หากคุณต้องการตั้งห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์ หนึ่งในเครื่องมือสำคัญที่ไม่ควรพลาดคือออสซิลโลสโคป. กับพวกเขาคุณไม่เพียง แต่สามารถวัดได้เช่นเดียวกับ โพลีเมอร์แต่คุณยังจะเห็นผลลัพธ์ที่เป็นภาพกราฟิกมากในสัญญาณแอนะล็อกและดิจิทัล หนึ่งในเครื่องมือระดับมืออาชีพและใช้งานมากที่สุดอย่างไม่ต้องสงสัยในห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์ และที่นี่เราจะแสดงให้คุณเห็นว่ามันคืออะไร วิธีการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมที่สุดสำหรับคุณ และเราขอแนะนำบางยี่ห้อและรุ่นที่คุ้มค่าเงินที่สุด
ออสซิลโลสโคปที่ดีที่สุด
ถ้าไม่รู้จะซื้อเครื่องไหนดี จัดให้เลย กับออสซิลโลสโคปที่ดีที่สุด คุณสามารถซื้ออะไรได้บ้าง และสำหรับผู้เริ่มต้น ผู้ผลิต และมืออาชีพ ด้วยราคาที่หลากหลาย สำหรับการเลือกนี้ ฉันได้เลือกแบรนด์ที่ดีที่สุด 3 แบรนด์ และจากแต่ละแบรนด์มี 3 รุ่นให้เลือก ได้แก่ ตัวเลือกที่ถูกกว่าและประหยัดกว่าสำหรับผู้เริ่มต้นและมือสมัครเล่น รุ่นระดับกลาง และตัวเลือกที่แพงกว่าสำหรับมืออาชีพ
ยี่ห้อ Rigol
Rigol DS1102Z-E (ราคาที่ดีที่สุด)
Rigol มีออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลที่ดีที่สุดบางตัวที่คุณสามารถหาได้ เช่นเดียวกับรุ่นดิจิตอลนี้ ซึ่งมี 2 ช่องสัญญาณ 100 เมกะเฮิร์ตซ์ 1 GSa/s 24 Mpts และ 8 บิต อนุญาตให้ซูมเข้าในส่วนที่เลือก ความสามารถในการเลื่อน การเชื่อมต่อที่ยอดเยี่ยม ความเร็วในการจับรูปคลื่นสูงถึง 30.000 wfms/s ความสามารถในการแสดงและวิเคราะห์รูปคลื่นที่บันทึกไว้สูงถึง 60.000 ทั้งหมดมองเห็นได้บนหน้าจอสีขนาดใหญ่ 7 นิ้วพร้อมแผง TFT และความละเอียด WVGA (800 × 480 พิกเซล) ความสว่างที่ปรับได้ ช่วงสเกลแนวตั้งตั้งแต่ 1mV/div ถึง 10V/div การเชื่อมต่อ USB โพรบและสายเคเบิล 2 ตัวรวมอยู่ด้วย เป็นต้น .
Rigol DS1054Z (ช่วงกลาง)
ผลิตภัณฑ์ที่ไม่พบ
นี่เป็นอีกหนึ่งออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลที่ดีที่สุด Rigol ได้สร้างอุปกรณ์ที่ยอดเยี่ยมด้วย 4 ช่องแทนที่จะเป็นสองช่องเหมือนก่อนหน้านี้ ด้วยฟีเจอร์ที่น่าสนใจจริงๆ เช่น 150 Mhz, 24Mpts, 1Gsa/s, 30000 wfms/s รวมถึงมีทริกเกอร์, ถอดรหัส, รองรับทริกเกอร์ต่างๆ, การเชื่อมต่อ USB และแชร์ฟีเจอร์อื่นๆ อีกมากมายกับฟีเจอร์ก่อนหน้านี้ เช่น ความละเอียด 7 นิ้วและ 800×480 พิกเซล ช่วงมาตราส่วน ฯลฯ จะวัดพารามิเตอร์รูปคลื่นสูงสุด 37 พารามิเตอร์โดยอัตโนมัติ พร้อมสถิติเกี่ยวกับเวลาขึ้นและลง แอมพลิจูดของคลื่น ความกว้างพัลส์ รอบการทำงาน ฯลฯ
Rigol MSO5204 (ดีที่สุดสำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพ)
