VOLTCRAFT DSO-1102D User guide [ml]

Model
Kanály
Šířka pásma
Sample rate
LCD displej
Digitální osciloskop DSO-1102D
Obj. č.: 100 96 72
Vážení zákazníci,
děkujeme Vám za Vaši důvěru a za nákup digitálního osciloskopu Voltcraft. Tento návod k obsluze je součástí výrobku. Obsahuje důležité pokyny k uvedení výrobku
do provozu a k jeho obsluze. Jestliže výrobek předáte jiným osobám, dbejte na to, abyste jim odevzdali i tento návod.
Ponechejte si tento návod, abyste si jej mohli znovu kdykoliv přečíst!
Voltcraft® - Tento název představuje nadprůměrně kvalitní výrobky z oblasti síťové techniky (napájecí
zdroje), z oblasti měřící techniky, jakož i z oblasti techniky nabíjení akumulátorů, které se vyznačují neobvyklou výkonností a které jsou stále vylepšovány. Ať již budete pouhými kutily či profesionály, vždy naleznete ve výrobcích firmy „Voltcraft“ optimální řešení.
Přejeme Vám, abyste si v pohodě užili tento náš nový výrobek značky Voltcraft®.
Technická specifikace osciloskopů modelové řady DSO-1000D
DSO-1062D 2 60 MHz 1 GSa/s barevný 7“ DSO-1102D 2 100 MHz 1 GSa/s barevný 7“ DSO-1202D 2 200 MHz 1 GSa/s barevný 7“
Osciloskopy modelové řady DSO-1000D disponují pásmovým rozsahem od 60 MHz do 200 MHz. Zároveň tyto osciloskopy poskytují real-time a časově ekvivalentní vzorkování 1 GSa/s a 25 GSa/s. Osciloskopy mají maximální obsah 1 MB paměti (single channel) pro lepší sledování podrobností o průběhu signálu a barevný, 7“ displej ve stylu rozhraní Windows, zajišťující velmi komfortní ovládání.
Systém poskytuje menu s nápovědou a tlačítka a multifunkční ovladače pro snadné nastavení a ovládání. Tlačítka disponují funkcí snadného přístupu k vybraným funkcím a možností použití klávesových zkratek pro ukládání výstupů měření.
Funkce „Autoset“ umožňuje automatickou detekci sinusových a obdélníkových signálů.
Funkce Probe Check Wizard poskytuje možnost snadného přizpůsobení kompenzace měřící
sondy a funkce pro nastavení útlumu měřicí sondy.
Pomocí metod „Context-sensitive“ / „Hyperlinks“ / „Index“ můžete velmi rychle ovládat všechny funkce osciloskopu a zefektivnit tak jeho využití ve výrobním nebo testovacím procesu.
Funkce nápovědy
Systém osciloskopu je vybaven nápovědou, která zahrnuje popis všech jeho funkcí. Zobrazit tak můžete různé druhy informací:
Obecné informace o funkcích osciloskopu a ovládání prostřednictvím hlavní nabídky.
Informace o specifických funkcích menu, ovladačích a funkci ovládání vertikální pozice.
Rady při potížích, které se mohou objevit během použití osciloskopu, například funkce
pro eliminaci nežádoucího signálu „Reducing Noise“.
Funkce nápovědy poskytuje celkem 3 metody pro vyhledávání informací: „Context-sensitive“ / „Hyperlinks“ / „Index“.
Context-Sensitive – po stisku tlačítka „Help“ na předním panelu se na displeji osciloskopu zobrazí informace z naposledy používané nabídky. LED u tlačítka „Horizontal Position“ indikuje alternativní funkci konkrétního tlačítka. Pakliže nápověda zahrnuje více, než jednu stránku, použijte k procházení dalšího obsahu ovladač „Help Scroll“.
Hyperlinks – většina témat nápovědy obsahuje fráze označené v hranatých závorkách, například <Autoset>. Jedná se tak o odkaz na související témata. K procházení mezi jednotlivými odkazy pak použijte ovladač „Help Scroll“. Po stisku tlačítka „Show Topic“ se zobrazí vybrané téma u souvisejícího odkazu. Stiskem tlačítka „Back“ se vrátíte k předchozímu tématu.
Index – stiskněte tlačítko nápovědy na předním panelu a poté stiskněte tlačítko „Index“. K procházení obsahu nápovědy pak použijte tlačítka „Page Up“ nebo „Page Down“ a přejděte na vámi vybraný obsah. Vybrané téma zvýrazníte pomocí tlačítka „Help Scroll“. Pro zobrazení vybraného tématu pak stiskněte tlačítko „Show Topic“.
Poznámka: Stiskem tlačítka „Exit“ nebo libovolným tlačítkem nápovědy odstraníte textovou nápovědu z obrazovky. Systém přitom přejde zpět k zobrazení průběhu signálu.
