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UM202
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Meilhaus Electronic UM202 User guide [de]

Meilhaus Electronic Praxis-Handbuch
MEphisto Scope 1 (UM202)
USB Multifunktions-Gerät: Scope, Voltmeter, Analog-Datenlogger, Logik­Analysator, Digital-Datenlogger, Digital-I/O
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Impressum
Meilhaus Electronic Praxis-Handbuch MEphisto Scope 1 (UM202) Revision 1.0D Ausgabedatum: 01. Juni 2006
Meilhaus Electronic GmbH Fischerstraße 2 82178 Puchheim/Germany www.meilhaus.com
© Copyright Meilhaus Electronic GmbH Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieses Handbuches darf in irgendeiner Form (Fotokopie, Druck, Mikrolm oder in einem anderen Verfahren) ohne ausdrückliche schriftliche Genehmigung der Meilhaus Electronic GmbH reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.
Wichtiger Hinweis: Alle in diesem Handbuch enthaltenen Informationen wurden mit größter Sorgfalt und nach bestem Wissen zusammengestellt. Dennoch sind Fehler nicht ganz auszuschließen. Aus diesem Grund sieht sich die Firma Meilhaus Electronic GmbH dazu veranlasst, darauf hinzuweisen, dass sie weder eine Garantie (abgesehen von den im Garantieschein vereinbarten Garantieansprüchen) noch die juristische Verantwortung oder irgendeine Haftung für Folgen, die auf fehlerhafte Angaben zurückgehen, übernehmen kann. Für die Mitteilung eventueller Fehler sind wir jederzeit dankbar.
Im Text erwähnten Firmen- und Produktnamen sind z.T. eingetragene Warenzeichen der jeweiligen Firmen.
Inhalt
Einführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
MEphisto Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Oszilloskop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Voltmeter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Analoger Datenlogger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Logik-Analysator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Digitaler Datenlogger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Digitale Ein-/Ausgabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Anschlüsse des MEphisto Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Allgemeines zum MEphisto Scope . . . . . . . . . . . . . . . . 41
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Einführung
Dieses Praxis-Handbuch ist eine druckbare (DIN A4 Format) PDF-Version der Onli­ne-Hilfetexte des MEphisto Scope 1 (UM202), ergänzt mit zahlreichen hilfreichen Informationen aus den Datenblättern.
Das MEphisto Scope ist ein robustes, kompaktes Kombi-Messgerät für USB. Zu­sammen mit der zugehörigen Windows-Software MEphistoLab realisiert das Modul 5 gängige Messgeräte. MEphistoLab ermöglicht den Einsatz des MEphisto Scope für zahlreiche Anwendungen z. B. in Labor und mobiler Messtechnik. Die Software stellt ein virtuelles Instrumenten-Panel dar, das einfach und schnell Zugriff auf alle Funktionen des Geräts bietet. Folgende Funktions-Module stehen zur Verfügung:
• Oszilloskop: 2-Kanal Oszilloskop/DSO (max. 1 MS/s je Kanal) mit vielfältigen
Triggeroptionen.
• Voltmeter: 2-Kanal Voltmeter (AC echter Effektivwert (RMS)/DC) mit zwei virtu-
ellen Zeigerinstrumenten.
• Analoger Datenlogger: 2-Kanal Datenlogger für analoge Signale (bis max.
100 kS/s)
• Logik-Analysator: 16-Kanal Logik-Analysator (max 100 kS/s je Kanal) mit Mus-
ter-Trigger.
• Digitaler Datenlogger: 16-Kanal Datenlogger für digitale Signale (bis max.
100 kS/s).
• Digital-I/O: 24 Digital-I/Os, jeder Kanal kann als Ein- oder Ausgang konguriert
werden.
Schnell nden…
…können Sie die wichtigesten Informationen in diesem Dokument mithilfe der farbli­chen Text-Hinterlegungen:
Übersichten, technische Daten, Hardware-Funktionen
Hier nden Sie die technischen Daten des Gerätes - wichtig z. B. zum Einhalten der erlaubten Maximal-Werte beim Anlegen der Mess-Signale.