Rigol MSO5204 เป็นอีกหนึ่งออสซิลโลสโคประดับมืออาชีพที่น่าสนใจที่สุด อุปกรณ์นี้มาพร้อมกับ 4 ช่อง, 200 Mhz, 8 GSa/s, 100 Mpts และ 500000 wfms/s ประกอบด้วยหน้าจอสัมผัสสีขนาด 9 นิ้ว (มัลติทัช) พร้อมแผง LCD แบบ capacitive และฮาร์ดแวร์อันทรงพลังที่ยอดเยี่ยม จะจับภาพและแสดงแม้รายละเอียดที่เล็กที่สุด หน้าจอนี้มีความละเอียดตระการตา พร้อมความเสถียรของสี และปรับได้ถึง 256 ระดับ คุณสามารถวัดพารามิเตอร์รูปคลื่นที่แตกต่างกันได้ถึง 41 พารามิเตอร์ในหน่วยความจำโดยอัตโนมัติ ในกรณีนี้ คุณจะสามารถใช้อินเทอร์เฟซต่างๆ ได้ เช่น LAN, USB, HDMI เป็นต้น
ยี่ห้อ Hantek
Hantek 6022BE (ดิจิตอลราคาถูก)
Hantek นี้มีราคาถูกมาก เป็นดิจิทัล และเชื่อมต่อผ่าน USB กับพีซี ไม่มีหน้าจอ แต่มีซอฟต์แวร์ (รวมอยู่ในแผ่นซีดี) เพื่อติดตั้งใน Windows และสามารถสร้างภาพข้อมูลผ่านหน้าจอคอมพิวเตอร์ของคุณด้วยซอฟต์แวร์นี้ มันถูกออกแบบด้วยอลูมิเนียมอโนไดซ์คุณภาพสูง มี 48 MSa/s แบนด์วิดท์ 20 Mhz และ 2 ช่อง (16 ตรรกะ)
Hantek DSO5102P (ช่วงกลาง)
ออสซิลโลสโคปยี่ห้อ Hantek รุ่นอื่นๆ นี้มีหน้าจอสี ขนาดเส้นทแยงมุม 17,78 ซม. และความละเอียด WVGA ที่ 800 × 480 พิกเซล มีขั้วต่อ USB, 2 ช่อง, 1GSa/s สำหรับการสุ่มตัวอย่างแบบเรียลไทม์, แบนด์วิดท์ 100 เมกะเฮิร์ตซ์, ความยาวสูงสุด 40K, ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์สี่แบบให้เลือก, ขอบ/ความกว้างของพัลส์ที่เลือกได้/โหมดทริกเกอร์เส้น/สโลป/การทำงานล่วงเวลา ฯลฯ รวมซอฟต์แวร์พีซีวิเคราะห์แบบเรียลไทม์
Hantek 6254BD (ดิจิตอลที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพ)
Hantek ยังมีรุ่นอื่น ๆ ซึ่งเป็นหนึ่งในออสซิลโลสโคปที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพ ตัวเลือกดิจิตอล พร้อมการเชื่อมต่อ USB 250 Mhz, 1 GSa/s, 4 ช่องสัญญาณ, รูปคลื่นที่กำหนดเอง, ความไวอินพุตสูงสุด 2 mV-10V/div, พกพาสะดวก, ติดตั้งง่าย (Plug & Play) สมบูรณ์มากและมี ฟังก์ชันขั้นสูง สร้างขึ้นด้วยอะลูมิเนียมชุบผิวสำหรับเคส และสามารถดู จัดเก็บ และดำเนินการได้ทุกประเภทบนหน้าจอพีซีด้วยซอฟต์แวร์
Siglent แบรนด์
Siglent SDS 1102CML (ตัวเลือกที่ถูกกว่า)
อีกอันหนึ่งเป็นหนึ่งในราคาที่ไม่แพงที่สุดที่คุณจะได้รับภายใต้แบรนด์ Siglent ออสซิลโลสโคปรุ่นเหล่านี้มีหน้าจอสี TFT LCD ขนาด 7 นิ้ว ความละเอียด 480×234 พิกเซล อินเทอร์เฟซ USB พร้อมซอฟต์แวร์ PC เพื่อดูและวิเคราะห์ทุกอย่างจากระยะไกลผ่านหน้าจอ แบนด์วิดท์กว้าง 150 เมกะเฮิรตซ์ 1 GSa/s 2 Mpts และแบบช่องคู่
Siglent SDS1000X-U ซีรี่ส์ (ช่วงกลาง)
เป็นรุ่น Siglent ระดับกลาง มี 4 ช่องสัญญาณ ประเภทดิจิตอล แบนด์วิดท์ 100 Mhz 14 Mpts 1 GSa/s หน้าจอ TFT LCD ขนาด 7 นิ้ว ความละเอียด 800×480 พิกเซล super phosphor พร้อมตัวถอดรหัสสำหรับอินเทอร์เฟซหลายแบบ , ใช้งานง่ายมากด้วยแผงด้านหน้า, ระบบใหม่ที่มีเทคโนโลยี SPO เพื่อปรับปรุงความเที่ยงตรงและประสิทธิภาพ, ความไวสูง, ความกระวนกระวายใจต่ำ, จับได้ถึง 400000 wfmps, ความเข้มที่ปรับได้ใน 256 ระดับ, โหมดการแสดงผลของอุณหภูมิสี ฯลฯ