Instalace osciloskopu
Za provozu vždy zajistěte dostatečnou ventilaci osciloskopu. Ponechejte proto v jeho okolí volný prostor alespoň 5 cm na všech stranách a stejně tak i v jeho horní části. K napájení osciloskopu použijte elektrickou síť s napětím 90 – 240 V výhradně dodávaný síťový kabel. Osciloskop zapnete po stisku tlačítka Power On/Off. Po zapnutí osciloskopu pak stiskněte tlačítko „Default Setup“. Výchozí faktor útlumu pro měřicí sondu je 10X.
, 45 – 440 Hz. Pro připojení osciloskopu použijte
RMS
Tlačítko „Default Setup“.
Připojení měřicí sondy
Posuvný přepínač na měřící sondě přesuňte do pozice „10X“ a připojte sondu do portu „Channel 1“ v přední části osciloskopu. Konektor na kabelu nejprve zarovnejte se výčnělkem na BNC portu CH1 a poté konektor zastrčte a otočte jím ve směru hodinových ručiček. Následně připojte hrot a referenční sondu ke dvěma konektorům „Probe Comp“ (jsou označené „Probe COMP ~5V@1KHz“).
CH1: Připojení měřicí sondy. Probe COMP: Referenční sonda.
Zobrazení průběhu signálu
Po stisku tlačítka „Autoset“ se během několika sekund zobrazí na displeji osciloskopu průběh obdélníkového signálu 5V Peak-to-Peak s frekvencí 1 kHz. Stiskněte tlačítko CH1 MENU 2x. Tím dojde k odstranění zobrazení kanálu 1 „Channel 1“. Po stisku tlačítka CH2 MENU pak obdobným způsobem získáte náhled na průběh signálu na kanále 2.
Test měřicí sondy
Během testování měřicí sondy udržujte prsty v bezpečné oblasti za ochranným límcem na rukojeti. Předejdete tím riziku zásahu elektrickým proudem! Nikdy se nedotýkejte kovových částí měřicí sondy v případě, že je sonda připojena ke zdroji napětí. Před prováděním samotného měření připojte měřicí sondu do osciloskopu a stejně tak připojte zemnící terminál k uzemnění.
Ochranný límec rukojeti na měřicí sondě.
Automatický průvodce testováním měřicí sondy Probe Check Wizard
Pokaždé, když připojíte měřicí sondu do vstupního kanálu, měli byste provést test sondy s použitím automatického průvodce. Touto funkcí dojde k ověření správné funkce měřicí sondy. Provést tento proces můžete celkem dvěma způsoby.
1) Použijte vertikální menu (například proto stiskněte tlačítko CH1 MENU) pro nastavení faktoru útlumu sondy.
2) Stiskněte tlačítko PROBE CHECK pro spuštění automatického průvodce testem sondy a konfigurujte volbu faktoru útlumu v souladu s dalšími pokyny průvodce.
Režim manuální kompenzace měřicí sondy
Při prvním připojení měřicí sondy do vstupního kanálu musíte provést potřebná nastavení, která zajistí použitý optimálních parametrů. Pakliže neprovedete kompenzaci měřicí sondy nebo použijete nevhodné nastavení měřicí sondy, může to vést k naměření nesprávných a výrazně zkreslených hodnot. Postupujte proto podle následujících pokynů:
1) V menu nastavení útlumu měřicí sondy vyberte volbu „10X“. Na měřicí sondě přesuňte přepínač do polohy „10X“ a připojte sondu do kanálu 1 na osciloskopu. Pokud používáte na sondě měřicí hrot s háčkem, ujistěte se o jeho dostatečně pevném a kontaktním připojení. Připojte hrot měřicí sondy do konektoru „Probe COMP ~5V@1KHz“ a referenční vodič do zemnícího konektoru PROBE COMP. Zajistěte zobrazení průběhu na kanálu a poté stiskněte tlačítko „Autoset“.
2) Sledujte tvar zobrazeného průběhu signálu.
Dostatečná kompenzace
Překompenzováno
Nedostatečná kompenzace
Pokud je to nezbytné použijte speciální a nekovový šroubovák a nastavte variabilní kapacitu sondy, dokud se tvar průběhu signálu nezmění v optimální zobrazení (na obrázku výše jako „Dostatečná kompenzace“).
Použití speciálního šroubováku pro kompenzaci sondy.
Volba útlumu měřicí sondy
Měřicí sondy mají možnost nastavení variabilního faktoru útlumu. Tento faktor má vliv na vertikální měřítko signálu. Ověření funkce sondy se používá pro volbu vhodného rozsahu útlumu měřicí sondy. Coby alternativní metodu pro ověření funkce sondy stiskněte tlačítko pro vertikální menu (tlačítko CH1 MENU) a vyberte vhodnou volbu, která odpovídá faktoru útlumu u vaší sondy.
Ujistěte se přitom, že přepínač pro nastavení útlumu „Attenuation Switch“ na sondě odpovídá výběru v systému osciloskopu. Možností přepnutí jsou: „1X“ a „10X“. Pakliže je tento přepínač v poloze „1X“ měřicí sonda omezuje šířku pásma na 6 MHz. Pro využití plného pásmového rozsahu osciloskopu pak přepněte tento přepínač do polohy „10X“.