Software-„Bedienelemente“, Software-Funktionen
Hier werden die Buttons, Displays und Eingabe-Möglichkeiten und deren Funktion beschrieben, die Sie am Bildschirm sehen.
Vorgehensweise
„Rezept“, wie Sie ganz konkret vorgehen können.
Installation
Zur Installation des MEphisto Scopes und der Software MEphistoLab befolgen Sie bitte die entsprechenden Hinweise der Readme-Datei bzw. des Beipack-Zettels mit der Kurz-Betriebsanleitung.
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MEphisto Lab
Software-Voraussetzungen
• MEphistoLab: VEE Pro Runtime (im Lieferumfang) oder alternativ VEE Pro Vollversion, jeweils in der Version 7.0 oder höher.
• USB-Systemtreiber: Windows XP, 2000 (SP4), 98SE, Me
Start-Bildschirm
MEphistoLab startet mit diesem Bildschirm.
Klicken Sie im Hauptmenü links auf eine der 6 Auswahl-Optionen, um das ge-
wünschte Funktions-Modul zu öffnen:
• Oscilloscope: Das Oszilloskop/DSO-Modul
• Logic Analyser: Das Logik-Analysator-Modul
• Volt Meter: Das Digital-Voltmeter-Modul
• Data Logger Analog
• Data Logger Digital
• Digital-I/O
In dieser Bedienungsanleitung werden zunächst die Module für analoge Signale (Oszilloskop, Voltme­ter, Analog-Datenlogger), dann die Module für digitale Signale (Logik-Analysator, Digital-Datenlogger, Digital-I/O) beschrieben.
Drücken Sie den Quit-Button, um die MEphistoLab-Software zu beenden.
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Oszilloskop
Technische Daten
Analoge Eingänge 2 (BNC) Auösung 16 bit Nichtlinearität, integral ±2 LSB Abtastrate 2x 1 MS/s Simultane Kanäle 2 Eingangsspannungsbereich (in 1-2-5-Stufen) ±100 mV…±10 V Analogbandbreite (-3 dB) 2 MHz Automatische Signalerkennung Spannung 50 mV
Spitze-Spitze
…20 V
Spitze-Spitze
Frequenz 0,2 Hz…500 kHz Pausenverhältnis, Rechteck, 100 Hz, 100 mV
Spitze-Spitze
0,2%…99,8%
Zeitbasis ( 1 µs/S…10 ms/S in 1 µs-Schritten 1 µs…2,5 s
darüber 10 ms/S-Schritte) Genauigkeit (Spannung) bei 25°C 0,1% bzw. 1 mV Genauigkeit (Zeit) 100 ppm Überlastschutz ±300 VDC Rauschen (typ.) -66 dB (Effektiv)
-48 dB (Spitze-Spitze) Eingangsimpedanz 850 kΩ Eingangskapazität 14 pF Triggermodi 6: Schwelle, Fenster, Flanke, dV/dt, manuell,
extern (26-pol. Sub-D Buchse, Pin 26), Delay
Das Modul Oscilloscope verfügt über 2 Messkanäle. Sie können Signale bis zu einer Frequenz von 500 kHz darstellen. Oberhalb dieser Grenze werden Spiegelfrequenzen gemessen, die in der Realität nicht vorhanden sind. Dies sollte beim Anlegen eines völlig unbekannten Signals beachtet werden. Beide Kanäle benutzen eine gemeinsame Zeitbasis.
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Oszilloskop
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Oszilloskop
Vorgehensweise
• Wählen Sie sinnvolle Einstellungen für die aufzunehmende Zeitspanne Time, Trigger, Amplitude und Offset je nach Applikation (siehe auch Beschreibung
im Folgenden). Alternativ können Sie auch eine frühere Konguration mit Load.Save.Print -> Load Cong laden oder mittels Auto Cong eine Kongura­tion ermitteln lassen. Die aktuelle Konguration lässt sich mit Load.Save.Print
- >Save Cong speichern.
• Run: Klicken Sie diesen Button um kontinuierlich zu messen. Während die Mes- sung läuft, wird dieser Button zum Stop-Button. Nach automatischer Kongurati­on wird immer die kontinuierliche Messung gestartet.
