die Zeitablenkge­schwindigkeit um einen Schritt erhöht wird. Dieses Problem tritt
- abhängig vom Dehnungsfaktor - immer auf, es sei denn, dass sich das zu dehnende Signal direkt am Triggerpunkt befindet (ganz links).
Die verzögerte Ablenkung mit der B-Zeitbasis löst derartige Proble­me. Sie bezieht sich auf die mit der A-Zeitbasis vorgenommene Signaldarstellung. Die B-Darstellung erfolgt erst, wenn eine vor­wählbare Zeit abgelaufen ist. Damit besteht die Möglichkeit, prak­tisch an jeder Stelle der A-Zeitbasissignaldarstellung mit der B­Zeitablenkung zu beginnen. Der Zeit-Ablenkkoeffizient der B-Zeit­basis bestimmt die Ablenkgeschwindigkeit und damit den Dehnungs­faktor. Mit zunehmender Dehnung verringert sich die Bildhelligkeit.
Bei großer X-Dehnung kann das Signal durch Jittern in X-Richtung unruhig dargestellt werden. Liegt eine geeignete Signalflanke nach Ablauf der Verzögerungszeit vor, lässt sich auf diese Flanke triggern (after delay-Triggerung).
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Änderungen vorbehalten
Mittelwert-Anzeige
AUTOSET
Gerätespezifische Informationen sind dem Absatz AUTO SET [2] unter „Bedienelemente und Readout” zu entneh­men.
Wie bereits im Abschnitt erwähnt, werden bis auf wenige Ausnahmen z.B. POWER-Taste, Kalibratorfrequenz-Taste, sowie Focus- und TR-Einsteller (Strahl­drehung) alle Bedienelemente elektronisch abgefragt. Sie lassen sich daher auch steuern. Daraus ergibt sich die Möglichkeit einer automatischen, signalbezogenen Geräteeinstellung im Yt-Be­trieb (Zeitbasis), sodass in den meisten Fällen keine weitere manuelle Bedienung erforderlich ist. AUTOSET schaltet immer auf Yt-Betrieb.
Mit dem Betätigen der AUTOSET-Taste bleibt die zuvor gewähl­te Yt-Betriebsart unverändert, wenn Mono CHI-, CHII- oder DUAL-Betrieb vorlag; lag Additionsbetrieb vor, wird automatisch auf DUAL geschaltet. Der bzw. die Y-Ablenkkoeffizienten VOLTS/ DIV. werden automatisch so gewählt, dass die Signalamplitude im Mono (Einkanal)-Betrieb ca. 6 cm nicht überschreitet, wäh­rend im DUAL-Betrieb jedes Signal mit ca. 4 cm Höhe dargestellt wird. Dieses, wie auch die Erläuterungen für die automatische Zeitkoeffizienten TIME/DIV.-Einstellung, gilt für Signale, die nicht zu stark vom Tastverhältnis 1:1 abweichen.
Die automatische Zeitkoeffizienten-Einstellung sorgt für eine Darstellung von ca. 2 Signalperioden. Bei Signalen mit unter­schiedlichen Frequenzanteilen, wie z.B. Videosignalen, erfolgt die Einstellung zufällig.
Bei eingeschalteter CURSOR-Spannungsmessung beeinflusst die AUTOSET-Funktion auch die Position der CURSOR-Linien. Weitere Informationen sind dem Abschnitt AUTO SET [2] unter „Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
Durch die Betätigung der AUTOSET-Taste werden folgende Betriebsbedingungen vorgegeben:
„Bedienelemente und Readout”
Die Ablenkkoeffizienten 1mV/cm und 2mV/cm werden, wegen der reduzierten Bandbreite in diesen Bereichen, im AUTOSET- Betrieb nicht gewählt.
ACHTUNG: Liegt ein pulsförmiges Signal an, dessen Tastverhältnis einen Wert von ca. 400:1 erreicht oder überschreitet, ist in den meisten Fällen keine automatische Signaldarstellung mehr möglich. Der Y-Ablenkkoeffizient ist dann zu klein und der Zeit-Ablenkkoeffizient zu groß. Daraus resultiert, dass nur noch die Strahllinie dargestellt wird und der Puls nicht sichtbar ist.