Přepínač pro volbu útlumu na měřicí sondě.
Auto-kalibrace
Tento proces napomáhá optimalizovat trasu signálu pro zajištění maximální přesnosti měření. Tento proces můžete spustit prakticky kdykoliv. Přesto musí být k tomuto procesu vždy použito vhodných okolních podmínek jako je teplota okolního vzduchu +5 °C a vyšší. Aby mohla být kalibrace osciloskopu maximálně přesná, zapněte osciloskop a vyčkejte poté alespoň 20 minut, dokud nedojde k adekvátnímu ohřevu všech interních elektronických komponentů. Pro kompenzaci trasování signálu odpojte všechny kabely a sondy z přední části osciloskopu. Následně stiskněte tlačítko UTILITY a vyberte funkci „Self Cal“. Postupujte dále podle pokynů průvodce procesem automatické kalibrace.
Hlavní funkce osciloskopu
V této části návodu naleznete informace o všech hlavních funkcích osciloskopu. Jedná se o tyto následující funkce:
1. Konfigurace osciloskopu „Setup“
2. Spuštění měřícího procesu „Trigger“.
3. Sběr dat „Data aquisition“.
4. Nastavení měřítka a pozice křivek s průběhem signálu „Scaling / Positioning“.
5. Měření signálu „Measurement“.
Konfigurace osciloskopu
Během provozu osciloskopu můžete používat 3 hlavní funkce: Autoset, Saving a setup, Recalling a setup.
Autoset: Tato funkce umožňuje automatické přizpůsobení horizontálního a vertikálního měřítka a nastavení funkce Trigger Coupling, typu „Type“, pozice „Position“, sklonu „Slope“, úrovně „Level“ a režimu „Mode“ a dalších funkcí pro získání stabilního zobrazení křivky s průběhem signálu.
Saving a Setup: Ve výchozím nastavení ukládá systém osciloskopu vlastní konfiguraci před každým vypnutím a automaticky načítá tuto konfiguraci ze své interní paměti při dalším zapnutí. Do interní paměti osciloskopu můžete ukládat až 10 konfigurací a v případě potřeby provést jejich reset.
Poznámka: Pakliže provedete určité změny v nastavení osciloskopu, vyčkejte alespoň 5 minut předtím, než osciloskop vypnete. Systém tím zajistí automatické uložení nového nastavení.
Recalling a Setup: Systém osciloskopu umožňuje načtení vybrané konfigurace, která je uložená v jeho interní paměti. Stejně tak můžete načíst z interní paměti výchozí (tovární) konfiguraci.
Výchozí (tovární) konfigurace je přednastavena pro běžný provoz osciloskopu. Jedná se o hodnoty, které jsou použity při dodání a při prvním uvedení osciloskopu do provozu. Tuto konfiguraci můžete použít kdykoliv během dalšího provozu osciloskopu. Hodnoty použité pro výchozí konfiguraci jsou uvedeny v příslušné části tohoto návodu.
Trigger
Tato funkce udává, kdy systém osciloskopu zahájí sběr dat a zobrazí křivku s průběhem signálu. Po optimálním nastavení této funkce osciloskop převádí nestabilní zobrazení nebo prázdnou obrazovku do logického a vizuálního průběhu.
Trigger Source: Spuštění sběru dat může být vygenerováno z různých zdrojů. Nejčastějšími zdroji jsou vstupní kanály (alternativně s přepínáním mezi CH1 a CH2). V případě, že je nebo není zobrazen vstupní signál, může dojít ke spuštění za normálních okolností. Zdroj spouštění přitom může být jakýkoliv signál připojený do externího spouštěcího kanálu nebo AC signál (pouze pro „Edge trigger“). AC signál zobrazuje vztah frekvence mezi signálem a běžným síťovým AC zdrojem.
Trigger Type: Osciloskop disponuje celkem 6. typy spouštění – Edge, Video, Pulse Width, Slope, Overtime, Swap.
Edge Trigger – pro spouštění používá analogové nebo digitální testovací obvody. Ke spuštění dojde pakliže vstupní zdroj pro spouštění překročí specifikovanou úroveň ve specifikovaném směru. Video Trigger – provádí spouštění v polích nebo řádcích prostřednictvím standardních video signálů. Pulse Width Trigger – spouštění na základě normálních nebo abnormálních pulsů, které splňují podmínky pro spuštění. Slope Trigger – spuštění při určitém sklonu impulzu (náběžné nebo sestupné hraně signálu). Overtime Trigger – ke spuštění dojde poté, co hrana signálu dosáhne přednastaveného času. Swap Trigger – jedná se o funkci, která je k dispozici u analogových osciloskopů, poskytuje stabilní zobrazení signálu ve dvou různých frekvencích. Osciloskop používá specifickou frekvenci pro přepínání mezi dvěma analogovými kanály CH1 a CH2 tak, že kanály vygenerují spouštěcí signály prostřednictvím spouštěcího obvodu.