Siglent SDS2000X Plus Series (ดีที่สุดสำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพ)
หากคุณต้องการ Siglent สำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพ อีกรุ่นคือสิ่งที่คุณกำลังมองหา อุปกรณ์ที่มีหน้าจอมัลติทัชขนาดใหญ่ 10.1 นิ้วเพื่อตรวจสอบสัญญาณและข้อมูล ด้วยทริกเกอร์อัจฉริยะ (ขอบ, ความชัน, ชีพจร, หน้าต่าง, runt, ช่วงเวลา, การเลื่อนออก, รูปแบบและวิดีโอ) มี 4 ช่องสัญญาณและ 16 บิตดิจิตอล แบนด์วิดท์ 350 Mhz ความลึกของหน่วยความจำ 200 Mpts ความแม่นยำของแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 0.5 mV/div ถึง 10V/div โหมดต่างๆ 2 GSa/s และความจุ 500.000 wfm/ s ปรับระดับความเข้มได้ 256 ระดับ , การแสดงอุณหภูมิสี, เทคโนโลยี SPO เพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือ และเต็มไปด้วยคุณสมบัติขั้นสูง
ออสซิลโลสโคปแบบพกพา
Siglent ซีรี่ส์ SHS800 (ออสซิลโลสโคปแบบใช้มือถือระดับมืออาชีพ)
ออสซิลโลสโคปแบบใช้มือถือระดับมืออาชีพพร้อมช่องสัญญาณ 2 ช่อง, แบนด์วิดท์ 200 เมกะเฮิร์ตซ์, ความลึกของหน่วยความจำ 32Kpts, จอแสดงผลนับ 6000 สำหรับการวัดที่แม่นยำ, กราฟแนวโน้มสูงสุด 32 การวัด, ช่วงจุด 800K, เวลาในการบันทึก 24 ชั่วโมง และความเป็นอิสระที่ยอดเยี่ยม เวลาในการบันทึก 0.05 Sa/s
Han Matek H052 (คุ้มค่าเงินที่สุด)
ออสซิลโลสโคปขนาดเล็กพร้อมหน้าจอ TFT ขนาด 3.5 นิ้ว พร้อมฟังก์ชันมัลติมิเตอร์ (2 in 1) หน้าจอมีแสงพื้นหลัง มีฟังก์ชันการปรับเทียบด้วยตนเอง โดยมีค่าเฉลี่ยอัตโนมัติสูงสุด 7 ค่า สูงถึง 10000 wfms/s, 50 Mhz, 250 MSa/s, จุดบันทึก 8K, ค่าที่มีประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์, มัลติมิเตอร์อิสระและ อินพุตออสซิลโลสโคป, อินเทอร์เฟซ USB -C สำหรับจ่ายไฟและชาร์จ ฯลฯ
ออสซิลโลสโคปคืออะไร?
ออสซิลโลสโคป เป็นเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้แทนตัวแปรไฟฟ้าต่างๆ บนหน้าจอ LCD ของวงจร โดยทั่วไปสัญญาณจะแปรผันตามเวลาที่แสดงบนแกนพิกัด (X สำหรับแกนเวลาเพื่อดูวิวัฒนาการของสัญญาณและบนแกน Y แอมพลิจูดของสัญญาณจะแสดงเป็นโวลต์ เป็นต้น) สิ่งเหล่านี้มีความสำคัญในด้านอิเล็กทรอนิกส์เพื่อวิเคราะห์วงจรและตรวจสอบค่าสัญญาณ (อนาล็อกหรือดิจิตอล) รวมถึงพฤติกรรมของพวกเขา
ออสซิลโลสโคปมีโพรบหรือคำแนะนำในการรับสัญญาณของวงจรที่กำลังศึกษา ออสซิลโลสโคปอิเล็กทรอนิกส์จะดูแล แสดงให้พวกเขาเห็นบนหน้าจอการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงเป็นครั้งคราว (การสุ่มตัวอย่าง) และผ่านการควบคุมทริกเกอร์ จะทำให้มีเสถียรภาพและแสดงรูปคลื่นที่ซ้ำกัน