In solchen Fällen empfiehlt es sich, auf Normaltriggerung umzu­schalten und den Triggerpunkt ca. 5 mm über oder unter die Strahllinie zu stellen. Leuchtet dann die Triggeranzeige-LED, liegt ein derartiges Signal an. Um das Signal sichtbar zu machen, muss zuerst ein kleinerer Zeit-Ablenkkoeffizient und danach ein größerer Y­Ablenkkoeffizient gewählt werden. Dabei kann sich allerdings die Strahlhelligkeit so stark verringern, dass der Puls nicht sichtbar wird.
Mittelwert-Anzeige
Bei abgeschalteten CURSOR-Linien zeigt das READOUT anstel­le des Messwertes der CURSOR-Messung den Gleichspannungs­mittelwert der Messspannung an, wenn im Menu SETUP > MIS­CELLANEOUS die Einstellung MEAN VALUE > ON aktiviert ist und weitere Bedingungen erfüllt sind.
Das zu messende Signal (bei Wechselspannungen > 20 Hz) muss am Eingang von CH I oder CH II anliegen und mit DC-Eingangs­kopplung auf den nachfolgenden Messverstärker gelangen. Es muss Yt-Betrieb (Zeitbasis) mit interner Triggerung vorliegen (Triggerquelle: CH I oder CH II; keine alternierende Triggerung). Die Anzeige erfolgt nur wenn AC- oder DC-Triggerkopplung vorliegt. Ist eine der vorgenannten Bedingungen nicht erfüllt, wird „DC:?“ angezeigt.
AC- oder DC-Eingangskopplung (bleibt unverändert)
• interne (vom Messsignal abgeleitete) Triggerung
• automatische Spitzenwert-Triggerung
Triggerpegel-Einstellung auf Bereichsmitte
• Y-Ablenkoeffizient(en) kalibriert
• A-Zeitbasis-Ablenkkoeffizient kalibriert
• AC-Triggerkopplung (DC-Triggerkopplung bleibt unverändert)
• B-Zeitbasis abgeschaltet
keine X-Dehnung x10
• automatische X- und Y-Strahlpositionseinstellung
Liegt GD-Eingangskopplung vor und wird AUTOSET betätigt, stellt sich die zuletzt benutzte Eingangskopplung (AC oder DC) ein.
Nur wenn DC-Triggerkopplung vorlag, wird nicht auf AC-Trigger­kopplung geschaltet und die automatische Triggerung erfolgt ohne Spitzenwerterfassung.
Die mit AUTO SET vorgegebenen Betriebsbedingungen über­schreiben die vorherigen Einstellungen. Falls unkalibrierte Bedin­gungen vorlagen, wird durch AUTO SET elektrisch automatisch in die kalibrierte Einstellung geschaltet. Anschließend kann die Bedienung wieder manuell erfolgen.
Änderungen vorbehalten
Der Mittelwert wird mit Hilfe der bei interner Triggerung benutz­ten Triggersignalverstärker erfasst. Im Einkanalbetrieb (CH I oder CH II) ergibt sich die Zuordnung der Mittelwertanzeige zum an­gezeigten Kanal automatisch, da mit der Kanalumschaltung au­tomatisch auch die Triggerquelle (Verstärker) umgeschaltet wird. Bei DUAL-Betrieb kann CH I oder CH II als Triggerquelle gewählt werden. Die Mittelwertanzeige bezieht sich auf den Kanal, von dem das Triggersignal stammt.
Der Gleichspannungsmittelwert wird mit Vorzeichen angezeigt (z.B. DC: 501 mV bzw. DC: -501mV). Messbereichsüberschrei­tungen werden durch „ < “ bzw. „ > “ Zeichen gekennzeichnet (z.B. DC<-1.80V bzw. DC>1.80V). Bedingt durch eine für die Mittelwertanzeige notwendige Zeitkonstante, aktualisiert sich die Anzeige erst nach einigen Sekunden, wenn Spannungsände­rungen erfolgen.
Bei der Anzeigegenauigkeit sind die Spezifikationen des Oszillo­skops zu beachten (maximale Toleranz der Messverstärker 3% von 5mV/cm bis 20V/cm). Normalerweise liegen die Messver­stärkertoleranzen deutlich unterhalb von 3%; es sind jedoch weitere Abweichungen, wie z.B. unvermeidliche Offsetspannun­gen zu berücksichtigen, die ohne angelegtes Messsignal eine von 0-Volt abweichende Anzeige bewirken können.