Trigger Mode: Pro sběr dat má osciloskop na výběr režimy „Auto“ nebo „Normal“ v případě, že dojde k naplnění podmínek pro spouštění. V režimu „Auto“ dochází ke sběru dat bez existence podmínek pro spouštění. To umožňuje generování nezpracovaných průběhů s časovou základnou nastavenou na 80 ms/div nebo pomalejší. V režimu „Normal“ se aktualizuje zobrazovaný průběh pouze v případě, že osciloskop detekuje platné podmínky pro spouštění. Před touto aktualizací se na displeji zobrazuje i dále stará křivka s průběhem signálu. Tento režim je vhodné používat v případech, kdy požadujete sledovat pouze efektivně zpracované průběhy signálu. V tomto režimu osciloskop zobrazuje křivky pouze po prvním spuštění. K provedení „single sequence acquistion“ stiskněte tlačítko SINGLE SEQ.
Trigger Coupling: S použitím této funkce dochází k určení, která část signálu bude předána do spouštěného obvodu. To napomáhá získat stabilní zobrazení průběhu signálu. Pro použití funkce trigger coupling stiskněte tlačítko TRIG MENU a vyberte „Edge“ nebo „Pulse Trigger“ a poté možnost „Coupling“.
Trigger Position: Ovládání horizontální pozice aplikuje čas mezi pozicí pro spouštění a středem obrazovky.
Slope and Level: Tato funkce napomáhá definovat spouštění. Volba „Slope“ určuje bod spouště při náběžné nebo sestupné hraně signálu. Stiskněte tlačítko TRIG MENU, vyberte „Edge“ a tlačítkem „Slope“ pak nastavte buď náběžnou nebo sestupnou hranu. Pomocí ovladače TRIGGER LEVEL můžete zvolit bod pro spouštění specifické hrany.
Rising Edge – náběžná hrana pulzu Falling Edge – sestupná hrana pulzu
Trigger Level je možné nastavit v rámci vertikální úrovně.
Sběr dat „Data acquisition“
V případě, že osciloskop přijímá analogový signál, převádí jej automaticky do digitální podoby. K dispozici jsou 2 metody sběru dat: Real-time acqusition a Equivalent acquistion.
Real-time acquistion má 3 režimy: Normal, Peak Detect a Average. Samotná akvizice je ovlivněna nastavením časové základny.
Normal: Osciloskop provádí vzorkování signálu v rovnoměrně rozdělených intervalech tak, aby zajistil vykreslení křivky signálu. Tento režim reprezentuje signál ve většině případech.
Přesto osciloskop nemusí zaznamenat rychlé variace analogového signálu, které mohou nastat mezi dvěma vzorky, jež mohou vyústit v aliasing. Zároveň přitom může dojít k tomu, že osciloskop nezaznamená příliš úzké impulzy. V takových případech je zapotřebí použít režim „Peak Detect“.
Peak Detect: Osciloskop zachytává maximální a minimální hodnoty vstupního signálu v každém vzorkovacím intervalu a tyto hodnoty používá pro vykreslení křivky signálu. V tomto režimu může osciloskop zachytávat a zobrazovat úzké pulzy, které nemusí být zaznamenány v režimu „Normal“. Přesto může při použití režimu „Peak Detect“ dojít k výraznějšímu rušení (noise).
Average: V tomto režimu osciloskop získává několik průběhů, vytvoří jejich průměr a zobrazí pak výslednou křivku. V tomto režimu dojde k výraznému omezení rušení signálu (reduce random noise).
Equivalent Acquistion: Tento režim je možné používat pro sledování průběhu periodických signálů. V tomto případě je frekvence akvizice příliš nízká pokud používáte režim real-time a osciloskop použije pevnou hodnotu pro sběr dat se stálou a nepatrnou prodlevou po obdržení jednoho rámce dat. Po opětovném sběru dat pro časy „N“ (N times) osciloskop zajistí sběr „N“ dat pro vytvoření nových rámců dat a obnoví tak zobrazení průběhu signálu. Počet „N“ závisí na ekvivalentní hodnotě (rate) pro sběr dat.
Time Base: Osciloskop digitalizuje průběh signálu po obdržení hodnoty vstupního signálu v určitých bodech. Časová základna přitom napomáhá k řízení frekvence hodnot, které jsou digitalizovány. K nastavení časové základny a přizpůsobení horizontálního měřítka použijte ovladač SEC/DIV.
Měřítko a pozice křivky
Zobrazení křivky s průběhem signálu můžete přizpůsobit v rámci jejich měřítka a pozice. Pakliže změníte měřítko dojde ke zvětšení nebo zmenšení zobrazení křivky. Po změně pozice se křivka přesouvá směrem nahoru, dolů nebo vpravo a vlevo. Indikátor referenčního kanálu (vlevo na obrazovce) určuje aktuálně sledovaný průběh. Tento indikátor označuje základní úroveň pro záznam průběhu.
Vertical Scale / Position: Vertikální pozice křivky může být změněna po jejím přesunu na obrazovce směrem dolů nebo nahoru. Pro porovnávání dat můžete překrývat jednu křivku přes druhou. Po stisku tlačítka VOLTS/DIV dojde ke změně vertikálního měřítka křivky, zobrazení křivky se bude zmenšovat nebo zvětšovat ve vertikální úrovni k výchozí „ground“ úrovni.