• Single: Klicken Sie auf diesen Button, wenn Sie einen Single Shot aufzeichnen möchten. Der Kurven-Verlauf wird nur einmal aufgezeichnet und danach wird die Messung beendet. Bei laufender kontinuierlicher Messung löst Single eine letzte Messung aus und beendet dann die Aufzeichnung.
• Stop: Drücken Sie den Stop-Button, um die Messung komplett zu stoppen.
• End: Drücken Sie den End-Button, um zum Hauptmenü zurückzukehren.
• Digital-I/O: Drücken Sie diesen Button, um die Einstellungen im Digital-I/O-Modul zu ändern.
Scope-Bildschirm
Das Oszilloskop-Modul präsentiert sich mit dem oben abgebildeten, virtuellen Front­panel.
Die aufgenommene Zeit wird für beide Kanäle mit dem Regler Time festgelegt.
Amplitude und Offset werden für jeden Kanal getrennt eingestellt. Neben der
Amplitude kann auch der Teilungsfaktor eines Tastkopfes angegeben werden. Die Anzeige der Kanäle kann ein- bzw. ausgeschaltet werden. Der gewählte Trig­ger-Kanal lässt sich nicht abschalten. Der zweite Kanal kann anstelle der Mess­daten auch eine mathematische Funktion (Data/Math) darstellen.
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Oszilloskop
Mit den beiden Werten im Bereich Trigger werden die Trigger-Schwellen einge-
stellt. Dabei werden die meisten Angaben mittels der Angabe High gemacht. Nur beim Trigger-Modus Window (Fenster) ist zusätzlich eine untere Schwelle Low anzugeben. In den Modi Manuell und Extern gibt es keine einstellbaren Schwel­len. Im Untermenü Trigger Settings nden Sie neben zahlreichen Triggeroptio- nen auch die Einstellung für die Speichertiefe, die die zeitliche Auösung vorgibt.
Durch Betätigen des Buttons Auto Cong startet das Gerät einen Modus, in
dem es versucht, das Eingangssignal des Trigger-Kanals optimal darzustellen. Danach wird automatisch die Messung gestartet.
Im Untermenü Load.Save.Print kann zu Dokumentationszwecken der Kurvenver-
lauf ausgegeben werden. In diesem Menü können auch Kongurationen abgespei­chert und wieder geladen werden.
Der Signalverlauf von Kanal 1 wird blau dargestellt, der von Kanal 2 in roter
Farbe. Die Anzeige kann zwischen Time- (Zeitdarstellung), Spectrum- (Spektrum)
und XY-Darstellung umgeschaltet werden. Ist der Maus-Zeiger innerhalb des Displays, lassen sich eine Reihe weiterer Funktionen nutzen. Bei gedrückter linker Maustaste kann ein Bereich markiert werden, der dann vergrößert wird. Durch Klick mit der rechten Maustaste wird ein Menü mit weiteren Optionen geöffnet.
Der Button Refresh Display stellt die Anzeige wieder auf den Grundzustand zu-
rück.
Grundsätzlich können Sie zwischen kontinuierlicher Messung Run und einmaliger
Aufzeichnung Single wählen. Wenn nicht gemessen wird, kann mittels des But­tons Digital-I/O die Oberäche für die Digitalkanäle aufgerufen werden.
Der Button End verlässt das Modul Oscilloscope.
Hinweis: Die Drehknöpfe und Regler bieten auch die Möglichkeit einer numerischen Eingabe des ge­wünschten Wertes über die Tastatur. Das Oszilloskop versucht, Einstellungs-Vorgaben so genau wie möglich umzusetzen. Es sind jedoch nicht alle Werte exakt durch die Hardware realisierbar. In sol­chen Fällen nähert das Oszilloskop die tatsächliche Einstellung dem gewünschten Wert an. MEphis­toLab korrigiert daraufhin die Einstellungen, sodass sie den tatsächlich eingestellten Wert anzeigen.
Erläuterungen zu den Funktionen
Die aufgenommene Zeit wird für beide Kanäle mit dem Regler Time festgelegt. Die Angabe be-
stimmt die Dauer der gesamten Messung. Die Anzahl der Messwerte in diesem Zeitraum wird im Trigger-Menü festgelegt. Standard-Werte sind 1 ms und 1000 Messwerte, die eine Zeitauösung von 1 µs ergeben.