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AUTOSET
Die Anzeige zeigt den arithmetischen (linearen) Mittelwert. Bei Gleich- bzw. Mischspannungen (Gleichspannungen mit überla­gerter Wechselspannung) wird die Gleichspannung bzw. der Gleichspannungsanteil angezeigt. Im Falle von Rechteckspannun­gen geht das Tastverhältnis in die Mittelwertanzeige ein.
Komponenten-Test
Gerätebezogene Informationen, welche die Bedienung und die Messanschlüsse betreffen, sind dem Absatz CT [42] unter
„Bedienelemente und Readout”
Das Oszilloskop verfügt über einen eingebauten Komponenten­Tester. Der zweipolige Anschluss des zu prüfenden Bauelemen­tes erfolgt über die dafür vorgesehenen Buchsen. Im Komponen­tentest-Betrieb sind sowohl die Y-Vorverstärker wie auch der Zeitbasisgenerator abgeschaltet. Jedoch dürfen Signalspannun­gen an den auf der Frontplatte befindlichen BNC-Buchsen weiter anliegen, wenn einzelne nicht in Schaltungen befindliche Baut­eile (Einzelbauteile) getestet werden. Nur in diesem Fall müssen die Zuleitungen zu den BNC-Buchsen nicht gelöst werden (siehe „Tests direkt in der Schaltung”). Außer den INTENS.-, FOCUS- und X-POS.-Einstellern haben die übrigen Oszilloskop-Einstel­lungen keinen Einfluss auf diesen Testbetrieb. Für die Verbin­dung des Testobjekts mit dem Oszilloskop sind zwei einfache Messschnüre mit 4mm-Bananensteckern erforderlich.
Wie im Abschnitt SICHERHEIT beschrieben, sind alle Messan­schlüsse (bei einwandfreiem Betrieb) mit dem Netzschutzleiter verbunden, also auch die Buchsen für den Komponententester. Für den Test von Einzelbauteilen (nicht in Geräten bzw. Schaltun­gen befindlich) ist dies ohne Belang, da diese Bauteile nicht mit dem Netzschutzleiter verbunden sein können.
zu entnehmen.
differenz zwischen Strom und Spannung, also auch zwischen den Ablenkspannungen. Das ergibt ellipsenförmige Bilder. Lage und Öffnungsweite der Ellipse sind kennzeichnend für den Scheinwiderstandswert bei einer Frequenz von 50Hz. Kondensa­toren werden im Bereich 0,1µF bis 1000µF angezeigt.
• Eine Ellipse mit horizontaler Längsachse bedeutet eine hohe Impedanz (kleine Kapazität oder große Induktivität).
• Eine Ellipse mit vertikaler Längsachse bedeutet niedrige Impe­danz (große Kapazität oder kleine Induktivität).
• Eine Ellipse in Schräglage bedeutet einen relativ großen Verlust­widerstand in Reihe mit dem Blindwiderstand.
Bei Halbleitern erkennt man die spannungsabhängigen Kennlinien­knicke beim Übergang vom leitenden in den nichtleitenden Zustand. Soweit das spannungsmäßig möglich ist, werden Vorwärts- und Rückwärts-Charakteristik dargestellt (z.B. bei ei­ner Z-Diode unter 10V). Es handelt sich immer um eine Zweipol­Prüfung; deshalb kann z.B. die Verstärkung eines Transistors nicht getestet werden, wohl aber die einzelnen Übergänge B-C, B-E, C-E. Da der Teststrom nur einige mA beträgt, können die einzelnen Zonen fast aller Halbleiter zerstörungsfrei geprüft wer­den. Eine Bestimmung von Halbleiter-Durchbruch- und Sperr­spannung >10V ist nicht möglich. Das ist im allgemeinen kein Nachteil, da im Fehlerfall in der Schaltung sowieso grobe Abwei­chungen auftreten, die eindeutige Hinweise auf das fehlerhafte Bauelement geben.