Horizontal Scale / Position: Pretrigger Information. K ovládání náhledu dat křivky před spuštěním nebo po spuštění měření použijte ovladač HORIZONTAL POSITION. Pakliže změníte horizontální pozici křivky, aktuálně tím měníte čas mezi pozicí pro spuštění a středem obrazovky.
Například pokud vyhledáváte příčinu závady v testovaném obvodu, spusťte měření a nastavte dostatečně dlouhý interval pro záznam dat „pretrigger“ před samotným zaznamenáním chybového stavu v obvodu. Poté můžete analyzovat data, díky čemuž zřejmě odhalíte příčinu chyby. Měnit můžete horizontální měřítko všech průběhů signálu po otáčení ovladače SEC/DIV. Můžete tak například požadovat zobrazení pouze jednoho cyklu průběhu a změřit překročení jeho náběžné hrany. Osciloskop zobrazuje horizontální měřítko v poměru čas na dílek. Pokud všechny aktivní křivky používají stejnou časovou základnu, osciloskop zobrazuje pouze jednu hodnotu pro všechny aktivní kanály.
Měření průběhu signálů
Osciloskop poskytuje zobrazení napětí ve vztahu k času v grafické podobě a umožňuje analyzovat signál zobrazením v křivce. K dispozici je několik metod měření s použitím rastru (mřížky), kurzorů nebo použití metody automatického měření.
Rastr (Graticule): Tato metoda představuje rychlé zobrazení, vizuální odhad a jednoduché měření prostřednictvím mřížky a měřítek. Jedná se o příklad, kdy hodláte zahájit jednoduché měření a sledovat průběh s kalkulací větších a malých dílků rastru a násobení podle použitého měřítka. Pokud napočítáte 6 velkých vertikálních dílků mezi minimálními a maximálními hodnotami křivky a používáte přitom měřítko 50 mV/div, můžete tak jednoduše vypočítat Peak-to-Peak napětí s použitím následujícího vzorce:
6 dílků x 50 mV/div = 300 mV.
Kurzor (Cursors): S použitím této metody probíhá měření přesouváním kurzorů. Kurzory se vždy
zobrazují v páru a zobrazené hodnoty jsou hodnoty naměřené těmito kurzory. Na výběr jsou 2 druhy kurzorů: Amplitude a Time Cursors. Amplitudové kurzory se zobrazují coby horizontálně přerušovaná linka, která měří vertikální parametry. Časové kurzory se zobrazují jako vertikálně přerušovaná linka, kterou se měří horizontální parametry. Při použití kurzorů se ujistěte o správném nastavení zdroje „Source“ signálu, který hodláte na displeji měřit. Kurzory použijete po stisku tlačítka CURSOR.
Automatická měření (Automatic Measurement): Při použití této metody provádí osciloskop všechna měření v automatickém režimu. Vzhledem k tomu, že tento režim používá k měření konkrétní body, je celé měření daleko přesnější, než měření s použitím mřížky a kurzorů. Výsledky měření se zobrazují a aktualizují periodicky s daty, které osciloskop průběžně získává.
Základní operace
Panel v přední části osciloskopu je rozdělen do několika funkčních oblastí. V této části návodu získáte rychlý přehled o všech ovládacích prvcích na předním panelu a stejně tak i zde najdete přehled o informacích zobrazovaných na displeji v závislosti na konkrétní aplikaci.
Přední panel digitálních osciloskopů modelové řady DSO-1000D.
Ovládací prvek
Použití ve formátu YX (ano
– ne)
Volba Nastavení
Popis
LCD displej
1 – Formát zobrazení: YT / YX / Vektorové / Bodové.
- Šedé zabarvení představuje režim auto persistence, zelené zbarvení znamená, že je aktivována funkce auto perzistence. 2 – Režim sběru dat „Acquistion Mode“: Normal, Peak Detect nebo Average. 3 – Trigger Status:
Osciloskop provádí sběr „pretriggered“ dat. Došlo k dokončení sběru „pretriggered“ dat osciloskop je připraven na přijetí impulzu
pro spuštění měření. Osciloskop zaznamenal spouštěcí signál a provádí sběr „posttriggered“ informací.
Osciloskop pracuje v automatickém režimu bez přítomnosti impulzu pro spouštění. Osciloskop provádí sběr dat a zobrazuje průběh signálu kontinuálně v režimu „Scan mode“.
Ukončení sběru dat. Osciloskop dokončil sběr dat „single sequence acquistion“.