- สุ่มตัวอย่าง: เป็นกระบวนการในการแปลงส่วนหนึ่งของสัญญาณขาเข้าเป็นค่าไฟฟ้าที่ไม่ต่อเนื่องจำนวนหนึ่ง เพื่อเก็บไว้ในหน่วยความจำ ประมวลผล และแสดงผลโดยแสดงบนหน้าจอ ขนาดของจุดตัวอย่างแต่ละจุดจะเท่ากับแอมพลิจูดของสัญญาณอินพุต ณ เวลาที่สุ่มตัวอย่างสัญญาณ จุดพล็อตเหล่านี้บนหน้าจอสามารถตีความได้ว่าเป็นรูปคลื่นผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการสอดแทรก ซึ่งเชื่อมต่อจุดต่างๆ เพื่อสร้างเส้นหรือเวกเตอร์
- ช็อต: ใช้เพื่อทำให้เสถียรและแสดงรูปคลื่นที่ซ้ำกัน มีหลายประเภท เช่น ทริกเกอร์ที่ขอบ การพิจารณาว่าขอบจะขึ้นหรือลงในสัญญาณ เหมาะสำหรับสัญญาณสี่เหลี่ยมหรือสัญญาณดิจิทัล นอกจากนี้ยังสามารถใช้ทริกเกอร์ความกว้างพัลส์เพื่อวิเคราะห์สัญญาณที่ซับซ้อนมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีโหมดอื่นๆ เช่น ทริกเกอร์เดี่ยว ซึ่งออสซิลโลสโคปจะแสดงร่องรอยก็ต่อเมื่อสัญญาณอินพุตตรงตามเงื่อนไขของทริกเกอร์ อัปเดตการแสดงผลและหยุดเพื่อคงร่องรอยไว้
พารามิเตอร์สัญญาณ
ออสซิลโลสโคปสามารถวัดชุดของ พารามิเตอร์สัญญาณที่คุณควรรู้:
- มูลค่าที่มีประสิทธิภาพ
- ค่าสูงสุด
- ค่าต่ำสุด
- ค่าสูงสุดสู่ค่าสูงสุด
- ความถี่สัญญาณ (ทั้งต่ำและสูง)
- ระยะเวลาสัญญาณ
- ผลรวมของสัญญาณ
- สัญญาณขึ้นและลงครั้ง
- แยกสัญญาณรบกวนที่อาจต่อกัน
- คำนวณเวลาการขยายพันธุ์ในวงจรไมโครอิเล็กทรอนิกส์
- คำนวณ FFT ของสัญญาณ
- ดูการเปลี่ยนแปลงอิมพีแดนซ์
อะไหล่ออสซิลโลสโคป
สำหรับชิ้นส่วนพื้นฐานของออสซิลโลสโคปที่คุณต้องรู้เพื่อให้สามารถจัดการกับมันได้ ได้แก่ :
- จอภาพ: เป็นระบบการแสดงแทนสัญญาณและค่า จอภาพนี้เคยเป็น CRT บนออสซิลโลสโคปรุ่นเก่า แต่สำหรับออสซิลโลสโคปสมัยใหม่ ปัจจุบันเป็นจอแสดงผล TFT LCD แบบดิจิตอล หน้าจอเหล่านี้อาจมีขนาดแตกต่างกัน และมีความละเอียดต่างกัน เช่น VGA, WXGA เป็นต้น
- ระบบตั้งตรง: มีหน้าที่จัดเตรียมข้อมูลสัญญาณสำหรับแกน Y หรือแกนตั้งให้กับระบบตัวแทน โดยปกติจะแสดงที่ด้านหน้าของออสซิลโลสโคปและมีโซนควบคุมของตัวเองที่ระบุว่าแนวตั้ง ตัวอย่างเช่น:
- มาตราส่วนหรือกำไรในแนวตั้ง: ปรับความไวในแนวตั้งหรือคงที่ในหน่วยโวลต์/ส่วน จะมีการควบคุมสำหรับแต่ละช่องสัญญาณที่ออสซิลโลสโคปมี ตัวอย่างเช่น หากคุณเลือก 5V/div การแบ่งหน้าจอแต่ละส่วนจะแสดงเป็น 5 โวลต์ คุณต้องปรับตามแรงดันสัญญาณเพื่อให้สามารถแสดงบนกราฟได้อย่างเหมาะสม
- เมนู: ให้คุณเลือกระหว่างการกำหนดค่าต่างๆ ของช่องสัญญาณที่เลือก เช่น อิมพีแดนซ์อินพุต (1x, 10x,…), การเชื่อมต่อสัญญาณ (GND, DC, AC), เกน, ข้อจำกัดแบนด์วิดท์, การกลับช่องสัญญาณ (กลับขั้ว) เป็นต้น
- ตำแหน่ง: เป็นคำสั่งที่ใช้ในการย้ายร่องรอยของสัญญาณในแนวตั้งและวางไว้ในตำแหน่งที่คุณต้องการ