Recht genaue Ergebnisse erhält man beim Vergleich mit sicher funktionsfähigen Bauelementen des gleichen Typs und Wertes. Dies gilt insbesondere für Halbleiter. Man kann damit z.B. den kathodenseitigen Anschluss einer Diode oder Z-Diode mit un­kenntlicher Bedruckung, die Unterscheidung eines p-n-p-Transis­tors vom komplementären n-p-n-Typ oder die richtige Gehäuse­anschlussfolge B-C-E eines unbekannten Transistortyps schnell ermitteln.
Sollen Bauteile getestet werden, die sich in Testschaltungen bzw. Geräten befinden, müssen die Schaltungen bzw. Geräte unter allen Umständen vorher stromlos gemacht werden. Soweit Netzbetrieb vorliegt, ist auch der Netzstecker des Testobjektes zu ziehen. Damit wird sichergestellt, dass eine Verbindung zwi­schen Oszilloskop und Testobjekt über den Schutzleiter vermie­den wird. Sie hätte falsche Testergebnisse zur Folge.
Nur entladene Kondensatoren dürfen getestet werden!
Das Testprinzip ist von bestechender Einfachheit. Ein im Oszillo­skop befindlicher Sinusgenerator erzeugt eine Sinusspannung, deren Frequenz 50 Hz (±10%) beträgt. Sie speist eine Reihen­schaltung aus Prüfobjekt und eingebautem Widerstand. Die Sinusspannung wird zur Horizontalablenkung und der Spannungs­abfall am Widerstand zur Vertikalablenkung benutzt.
Ist das Prüfobjekt eine reelle Größe (z.B. ein Widerstand), sind beide Ablenkspannungen phasengleich. Auf dem Bildschirm wird ein mehr oder weniger schräger Strich dargestellt. Ist das Prüfobjekt kurzgeschlossen, steht der Strich senkrecht. Bei Un­terbrechung oder ohne Prüfobjekt zeigt sich eine waagerechte Linie. Die Schrägstellung des Striches ist ein Maß für den Widerstandswert. Damit lassen sich ohmische Widerstände zwischen 20 und 4,7k testen. Kondensatoren und Induktivitä­ten (Spulen, Drosseln, Trafowicklungen) bewirken eine Phasen-
Zu beachten ist hier der Hinweis, dass die Anschlussumpolung eines Halbleiters (Vertauschen der Messkabel) eine Drehung des Testbilds um 180° um den Rastermittelpunkt der Bildröhre be­wirkt.
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Änderungen vorbehalten
Abgleich
Wichtiger noch ist die einfache Gut-/Schlecht-Aussage über Bauteile mit Unterbrechung oder Kurzschluss, die im Service­Betrieb erfahrungsgemäß am häufigsten benötigt wird. Die übli­che Vorsicht gegenüber einzelnen MOS-Bauelementen in Bezug auf statische Aufladung oder Reibungselektrizität wird dringend angeraten. Brumm kann auf dem Bildschirm sichtbar werden, wenn der Basis- oder Gate-Anschluss eines einzelnen Transis­tors offen ist, also gerade nicht getestet wird (Hand­empfindlichkeit).
Tests direkt in der Schaltung sind in vielen Fällen möglich, aber nicht so eindeutig. Durch Parallelschaltung reeller und/oder kom­plexer Größen – besonders wenn diese bei einer Frequenz von 50Hz relativ niederohmig sind - ergeben sich meistens große Unterschiede gegenüber Einzelbauteilen. Hat man oft mit Schal­tungen gleicher Art zu arbeiten (Service), dann hilft auch hier ein Vergleich mit einer funktionsfähigen Schaltung. Dies geht sogar besonders schnell, weil die Vergleichsschaltung garnicht unter Strom gesetzt werden muss (und darf!). Mit den Testkabeln sind einfach die identischen Messpunktpaare nacheinander abzutas­ten und die Schirmbilder zu vergleichen. Unter Umständen ent­hält die Testschaltung selbst schon die Vergleichsschaltung, z.B. bei Stereo-Kanälen, Gegentaktbetrieb, symmetrischen Brücken­schaltungen. In Zweifelsfällen kann ein Bauteilanschluss einsei­tig abgelötet werden. Genau dieser Anschluss sollte dann mit dem nicht an der Massebuchse angeschlossenen Messkabel verbunden werden, weil sich damit die Brummeinstreuung ver­ringert. Die Prüfbuchse mit Massezeichen liegt an Oszilloskop­Masse und ist deshalb brumm-unempfindlich.