4 – Ikony nástrojů: Zobrazení symbolu klíče znamená, že došlo k deaktivaci ovládacích prvků na osciloskopu z „host“ počítače připojeného prostřednictvím USB portu. Ikona diskety představuje připojený paměťový USB disk. Symbol PC se zobrazuje pouze v případě, že je USB port (slave) připojený do počítače. 5 – Hodnoty nastavené pro časovou základnu „Time Base“. 6 – Hlavní okno časové základny. 7 – Zobrazení pozice okna v datové paměti a objem použitých dat. 8 – Okno časové základny. 9 – Operační menu, které zobrazuje různé informace pro související funkční tlačítka. 10 – Hodnota frekvence. 11 – Horizontální pozice křivky. 12 – Trigger Type: Spuštění s náběžnou „Rising“ / sestupnou „Falling“ hranou, video se synchronizací řádku, video se synchronizací pole, Pulse Width trigger (pozitivní nebo negativní polarita). 13 – Informace systému (Pop-Up prompt).
14 – Trigger level. 15 – Ikona znázorňující průběh křivky a její inverzi. 16 – 20M Band Limit. Pokud bude tato ikona zvýrazněna znamená to, že došlo k aktivaci omezení pro šířku pásma, v opačném případě je tento limit deaktivován. 17 – Indikace channel coupling. 18 – Číselné označení kanálu. 19 – Okno s náhledem na křivku s průběhem signálu.
XY Format
Formát XY se používá k analýze fázových rozdílů, jaké reprezentují Lissajousovy obrazce. Formát zobrazuje napětí na kanálu 1 proti napětí na kanále 2, kde CH1 je vodorovná a CH2 je svislá osa. Osciloskop využívá pro sběr dat režim „untriggered“ Normal a zobrazuje data v bodech. Vzorkovací frekvence je pevně stanovena na 1 MS/s. Osciloskop může provádět sběr dat ve formátu YT s libovolnou vzorkovací frekvencí. Stejný průběh můžete vidět ve formátu XY. Pro spuštění této operace ukončete sběr dat a změňte formát zobrazení na XY. V následující tabulce jsou uvedeny funkce některých ovládacích prvků při použití formátu XY.
CH1 VOLTS/DIV a VERTICAL POSITION Nastavení horizontálního měřítka a pozice CH2 VOLTS/DIV a VERTICAL POSITION Kontinuální nastavení vertikálního měřítka a pozice Reference nebo Math Ne Cursors Ne Autoset (reset formátu displeje na YT) Ne Ovládání časové základny Ne Triggering Ne
Horizontální ovladače
Použijte příslušné ovladače pro změnu horizontálního měřítka a pozice zobrazovaného průběhu signálu. Výstupní hodnoty představují čas reprezentovaný ve středu obrazovky s použitím trigger time s výchozí hodnotou zero. Pokud změníte horizontální měřítko, dojde k roztažení nebo zmenšení zobrazované křivky na středu obrazovky. Hodnoty v pravém horním rohu zobrazují aktuální horizontální pozici v sekundách. „M“ reprezentuje „Main Time Base“ a „W“ indikuje „Window Time Base“. Osciloskop má v horní části mřížky symbol šipky, která indikuje horizontální pozici.
1. Ovladač HORIZONTAL POSITION:
Tento prvek slouží pro ovládání pozice pro spouštění (triggering) oproti středu obrazovky. Stiskem tohoto ovladače zajistíte bod pro spuštění v závislosti na středu obrazovky. Zároveň tento prvek slouží pro nastavení horizontální úrovně do výchozí pozice (zero).
2. Tlačítko HORIZ MENU:
Window Control
Mark
Holdoff
Hlavní okno / Menší okno
Šipka vpravo, šipka vlevo, Set/Clear, Clear all
V režimu „Dual-window“ vyberte hlavní nebo vedlejší okno. Vybrané okno je vždy zvýrazněné. Stiskněte toto tlačítko v režimu „Single-window“ pro vstup do režimu „Dual-window“. Tyto funkce můžete používat pouze v režimu „Dual-window“. Nastavit tak můžete různé značky v určité oblasti křivky a vyhledávat je pomocí šipek vpravo nebo vlevo. Po výběru této nabídky a otáčení multifunkčního ovladače můžete nastavit „trigger holdoff time“ v rozsahu 100 ns (výchozí hodnota) až 10 s. Tuto funkci můžete použít v režimu „Dual-window“.
Autoplay
Stiskem tohoto tlačítka zajistíte přesun zleva doprava s předem nastavenou rychlostí. Ve zvětšeném okně se pak zobrazí korespondující křivky až po dosažení jejich konce v pravé části.
Volba Nastavení
Popis
20 MHz
Invert
Operace
Výběr zdroje
Popis
„+“
1 – Hlavní „Main“ okno 2 – „Minor“ vedlejší (zvětšené) okno
3. Ovladač SEC/DIV
Tento ovladač použijte pro změnu horizontálního časového měřítka, kterou dojde ke zvětšení
Multifunkční ovladač V0.
nebo zmenšení zobrazení průběhu v horizontální úrovni. Po ukončení sběru dat (po stisku tlačítka RUN/STOP nebo SINGLE SEQ) zajistí ovladač SEC/DIV zvětšení nebo zmenšení křivky. Stiskněte tento ovladač v režimu „Dual-window“ pro výběr hlavního nebo vedlejšího okna. Po výběru hlavního okna má tento ovladač stejné funkce jako v režimu „Single-window“. Je-li vybrané vedlejší okno, můžete provést zvětšení (zoom) zobrazení křivky až do hodnoty 1000.