Die Amplitude kann zwischen 0,2 V und 20 V im Raster 1-2-5 eingestellt werden. Die Auswahl-
Werte passen sich dem eingestellten Teilungsfaktor des Tastkopfes an. Der Standard-Wert ist 20 V.
Der Mittelpunkt des Messbereichs kann mittels des Wertes Offset bestimmt werden. Die Max.-
Spannung von ±10 V lässt sich dabei nicht überschreiten. Die Messgenauigkeit kann bei anderen Offset-Werten als 0 V leicht abnehmen, da das Gerät nur für diese Spannung kalibriert ist.
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Sollen höhere Spannungen als ±10 V gemessen werden, muss ein Tastkopf mit einem Teilungs-
faktor von 10 oder 100 eingesetzt werden. Dieser Faktor ist neben der Amplitude anzugeben. Alle spannungsbezogenen Angaben richten sich nach diesem Faktor. Bitte beachten Sie, dass die meisten Tastköpfe mit Teilfaktoren größer „1x“ nicht sehr genau sind.
Die Anzeige der Kanäle kann ein- bzw. ausgeschaltet werden. Der gewählte Trigger-Kanal (s. u.)
lässt sich nicht abschalten.
Der Graph des zweiten Kanals kann zwischen den Messdaten und einer beliebigen mathemati-
schen Funktion eines oder beider Kanäle umgeschaltet werden. Dazu ist entweder Data oder Math zu wählen. Als Standard-Funktion ist die Differenz der Kanäle Vorgegeben. Die Menge aller Messwerte der Kanäle sind mit den Variablennamen „C1“ und „C2“ bezeichnet. Folgende Funktio­nen stehen zur Verfügung:
Grundrechenarten Kommando Funktion
x + y x + y x - y x - y x * y x • y x / y x / y abs(x) | x | x ^ y x
y
exp(x) e
x
exp10(x) 10
x
log(x) ln(x) log10(x) log10(x) sq(x) x
2
sqrt(x) √x cubert(x)
3
√x
recip(x) 1/x deriv(x,n) dnx(t)/dx
n
Trigonometrische und hyperbolische Funktionen Kommando Funktion
sin(x) sin(x) cos(x) cos(x) tan(x) tan(x) cot(x) cot(x) asin(x) arcsin(x) acos(x) arccos(x) atan(x) arctan(x) acot(x) arccot(x) sinh(x) sinh(x) cosh(x) cosh(x) tanh(x) tanh(x) coth(x) coth(x) asinh(x) arcsinh(x) acosh(x) arccosh(x) atanh(x) arctanh(x) acoth(x) arccoth(x)
Oszilloskop
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Oszilloskop
Statistische Funktionen Kommando Funktion
erf(x) Fehlerfunktion erfc(x) Inverse Fehlerfunktion MeanSmooth(x,n) Mittelwertbildung über n Punkte MovingAvg(x,n) Gleitender Mittelwert über n vorherige Punkte round(x) Runden auf ganze Zahlen [x] signof(x) Signum- (Vorzeichen-) Funktion sort(x) Aufsteigend Sortieren
Funktionen dürfen beliebig verschachtelt werden. Um die Summe beider Kanäle darzustellen,
lautet der Ausdruck also C1 + C2. Die erste Ableitung des gleitenden Mittelwertes über je fünf Werte der Summe beider Kanäle wird mit deriv(meansmooth(C1+C2,5),1) gebildet. Da durch mathematische Operationen Werte weit jenseits des gewählten Messbereichs entstehen können, muss die Anzeige ggf. durch die Funktion Auto Scale angepasst werden. Ist eine Funktion falsch eingegeben oder können Werte nicht berechnet werden (z. B. Division durch Null), so wird keine neue Kurve angezeigt.
Die mathematischen Funktionen dienen nur der direkten graphischen Auswertung. Da Tabel-
lenkalkulationen ebenfalls solche Funktionen bieten, werden beim Speichern nur die Messdaten abgelegt.