Die Testbilder zeigen einige praktische Beispiele für die Anwen­dung des Komponenten-Testers.
Abgleich
Das Oszilloskop verfügt unter anderem über ein Kalibrations­Menü. Einige Menüpunkte können auch von Anwendern benutzt werden, die nicht über Präzisionsmessgeräte bzw. -Generatoren verfügen. Der Aufruf des Menüs erfolgt wie im Abschnitt ”Menü” beschrieben.
Das Menü TEST & CALIBRATE enthält die Untermenüs TEST und CALIBRATE. Nach dem Aufruf von TEST erscheint die Anzeige RO POSITION. Wird dieses Untermenü aufgerufen, werden mehrere Rechtecke angezeigt, deren Position und Größe mit den Rasterlinien der Strahlröhre übereinstimmen sollen. Abweichungen unter 1mm sind, bedingt durch den Einfluss des Magnetfelds der Erde, trotz der Mumetall-Abschirmung der Strahlröhre unvermeidlich. Sie ändern sich mit der Position des Oszilloskops zu den in Nord/Süd­Richtung verlaufenden magnetischen Kraftlinien des Erdfeldes.
Unter CALIBRATE, können folgende Menüpunkte:
1. Y AMPLIFIER
2. TRIGGER & HORIZONTAL ohne spezielle Mess- und Prüfgeräte bzw. vorhergehende Ab­gleicharbeiten benutzt werden. Der Abgleich erfolgt automa­tisch, an den BNC Buchsen darf kein Signal anliegen.
Die beim Abgleich ermittelten neuen Datenwerte werden auto­matisch gespeichert und liegen auch nach erneuten Einschalten des Gerätes wieder vor. Der Aufruf der OVERWRITE FACTORY DEFAULT-Funktion im SETUP-Menü ist daher nicht erforderlich. Unter jedem der Menüpunkte werden Sollwertabweichungen der Verstärker korrigiert und die Korrekturwerte gespeichert. Bezüglich der Y-Messverstärker sind dies die Arbeitspunkte der Feldeffekttransistoren, sowie die Invertierungs- und variable Verstärkerungs-Balance. Beim Triggerverstärker werden die Gleichspannungsarbeitpunkte und die Triggerschwelle erfasst.
Es wird nochmals darauf hingewiesen, dass auch diese automa­tisch durchgeführten Abgleicharbeiten nur erfolgen sollten, wenn das Oszilloskop seine Betriebstemperatur erreicht hat und die Betriebsspannungen offensichtlich fehlerfrei sind. Ist der auto­matische Abgleich beendet, wird wieder das Menu angezeigt.
RS-232-Interface
Sicherheitshinweis
Achtung: Alle Anschlüsse der Schnittstelle am Oszilloskop sind galvanisch mit dem Oszilloskop verbunden.
Messungen an hochliegendem Messbezugspotential sind nicht zulässig und gefährden Oszilloskop, Interface und daran ange­schlossene Geräte.
Bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise (siehe auch ,,Sicherheit”) werden Schäden an HAMEG-Produkten nicht von der Garantie erfasst. Auch haftet HAMEG nicht für Schäden an Personen oder Fremdfabrikaten.
Änderungen vorbehalten
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RS-232 Interface
Beschreibung
Das Oszilloskop verfügt auf der Geräterückseite über eine RS­232 Schnittstelle, die als 9polige D-SUB Kupplung ausgeführt ist. Über diese bidirektionale Schnittstelle können Einstellparameter von einem externen Gerät (z.B. PC) zum Oszilloskop gesendet, bzw. durch das externe Gerät abgerufen werden. Eine direkte Verbindung vom PC (serieller Port) zum Interface kann über ein 9poliges abgeschirmtes Kabel (1:1 beschaltet) hergestellt werden. Die maximale Länge darf 3 m nicht erreichen. Die Steckerbelegung für das RS-232-Interface (9polige D-Sub­miniatur Buchse) ist folgendermaßen festgelegt:
Pin 2 Tx Data (Daten vom Oszilloskop zum externen Gerät) 3 Rx Data (Daten vom externen Gerät zum Oszilloskop) 7 CTS Sendebereitschaft 8 RTS Empfangsbereitschaft 5 Ground (Bezugspotential, über Oszilloskop
(Schutzklasse I) und Netzkabel mit dem Schutzleiter verbunden.