- FFT: Fast Fourier Transform ตัวเลือกในการใช้ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์เพื่อทำการวิเคราะห์สเปกตรัมของสัญญาณ ดังนั้นคุณจึงสามารถเห็นสัญญาณที่แบ่งออกเป็นความถี่พื้นฐานและฮาร์โมนิก
- คณิตศาสตร์: ออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอลมักจะรวมการตั้งค่านี้ไว้เพื่อเลือกการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ต่างๆ เพื่อใช้กับสัญญาณ
- ระบบแนวนอน: เป็นข้อมูลที่แสดงในแนวนอน โดยมีตัวสร้างการกวาดที่ใช้ในการควบคุมความเร็วการกวาดและสามารถปรับได้ตามเวลา (ns, µใช่ ms วินาที ฯลฯ) การตั้งค่าหรือการควบคุมทั้งหมดสำหรับแกน X นี้จัดกลุ่มไว้ในพื้นที่ที่มีป้ายกำกับ HORIZONTAL ตัวอย่างเช่น ขึ้นอยู่กับรุ่น คุณสามารถค้นหา:
- ตำแหน่ง: ให้คุณย้ายสัญญาณไปตามแกน X เพื่อปรับ เช่น วางสัญญาณที่จุดเริ่มต้นของวงจร เป็นต้น
- Escala: นี่คือตำแหน่งที่สามารถตั้งค่าหน่วยเวลาต่อการแบ่งหน้าจอ (s/div) ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้หนึ่งใน 1 ms/div ซึ่งจะทำให้แต่ละส่วนของกราฟแสดงช่วงเวลาหนึ่งมิลลิวินาที นาโนวินาที ไมโครวินาที มิลลิวินาที วินาที ฯลฯ สามารถใช้ได้ ขึ้นอยู่กับความไวและมาตราส่วนที่รองรับโดยรุ่น การควบคุมนี้ยังสามารถเข้าใจได้ว่าเป็น "การซูม" ชนิดหนึ่ง เพื่อวิเคราะห์รายละเอียดเพิ่มเติมของสัญญาณในช่วงเวลาที่เล็กลง
- การเข้าซื้อกิจการ: ข้อมูลที่รับมาจะถูกแปลงเป็นรูปแบบดิจิทัล และสามารถทำได้ 3 วิธี ซึ่งจะส่งผลต่อการสุ่มตัวอย่าง กล่าวคือ ความเร็วในการรับข้อมูล สามโหมดคือ:
- สุ่มตัวอย่าง: สุ่มตัวอย่างสัญญาณอินพุตในช่วงเวลาปกติ แต่อาจพลาดการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในสัญญาณ
- เฉลี่ย: โหมดนี้เป็นโหมดที่แนะนำเป็นอย่างยิ่งเมื่อได้ชุดของรูปคลื่น นำค่าเฉลี่ยทั้งหมดและแสดงสัญญาณผลลัพธ์บนหน้าจอ
- การตรวจจับจุดสูงสุด: เหมาะสมหากต้องการลดสัญญาณรบกวนคู่ที่สัญญาณมี ในกรณีนี้ ออสซิลโลสโคปจะค้นหาค่าสูงสุดและต่ำสุดของสัญญาณขาเข้า ซึ่งจะแสดงสัญญาณเป็นพัลส์ อย่างไรก็ตาม ต้องใช้ความระมัดระวัง เนื่องจากในโหมดนี้ สัญญาณรบกวนคู่อาจดูใหญ่กว่าที่เป็นจริง
- ทริกเกอร์: ระบบทริกเกอร์ระบุว่าเราต้องการให้สัญญาณเริ่มวาดบนหน้าจอเมื่อใด ตัวอย่างเช่น สมมติว่าคุณใช้มาตราส่วนเวลาฐาน 1 µs และกราฟแกน X ของเวลามี 10 ส่วนในแนวนอน จากนั้นออสซิลโลสโคปจะเขียนกราฟ 100.000 กราฟต่อนาที และหากแต่ละกราฟเริ่มต้นที่จุดต่างกันก็จะเกิดความโกลาหล เพื่อไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น ในส่วนนี้ คุณสามารถดำเนินการได้ การควบคุมบางอย่างคือ:
- เมนู: ตัวเลือกสำหรับตัวเลือกต่างๆ หรือโหมดถ่ายภาพที่เป็นไปได้ (แมนนวล, อัตโนมัติ,...)