Mit den beiden Werten High und Low werden Trigger-Schwellen gesetzt. Für die meisten Trig-
ger-Modi ist nur die Angabe der oberen Schwelle (High) erforderlich. Nur beim Trigger-Modus Window (Fenster) ist zusätzlich eine untere Schwelle anzugeben. Die Schwellen werden vom Gerät korrigiert und die realisierten Werte angezeigt. In den Modi Manuell und Extern gibt es keine einstellbaren Schwellen. Die Schwellen beziehen sich immer auf die Messdaten, nicht auf eventuelle mathematische Resultate.
Im Untermenü Trigger Settings können drei weitere Angaben zum Trigger gemacht werden.
Zunächst kann der Trigger-Kanal (Channel) festgelegt werden. Der gesetzte Kanal kann nicht deaktiviert werden. Umgekehrt kann ein deaktivierter Kanal nicht als Trigger-Kanal genutzt werden. Als zweite und wichtigste Angabe ndet sich in diesem Menü die Auswahl des Trigger­Typs (Trigger Type). Diese Angabe hat entscheidende Bedeutung für ein ruhig stehendes Bild bei sich wiederholenden Signalen und sicheres Erkennen bei einmaligen Ereignissen. Eine aus­führliche Beschreibung ndet sich im nächsten Abschnitt. Als dritte Angabe ist das Setzen des Trigger-Punktes (Trigger Point) möglich. Sie bestimmt als Angabe in Prozent, an welcher Stelle des Bildschirms das Trigger-Ereignis dargestellt werden soll. Bei einem Messzeitraum von 1 ms und einer Einstellung von 10% liegt der Triggerpunkt bei 0,1 ms. Es wird somit vorwiegend das Verhalten nach dem Trigger-Ereignis dargestellt. Bei einer Angabe von 99% ist die Vorgeschichte des Trigger-Ereignisses zu sehen. Die Funktion Auto Cong stellt immer einen Wert von 50% ein, d. h. das Trigger-Ereignis liegt exakt in der Mitte des Bildschirms.
Als letzte Angabe im Untermenü Trigger Settings kann die Speichertiefe des Gerätes einge-
stellt werden. Standard sind 1000 Punkte. Soll eine hohe Auösung erreicht werden, kann der Wert erhöht werden. Dies ist z. B. als Überblick vor einer Ausschnittsvergrößerung sinnvoll. Aller­dings sinkt dabei auch die Wiederholgeschwindigkeit, da pro Messung mehr Daten aufgenommen und übertragen werden müssen. Die Funktion Auto Cong stellt einen dem Signal angemessenen Wert ein.
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Durch Betätigen des Buttons Auto Cong startet das Gerät einen Modus, in dem es versucht,
das Eingangssignal des gewählten Trigger-Kanals optimal darzustellen. Der zweite Kanal wird ebenfalls in Amplitude und Offset optimiert, nicht jedoch in der Zeitdarstellung. Der Trigger­Punkt wird in der Bildmitte dargestellt, die Zeitauösung bzw. Speichertiefe dem gefundenen Signal angepasst. Getriggert wird auf die steigende Flanke des Signals (Edge, rising). Findet das Gerät innerhalb von ca. 6 s kein eindeutiges Signal, so wird der Grundzustand mit frei laufender Messung (Manual) gesetzt.
Als eindeutig gelten Signale mit einer Amplitude von mindestens 0,5 mV und einer Frequenz zwi-
schen 0,2 Hz und 500 kHz.