Scan Mode Display (Roll Mode) Pomocí ovladače SEC/DIV nastavte hodnotu 80 ms/div (nebo menší) a režim pro spouštění na „Auto“.
Osciloskop pak bude pracovat v režimu „Scan aquisition“. V tomto režimu se zobrazení křivky aktualizuje zleva doprava bez spouštění nebo ovládání horizontální pozice.
Vertikální ovladače
Vertikální ovladače mohou být použity pro zobrazení a přemístění křivky, přizpůsobení vertikálního měřítka a pozice, nastavení vstupních parametrů a použití matematických funkcí. Každý kanál má své vlastní vertikální menu, jehož prostřednictvím můžete nastavit různé parametry.
1. VERTICAL POSITION: Přesouvejte pomocí tohoto ovladače křivku na příslušném kanále směrem
nahoru nebo dolů. V režimu „Dual-window“ můžete přesouvat křivky v obou oknech stejným směrem současně. Po stisku tohoto ovladače dojde k zarovnání obou křivek do středu obrazovky. Každý kanál má přitom možnost ovládání pomocí příslušného tlačítka.
Ovladače vertikální úrovně.
2. Menu (CH1, CH2): Zobrazení menu pro vertikální ovládání, zapnutí nebo vypnutí zobrazení křivky na určitém kanále.
Coupling
DC, AC, Ground
DC propouští jak DC tak i AC složky vstupního signálu. Omezení šířky pásma pro eliminaci zkreslení
Bandwidth Limit
VOLTS/DIV
Unlimited, Limited
Coarse, Fine
zobrazované křivky, filtrování signálu pro omezení rušení a vstupu ostatních nežádoucích HF složek. Nastavení rozlišení ovladače VOLTS/DIV. „Coarse“ definuje sekvence 1-2-5. „Fine“ poskytuje možnost použití přesného rozlišení ve velmi malých krocích.
Probe Attenuation
1X, 10X, 100X, 1000X
Výběr hodnoty v závislosti na faktoru útlumu měřicí sondy a zajištění správného měření a výstupu. Omezte šířku pásma na 6 MHz při použití sondy 1X.
Off, On Inverze křivky v závislosti na referenční úrovni.
Ground Coupling
Funkce pro zobrazení zero-volt průběhu. Vstup kanálu je propojen se zero-volt referenční úrovní.
Fine Resolution
Pomocí přesného nastavení zobrazuje vertikální měřítko s aktuální konfiguraci VOLTS/DIV. Vertikální měřítko se změní pouze poté, co změníte nastavení VOLTS/DIV a použijete volbu „Coarse“.
Remove Waveform Display
Pro odstranění křivky z obrazovky stiskněte tlačítko menu pro vstup do nabídky „Vertical“ a poté znovu stiskněte toto tlačítko. Tím doje k odstranění křivky z obrazovky. Průběh signálu na určitém kanále pak může být použit coby zdroj spouštění nebo pro další matematické funkce.
3. Ovladač VOLTS/DIV: Pomocí tohoto ovladače můžete ovládat zesílení nebo útlum zdrojového signálu připojeného do určitého kanálu. Vertikální velikost zobrazení na displeji se změní (zmenší nebo zvětší) do výchozí úrovně. Stejně tak můžete tento ovladač používat pro přepínání mezi funkcemi „Coarse“ a „Fine“.
4. MATH MENU: Vstup do menu pro matematické operace. Tato nabídka zahrnuje možnost výběru
zdroje pro všechny matematické operace.
CH1 + CH2 Součet kanálu 1 a kanálu 2.
„–“
CH1 – CH2 Odečtení křivky kanálu 2 od křivky kanálu 1. CH2 – CH1 Odečtení křivky kanálu 1 od křivky kanálu 2.
Na výběr jsou 3 dostupné typy oken: Hanning, Flattop, Rectangular.
FFT
CH1 nebo CH2
Zoom: Pro přizpůsobení velikosti okna použijte tlačítko FFT Zoom. Na výběr jsou faktory zvětšení:
Poznámka: Vybraná nabídka je vždy zvýrazněna oranžovou barvou.
x1, x2, x5, x10.
V následující části se dozvíte o tom, jakým způsobem používat matematickou funkci Math FFT
FFT Nastavení
Popis
Source
CH1, CH2
Vyberte kanál, který má být FFT
zdrojem.
Window
FFT Zoom
(Fast Fourier Transform). Tuto funkci je možné použít pro konverzi signálu časové domény (YT) do frekvence složek (spektra) a získat tak následující druhy signálů:
Analýza harmonických složek v napájecích kabelech.
Měření harmonických složek a zkreslení v sítích.
Charakteristika rušení v napájecích DC zdrojích.
Test odezvy impulzu nebo filtrů a systémů.
Analýza vibrací.
Pro použití režimu Math FFT spusťte následující úlohy:
Zvolte zdroj (time-domain) průběhu signálu.