Der maximal zulässige Spannungshub an den Tx, Rx, RTS und CTS Anschlüssen beträgt ± 12Volt. Die RS-232-Parameter für die Schnittstelle lauten:
N-8-2 (kein Paritätsbit, 8 Datenbits, 2 Stoppbits,
RTS/CTS-Hardware-Protokoll).
Baudrateneinstellung
Die Baudrateneinstellung erfolgt automatisch. BEREICH: 110 Baud bis 115200 Baud (keine Parität, Datenlänge 8 Bit, 2 Stopp­bit). Mit dem ersten nach POWER-UP (Einschalten des Oszillos- kops) gesendeten SPACE CR (20hex, ODhex) wird die Baudrate eingestellt. Diese bleibt bis zum POWER-DOWN (Ausschalten des Oszilloskops) oder bis zum Aufheben des Remote-Zustan­des durch das Kommando RM=O, bzw. die Taste LOCAL (Auto­Range-Taste), wenn diese vorher freigegeben wurde, erhalten. Nach Aufheben des Remote-Zustandes (RM-LED (3) dunkel) kann die Datenübertragung nur mit Senden von SPACE CR wieder aufgenommen werden. Erkennt das Scope kein SPACE CR als erste Zeichen wird TxD für ca. 0.2ms auf Low gezogen und erzeugt damit einen Rahmenfehler.
Hat das Scope SPACE CR erkannt und seine Baudrate einge­stellt, antwortet es mit dem RETURNCODE O CR LF. Die Tastatur des Scopes ist danach gesperrt. Die Zeit zwischen Remote OFF und Remote ON muss mindestens
t
=2 x (1/Baudrate) + 60µs
min
Datenübertragung
Nach erfolgreicher Baudrateneinstellung befindet sich das Scope im Remote-Zustand und ist zur Entgegennahme von Komman­dos bereit.
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Änderungen vorbehalten
Bedienungselemente HM 2005
R R
O
0
1
9
SAVE
RECALL
SET
EXIT
1
PUSH
X-
MAG.
5
5
0
0
/
0
4
0
0
-
4
0
VAR
3
K
-
3
6
BOTH
PUSH
LONG
Instruments
200 MHz
12
HM2005
ANALOG OSCILLOSCOPE
NM
AT
TRIG. MODE
T
AC
DC
HF
NR
LF
TVL
TVF
11 14 161513
FOCUS
TR
VAR
10
OUT
READ
INTENS
B
!
A
RO
RM
1 3 4 5 6 7
2
POWER
AUTOSET
BWL
Y-POS. I Y-POS. II LEVEL X-POS.
TRS
BW
LIMIT
VOLTS / DIV. VOLTS / DIV. TIME / DIV.
CHI
TRIG.
A
5V 1mV 5V 1mV 0.5s 20ns
CHII
EXT
ALT
VAR .
A/ALT. DEL.TRIG
B
DEL.POS.
H
VAR .VAR .
ADD
X-Y
DUAL
CHP.
CH I CH II
!
TRIG. EXT. INP
(Z)
INV.
MADE IN GERMANY
x1/x10
!
INPUT CH II
1M II
15pF
I
CAT
INV.
x1/x10
!
INPUT CH I (HOR. INP.(X))
1MΩ II
15pF
max.
max.
max.
100 Vp
250 Vp
GD AC/DC GD
AC/D C
250 Vp
9
27
25
26
23
24
22
20
19
18
17
35
34
33
32
21
31
30
29
28
8
MENU
ON
OFF
1
t
CH I/II
TRK
I/II
V
t
40 39 38 37 36
CURSOR
T sm005:BD 5RS sn001:t
CAL.
1kHz
1MHz
41
CH1:=100mV CH2 :~100mV CHP
0.2 Vpp
CT
37
42
Änderungen vorbehalten
35
Oszilloskope
Spektrumanalysatoren
Netzgeräte
Modularsystem
Serie 8000
Steuerbare Messgeräte
Serie 8100
Händler
41-2005- 00D1
www.hameg.de
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