Im Untermenü Load.Save.Print kann zu Dokumentationszwecken der Kurvenverlauf ausgegeben
werden. Mit dem Button Save Data (CSV) lassen sich die Messdaten im Microsoft Excel-kompa­tiblen CSV-Format in eine Datei exportieren. Die so erstellte Datei enthält ebenfalls Angaben zum Setup, also darüber, unter welchen Bedingungen diese Daten zustande kamen. Bitte beachten Sie, dass Microsoft Excel und OpenOfce Calc derzeit nur 65536 Zeilen verwalten können. Bei Speichertiefen ab 100 k wird dieser Wert überschritten. Microsoft Excel ignoriert die letzten Messwerte in diesem Fall, OpenOfce Calc weist auf die Überschreitung hin und importiert dann ebenfalls nur 65536 Zeilen. Die Daten werden nach internationaler Notation gespeichert, d. h. sie liegen mit Dezimalpunkt jedoch ohne Tausender-Trennzeichen vor. Die Übernahme in Excel sollte daher über die Funktion „Daten -> Externe Daten importieren“ erfolgen. Hier lassen sich die Import-Optionen exakt steuern. Im Schritt 2 des Imports ist das Trennzeichen auf „Komma“ zu setzen. Im Schritt 3 werden mittels des Knopfes „Weitere…“ das Dezimaltrennzeichen auf Punkt, das 1000-er-Trennzeichen z. B. auf Apostroph umgestellt. Der Import in OpenOfce Calc erfordert eventuell die Umstellung der Trennoptionen auf „Komma“. Zusätzlich müssen die importierten Spalten auf den Spaltentyp „US-Englisch“ gesetzt werden.
Durch den Button Save Bitmap kann das Display als Grak abgelegt werden. Dabei stehen die
Typen JPEG (JPG) und Bitmap (BMP) zur Verfügung. Die Auswahl des Formates erfolgt über die Endung des Dateinamens. Das Display kann mit Hilfe des Buttons Print Display auf dem Stan­dard-Drucker ausgegeben werden. Dies erfolgt im Hochformat und ohne Zoom. Alle drei Export­Funktionen stehen erst nach mindestens einer Messung zur Verfügung.
Die gesamte Konguration kann in einer Datei gespeichert und nach Bedarf wieder geladen wer-
den. Dazu dienen die Buttons Save Cong und Load Cong. Es werden alle Angaben bis auf die Vorteiler der Tastköpfe gespeichert bzw. wiederhergestellt.
Die Anzeige kann zwischen Time- (Zeitdarstellung-), Spectrum- (Spektrum-) und XY-Darstellung
umgeschaltet werden. Kanal 1 wird blau dargestellt, den Spannungs-Maßstab nden Sie am linken Rand. Kanal 2 ist rot. Seine Skala bendet sich am rechten Rand. Klicken Sie auf den kleinen Button im linken unteren Eck der Anzeige um den Kurven-Marker dem gewünschten Kanal zuzuweisen. Rechts von diesem Button sehen Sie die aktuellen Werte an der Marker-Position.
Die Zeitdarstellung zeigt den Verlauf des Signals. Die Skalierung richtet sich nach den Zeit-
und Spannungsangaben. Die Anzeige des Spektrums erfolgt einfach logarithmisch in dBV. Die Frequenz-Skala ist linear und beginnt immer bei 0 Hz, dem Gleichspannungsanteil des Signals. Die obere Grenze richtet sich nach der Abtastrate des Oszilloskops.
Im XY-Betrieb werden Messwert-Paare beider Kanäle gegeneinander aufgetragen. Daher ist die-
ser Modus nur wählbar, wenn beide Kanäle aktiv sind. Zur Kennzeichnung der Abhängigkeiten der
Oszilloskop
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beiden Kanäle wird die Spur violett dargestellt. Kanal 1 erzeugt den X-Wert, Kanal 2 den Y-Wert. Die Skalierung richtet sich ausschließlich nach den Spannungseinstellungen der Kanäle. Dennoch ist es auch in diesem Modus wichtig, dem Signal angepasste Zeiteinstellungen zu machen oder automatisch machen zu lassen.
Platzieren Sie den Cursor über der Anzeige und drücken Sie die rechte Maustaste um auf einige
nützliche Hilfsfunktionen zuzugreifen. Die Funktion Auto Scale (automatisch Skalieren) wirkt dabei nur auf die Anzeige selbst. Sie ist nicht funktionsgleich mit dem Button Auto Cong, der Spannungsbereich und Zeiteinstellung für die Messung wählt.
Sie können einzelne Bereiche auch vergrößern, indem Sie den gewünschten Bereich mit gedrück-
ter linker Maustaste markieren.
Mit dem Button Refresh Display wird die Anzeige auf den ursprünglichen Zustand zurückgestellt.
Trigger-Modi
Manual (Manuell) Dieser Trigger-Modus steht für die frei laufende Messung. Sie beginnt sofort
nach dem Druck auf Run oder Single.