Zobrazte FFT spektrum.
Zvolte typ FFT okna.
Nastavte sample rate pro zobrazení základní frekvence a harmonických složek, aniž by docházelo
k efektu aliasing.
Použijte ovládací prvky pro zvětšení spektra (zoom).
Pro měření spektra použijte metodu s kurzory.
Nastavení časového (Time-domain) průběhu
Pokud je to nezbytné nastavte časovou doménu (YT) předtím, než začnete používat režim FFT.
1. Pro zobrazení YT křivky stiskněte tlačítka AUTOSET.
2. Otáčejte ovladačem VERTICAL POSITION a přesouvejte křivku YT vertikálně směrem do středu (zero division) a ujistěte se o zobrazení FFT a skutečné hodnotě DC.
3. Otáčejte ovladačem HORIZONTAL POSITION a vyberte jím část YT křivky pro analýzu do středu
8. dílků na obrazovce. Osciloskop používá 2048 bodů časové domény pro výpočet FFT spektra.
4. Otáčejte ovladačem VOLTS/DIV a zajistěte zobrazení celého průběhu signálu na displeji. Pokud nedojde k zobrazení celé křivky, osciloskop může zobrazit nesprávné FFT hodnoty přidáním vysoko-frekvenčních (HF) složek.
5. Pomocí ovladače SEC/DIV zajistěte požadované rozlišení v FFT spektra.
6. Pokud to bude možné nastavte osciloskop pro zobrazení několikanásobného cyklu signálu.
V případě, že budete otáčet ovladačem SEC/DIV pro rychlejší nastavení (několika cyklů), FFT spektrum zobrazí větší frekvenční rozsah a zredukuje možnost tvorby FFT aliasing. Pro zobrazení FFT postupujte podle následujících pokynů.
1. Stiskněte tlačítko MATH MENU.
2. Nastavte volbu „Operation“ na „FFT“.
3. Vyberte zdrojový kanál „Math FFT Source“.
V některých situacích může osciloskop také generovat výhodné FFT spektrum, přestože průběh YT nebyl spuštěn. K tomu dochází zejména v případě, že je signál periodický nebo náhodný (jako noise).
Poznámka: Spustit byste měli a konfigurovat pozici transientních nebo „burst“ průběhů co nejblíže do středu obrazovky.
Nyquistova frekvence
Nejvyšší frekvenci, kterou mohou digitální osciloskopy měřit v reálném čase zcela bezchybně je 1/2 vzorkovací frekvence (sample rate). Jedná se o tzv. Nyquistovu frekvenci. Všechny další informace mimo Nyquistovu frekvenci jsou druhořadé a mohou způsobovat efekt aliasing. Matematické funkce mohou převést střed 2048 bodů časové domény průběhu do FFT spektra. Výsledné FFT spektrum zahrnuje 1024 bodů z DC (0 Hz) do Nyquistovy frekvence. Obrazovka zpravidla komprimuje FFT spektrum horizontálně do 250 bodů, ale vy přitom můžete použít funkce FFT Zoom pro rozšíření FFT spektra a můžete tak sledovat frekvenční složky každého ze 1024. bodů v FFT spektru.
Poznámka: Vertikální odezva osciloskopu je o něco málo větší, než je šířka pásma (60 MHz nebo 20 MHz v případě, že je volba „Bandwidth Limit“ nastavena na omezení šířky pásma „Limited“). FFT spektrum tak může zobrazit validní informace nad šířkou pásma digitálního osciloskopu. Přesto informace o amplitudě blízko nebo nad šířkou pásma nebudou zcela přesné.
Zobrazení FFT spektra v okně
Pro vstup do menu matematických funkcí stiskněte tlačítko MATH MENU. Vyberte zdrojový kanál „Source channel“, algoritmus a FFT Zoom faktor. V jednom okamžiku je možné zobrazit pouze jedno FFT spektrum.
Hanning, Flattop, Rectangular Zvolte typ FFT okna.
1 – Frekvence ve středu mřížky.
X1, X2, X5, X10 Změňte horizontální zvětšení zobrazení FFT.
2 – Vertikální měřítko (v dB) na dílek (0 dB = 1 Vrms). 3 – Horizontální měřítko ve frekvenci na dílek. 4 – Sample rate v počtu vzorků za sekundu. 5 – Typ FFT okna.
Výběr FFT okna (FFT Window) Použití vhodného okna může eliminovat spektrální
přetečení FFT spektra. Algoritmus FFT přepokládá, že se průběh YT neustále opakuje. Pokud je počet cyklů integrální (1, 2, 3…) YT průběh se spouští a končí se stejnou amplitudou a tvar signálu je pak zcela souvislý. Naopak pokud je počet cyklů neintegrální, YT průběh se spouští a končí s různou amplitudou a transientním přechodem mezi začátkem a koncem a způsobí nespojitosti v signálu, jež způsobují vysoko-frekvenční přechody (HF Transients).
Bez použití funkce FFT okna.
Loading...
+ 16 hidden pages