- ระดับหรือระดับ: โพเทนชิออมิเตอร์นี้ช่วยให้ปรับระดับทริกเกอร์สำหรับสัญญาณได้
- แรงกระตุ้น: บังคับยิงในขณะที่กด
- โพรบ: คือขั้วหรือจุดทดสอบที่จะสัมผัสกับส่วนต่าง ๆ ของอุปกรณ์หรือวงจรที่จะทำการวิเคราะห์ ต้องเหมาะสม มิฉะนั้น สายเคเบิลที่เชื่อมต่อโพรบกับออสซิลโลสโคปอาจทำหน้าที่เป็นเสาอากาศและรับสัญญาณปรสิตจากโทรศัพท์ใกล้เคียง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ วิทยุ ฯลฯ หัววัดจำนวนมากมาพร้อมกับโพเทนชิออมิเตอร์เพื่อชดเชยปัญหาเหล่านี้ และต้องมีการสอบเทียบเพื่อแสดงค่าที่ถูกต้องบนจอแสดงผล ซึ่งสอดคล้องกับมาตราส่วนที่เลือกบนแกนแสดงผล
ความปลอดภัยของออสซิลโลสโคป
สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งเมื่อใช้ออสซิลโลสโคปในห้องปฏิบัติการคือ ข้อควรจำ มาตรการรักษาความปลอดภัย เพื่อไม่ให้อุปกรณ์เสียหายหรือเกิดอุบัติเหตุที่อาจส่งผลต่อคุณ จำเป็นต้องอ่านคู่มือของผู้ผลิตเสมอเพื่อปฏิบัติตามคำแนะนำด้านความปลอดภัยและการใช้งาน กฎทั่วไปบางประการที่ใช้ได้กับทุกรุ่น ได้แก่
- หลีกเลี่ยงการทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีผลิตภัณฑ์ที่ติดไฟได้หรือระเบิดได้
- สวมอุปกรณ์ป้องกันเพื่อหลีกเลี่ยงการไหม้หรือไฟฟ้าดูด
- กราวด์ทั้งหมด ทั้งโพรบออสซิลโลสโคปและวงจรที่ทดสอบ
- ห้ามสัมผัสส่วนประกอบวงจรหรือปลายโพรบเปล่าที่มีไฟฟ้า
- เชื่อมต่ออุปกรณ์กับเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟที่ปลอดภัยและต่อสายดินเสมอ
การใช้งาน
ถ้ายังหาเขาไม่เจอ แอปพลิเคชัน สำหรับอุปกรณ์นี้ คุณควรรู้ทุกอย่างที่ช่วยให้คุณดำเนินการออสซิลโลสโคปในห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์ของคุณ:
- วัดความกว้างของสัญญาณ
- วัดความถี่
- วัดแรงกระตุ้น
- รอบการวัด
- ค่าเฉลี่ยของการเปลี่ยนเฟสของสัญญาณสองสัญญาณ
- การวัด XY โดยใช้ตัวเลข Lissajous
และนี่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติมากขึ้น สามารถใช้สำหรับ:
- ตรวจสอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ สายเคเบิล หรือรถโดยสาร
- วินิจฉัยปัญหาในวงจร
- ตรวจสอบสัญญาณแอนะล็อกหรือดิจิทัลในวงจร
- กำหนดคุณภาพของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ในระบบวิกฤต
- วิศวกรรมย้อนกลับของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
- และแม้แต่ออสซิลโลสโคปก็สามารถทำได้มากกว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และใช้คุณสมบัติของพวกมันในการวัดสัญญาณไฟฟ้าบางอย่างเพื่อแก้ไขและติดตามพารามิเตอร์ทางชีวการแพทย์ของผู้ป่วยในโรงพยาบาล เช่น ความดันโลหิต อัตราการหายใจ การทำงานของเส้นประสาทไฟฟ้า เป็นต้น ยังสามารถใช้เพื่อวัดกำลังเสียง การสั่นสะเทือน และอื่นๆ
ประเภทของออสซิลโลสโคป
มีความแตกต่างกัน ประเภทของออสซิลโลสโคป. ตัวอย่างเช่น ขึ้นอยู่กับวิธีการวัดสัญญาณ เรามี:
- อนาล็อก: แรงดันไฟที่วัดโดยโพรบจะแสดงบนหน้าจอ CRT โดยไม่มีการแปลงจากแอนะล็อกเป็นดิจิตอล ในสิ่งเหล่านี้ สัญญาณเป็นระยะจะถูกจับ ในขณะที่ปรากฏการณ์ชั่วคราวมักจะไม่สะท้อนบนหน้าจอ เว้นแต่จะมีการทำซ้ำเป็นระยะ นอกจากนี้ ออสซิลโลสโคปชนิดนี้ยังมีข้อจำกัด เช่น ไม่สามารถจับสัญญาณที่ไม่เป็นระยะ เมื่อจับสัญญาณเร็วมาก จะลดความสว่างของหน้าจอเนื่องจากอัตราการรีเฟรชที่ลดลง และสัญญาณที่ช้าเกินไป จะไม่เกิดร่องรอย (ทำได้เฉพาะในหลอดที่มีความคงตัวสูง)