Level, above/Level, below (Schwellwert Über-/Unterschreitung) In diesem Modus reagiert das Oszilloskop auf das Über- bzw. Unterschreiten der
vorgegebenen Schwelle. Es ist dabei unerheblich, wie die Überschreitung zustan­de kam. Diese Art des Triggers eignet sich besonders für zwei Fälle:
• Verfolgen eines Einschaltvorganges (Single-Shot-Betrieb).
• Detektieren einer kurzzeitigen Überschreitung (Single-Shot-/Run-Betrieb).
Window, inside/Window, outside (Fenster-Eintritt/-Austritt) In diesem Modus wird ein Fenster mittels einer oberen und einer unteren Schwel-
le festgelegt. Das Trigger-Ereignis tritt ein, wenn das Signal in das Fenster eintritt
Oszilloskop
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oder das Fenster verlässt. Es ist dabei egal, ob es dies an der oberen oder der unteren Schwelle tut. Die Anwendung liegt hauptsächlich in der Überwachung von Gleichspannungen.
• Kontrolle einer Gleichspannung auf Störungen mit „Window, inside“ (Sing-
le-Shot-/Run-Betrieb)
• Detektieren eines „verbotenen Bereichs“ z. B. in der Digitaltechnik (Single-
Shot-/Run-Betrieb)
Edge, rising/Edge, falling (Flanke steigend/fallend) Ist dieser Modus aktiv, wird, ähnlich wie beim Schwellwert-Trigger, auf das Über-
bzw. Unterschreiten der vorgegebenen Schwelle gewartet. Beim Flanken-Trigger muss jedoch die Schwelle überquert werden. Ein statisch zu hohes oder zu niedri­ges Signal löst den Trigger nicht aus. Der Flanken-Modus ist für sich wiederholen­de Wechselspannungssignale einsetzbar, um stehende Bilder zu erzeugen.
• Darstellung der steigenden Flanke (Run-Betrieb)
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Oszilloskop
• Darstellung der fallenden Flanke (Run-Betrieb)
Slope, positive/Slope, negative (Steigungstrigger positiv/negativ) Dieser Trigger-Modus ist für ganz spezielle Fälle dynamischer Signale vorgese-
hen. Er ist nahezu unabhängig von der tatsächlichen Spannung. Es wird nur die Veränderung des Signals kontrolliert. Steigt oder fällt das Signal schneller als vorgegeben, so wird der Trigger ausgelöst.
Die Steigung wird angegeben als Spannung/Sample-Zeit. Die Spannungsanga-
be erfolgt in Volt. Die Sample-Zeit muss errechnet werden aus dem Quotienten Time/Memory Depth.
dU U[V] • Memory[Samples] dt t
Timebase
[s]
bzw.
dU t
Timebase
[s]
dt Memory [Samples]
Die Kontrolle der Steigung ist hauptsächlich in zwei Anwendungsbereichen
wichtig. Zum einen ist dies die Prozesskontrolle in der Chemie, der Biologie etc. Hier sind selbst große Schwankungen oft normal, plötzliches starkes Ansteigen jedoch Zeichen für einen Fehler. Zum anderen kann mit diesem Modus eine Fre­quenzerkennung realisiert werden.
Das MEphisto Scope hat einen begrenzten Messbereich. Um nahe des oberen
oder unteren Randes keine Schwankungen unkontrolliert aus dem Messbereich heraus treten zu lassen, löst der Trigger auch aus, wenn die aktuelle Spannung plus des Anstiegs den Messbereich über- bzw. unterschreiten würde.
Beim experimentellen Ermitteln geeigneter Einstellungen empfehlen sich als
Ausgangspunkt sehr kleine Werte. Um beispielsweise in einem Signal mit 50 Hz und 10…18 V
Spitze-Spitze
einen sehr kurzen Burst mit derselben Amplitude und einer Frequenz von 1 kHz nachzuweisen, ist ein Trigger-Wert von 0,15625 V erforder­lich. Je weiter die zu detektierende Frequenz von der Grundfrequenz entfernt ist, desto sicherer lässt sie sich detektieren.
=
U[V] = =
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