- ดิจิตอล: คล้ายกับรุ่นก่อน แต่ได้รับสัญญาณอะนาล็อกจากโพรบและแปลงเป็นดิจิตอลโดยใช้ ADC (A/D Converter) ซึ่งจะถูกประมวลผลแบบดิจิทัลและแสดงบนหน้าจอ ปัจจุบันมีข้อได้เปรียบที่แพร่หลายที่สุด เช่น สามารถเชื่อมต่อกับพีซีเพื่อวิเคราะห์ผลลัพธ์โดยใช้ซอฟต์แวร์ จัดเก็บ เป็นต้น ในทางกลับกัน ต้องขอบคุณวงจรที่สามารถเพิ่มฟังก์ชันที่อนาล็อกขาดได้ เช่น การวัดค่าสูงสุด ขอบหรือช่วงเวลาโดยอัตโนมัติ การบันทึกชั่วคราว และการคำนวณขั้นสูง เช่น FFT เป็นต้น
นอกจากนี้ยังสามารถแคตตาล็อก ตามความสะดวกในการพกพาหรือการใช้งาน:
- ออสซิลโลสโคปแบบพกพา: เป็นอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบา เพื่อความสะดวกในการเคลื่อนย้ายจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งเพื่อดำเนินการวัด พวกเขาสามารถน่าสนใจสำหรับช่าง
- ออสซิลโลสโคปในห้องปฏิบัติการหรืออุตสาหกรรม: มีขนาดใหญ่กว่า อุปกรณ์แบบตั้งโต๊ะ ทรงพลังกว่ามาก และออกแบบมาให้วางทิ้งไว้ในที่ที่ตายตัว
นอกจากนี้ ตามเทคโนโลยี ใช้แล้ว ยังสามารถแยกแยะระหว่าง:
- DSO (ออสซิลโลสโคปที่เก็บข้อมูลดิจิตอล): ออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอลนี้ใช้ระบบประมวลผลแบบอนุกรม เป็นชนิดที่พบบ่อยที่สุดในออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอล พวกเขาสามารถจับภาพเหตุการณ์ชั่วคราว เก็บไว้ในไฟล์ วิเคราะห์เหตุการณ์ ฯลฯ
- อ.ส.ค. (Digital Phosphor Oscilloscope): ค่าเหล่านี้ไม่สามารถแสดงระดับความเข้มของสัญญาณในแบบเรียลไทม์เหมือนที่เกิดขึ้นในแบบอะนาล็อก แต่ DSO ไม่สามารถทำได้ นั่นคือเหตุผลที่สร้าง อ.ส.ค. ซึ่งยังคงเป็นดิจิทัล แต่แก้ปัญหานั้นได้ สิ่งเหล่านี้ช่วยให้สามารถจับและวิเคราะห์สัญญาณได้เร็วขึ้น
- ของการสุ่มตัวอย่าง: แลกเปลี่ยนแบนด์วิดธ์ที่สูงขึ้นสำหรับช่วงไดนามิกที่ต่ำกว่า อินพุตไม่ถูกลดทอนหรือขยาย ทำให้สามารถรองรับสัญญาณได้เต็มรูปแบบ ออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลประเภทนี้ใช้งานได้กับสัญญาณที่ซ้ำกันเท่านั้น และไม่สามารถจับภาพชั่วขณะเกินอัตราสุ่มตัวอย่างปกติได้
- MSO (ออสซิลโลสโคปสัญญาณผสม): เป็นการผสมข้ามพันธุ์ระหว่าง DPO และตัววิเคราะห์ลอจิก 16 ช่องสัญญาณ รวมถึงการถอดรหัสและเปิดใช้งานโปรโตคอลบัสขนานแบบอนุกรม เหมาะสำหรับตรวจสอบและแก้ไขข้อบกพร่องของวงจรดิจิทัล
- ใช้พีซี: หรือที่เรียกว่าออสซิลโลสโคปแบบ USB เนื่องจากไม่มีจอแสดงผล แต่ต้องอาศัยซอฟต์แวร์ในการแสดงผลลัพธ์จากพีซีที่เชื่อมต่อ
แม้ว่าอาจมีประเภทอื่น ๆ แต่ประเภทเหล่านี้เป็นที่นิยมมากที่สุดและมักจะพบ
วิธีการเลือกออสซิลโลสโคปที่ดีที่สุด
เมื่อ เลือกออสซิลโลสโคปที่ดีคุณควรคำนึงถึงคุณลักษณะบางประการดังต่อไปนี้ ด้วยวิธีนี้ คุณจะสามารถเลือกสิ่งที่ดีที่สุดและเหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานของคุณ:
- คุณต้องการออสซิลโลสโคปเพื่ออะไร? สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดสิ่งที่คุณจะใช้สำหรับ เนื่องจากออสซิลโลสโคปเพื่อวิเคราะห์วงจรดิจิทัลที่ระดับลอจิกไม่เหมือนกับวงจร RF หรือที่คุณต้องขนส่งจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง เป็นต้น นอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าคุณต้องการใช้สำหรับมืออาชีพหรือสำหรับงานอดิเรก ในกรณีแรก ควรลงทุนเพิ่มอีกนิดเพื่อให้ได้อุปกรณ์ที่เป็นมืออาชีพและแม่นยำยิ่งขึ้น ในกรณีที่สอง เป็นการดีกว่าที่จะเลือกซื้อของที่มีราคาปานกลางถึงต่ำ
- งบ: การรู้ว่าคุณมีเงินลงทุนในอุปกรณ์ของคุณมากน้อยเพียงใด จะช่วยให้คุณแยกแยะรุ่นต่างๆ ที่หมดงบประมาณออกและจะลดช่วงของความเป็นไปได้
- แบนด์วิดท์ (Hz): กำหนดช่วงสัญญาณที่คุณสามารถวัดได้ คุณควรเลือกออสซิลโลสโคปที่มีแบนด์วิดท์เพียงพอที่จะจับความถี่สูงสุดของสัญญาณที่คุณจะใช้งานได้อย่างถูกต้อง จำกฎ 5 ข้อคือ การเลือกออสซิลโลสโคปที่เมื่อใช้ร่วมกับโพรบ จะมีแบนด์วิดท์สูงสุดอย่างน้อย 5 เท่าของสัญญาณที่คุณมักจะวัดเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
- เวลาที่เพิ่มขึ้น (= 0.35/แบนด์วิดธ์): จำเป็นต้องวิเคราะห์พัลส์หรือคลื่นสี่เหลี่ยม ซึ่งก็คือสัญญาณดิจิทัล ยิ่งเร็วเท่าใด การวัดเวลาก็จะยิ่งแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น คุณควรเลือกขอบเขตที่มีเวลาเพิ่มขึ้นน้อยกว่า 1/5 เท่าของเวลาที่เพิ่มขึ้นเร็วที่สุดของสัญญาณที่คุณจะใช้
- โพรบ: มีออสซิลโลสโคปบางตัวที่มีโพรบพิเศษหลายตัวสำหรับความต้องการที่แตกต่างกัน ออสซิลโลสโคปในปัจจุบันจำนวนมากมักมาพร้อมกับโพรบแบบพาสซีฟอิมพีแดนซ์สูงและโพรบแอคทีฟสำหรับการวัดความถี่ที่สูงขึ้น สำหรับช่วงกลาง จะเป็นการดีกว่าที่จะเลือกโพรบที่มีโหลดคาปาซิทีฟที่ < 10 pF
- อัตราการสุ่มตัวอย่างหรือความถี่ (Sa/so ตัวอย่างต่อวินาที): จะกำหนดจำนวนครั้งในการเก็บรายละเอียดหรือค่าของคลื่นที่วัดได้ต่อหน่วยเวลา ยิ่งสูงเท่าไร ความละเอียดก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น และจะใช้หน่วยความจำเร็วขึ้นเท่านั้น คุณควรเลือกออสซิลโลสโคปที่มีความถี่สูงสุดของวงจรที่คุณจะวิเคราะห์อย่างน้อย 5 เท่า
- การเปิดใช้งานหรือทริกเกอร์: ดีที่สุดหากมีทริกเกอร์ขั้นสูงสำหรับรูปคลื่นที่ซับซ้อน ยิ่งดีเท่าใด คุณก็จะสามารถตรวจจับสิ่งผิดปกติที่อาจเกิดขึ้นซึ่งยากต่อการค้นหาได้ดียิ่งขึ้น
- ความลึกของหน่วยความจำหรือความยาวบันทึก (pts): ยิ่งมีความละเอียดมากขึ้นสำหรับสัญญาณที่ซับซ้อน ระบุจำนวนจุดที่สามารถเก็บไว้ในหน่วยความจำ นั่นคือ ความสามารถในการจัดเก็บผลลัพธ์ก่อนหน้าขณะทำการทดสอบ สามารถบันทึกจำนวนการอ่านและเห็นค่าทั้งหมดเพื่อสรุปหรือติดตามผลที่แม่นยำยิ่งขึ้น
- จำนวนช่อง: เลือกออสซิลโลสโคปที่มีจำนวนช่องสัญญาณที่เหมาะสม ยิ่งช่องมาก ยิ่งได้รายละเอียดมากขึ้น แอนะล็อกเมื่อก่อนมีเพียง 2 แชนเนล ขณะที่ดิจิตอลสามารถขยายได้ตั้งแต่ 2 แชนเนลขึ้นไป
- อินเตอร์เฟซ: ควรใช้งานง่ายและเรียบง่ายที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณเป็นมือใหม่ ออสซิลโลสโคปขั้นสูงบางรุ่นเหมาะสำหรับมืออาชีพเท่านั้น เนื่องจากผู้ใช้ที่มีประสบการณ์น้อยจะต้องอ่านคู่มืออย่างต่อเนื่อง
- อนาล็อกกับดิจิตอล: ดิจิทัลมีความโดดเด่นในตลาดอยู่ในขณะนี้เนื่องจากข้อดีของมัน เช่น ความสะดวกที่มากขึ้น และไม่จำกัดความยาวของบันทึก ดังนั้นตัวเลือกที่ต้องการควรเป็นออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลสำหรับเกือบทุกกรณี
- ยี่ห้อ: แบรนด์ออสซิลโลสโคปที่ดีที่สุด ได้แก่ Siglent, Hantek, Rigol, Owon, Yeapook เป็นต้น ดังนั้นการซื้อรุ่นใดรุ่นหนึ่งจะเป็นการรับประกันประสิทธิภาพและคุณภาพที่ดี