Osciloskop

Osciloskop je elektronický měřicí přístroj s obrazovkou vykreslující časový průběh měřeného napěťového signálu.

Typy osciloskopů

analogové
- klasické
- paměťové - používají paměťovou obrazovku pro uchování jednorázového nebo neperiodického průběhu
- vzorkovací - pro zachycení velmi rychlého průběhu odebere z každé n-té periody vzorek posunutý oproti předchozímu vzorku. Z těchto vzorků je složen výsledný průběh stejného tvaru n-krát pomalejší
digitální
- mohou spolupracovat s osobním počítačem nebo plnit funkci paměťových a vzorkovacích osciloskopů

Blokové schéma klasického osciloskopu

Vstupy:
- Y_A, Y_B - vstupní vertikální kanály
- X - horizontální rozmítání v režimu XY
- Z - modulace jasu
VD1,2 - vstupní dělič
VPZ1,2 - vstupní předzesilovač s ovládáním vertikální pozice zobrazeného signálu
EP - elektronický přepínač pro zobrazení dvou průběhů současně
YZ - koncový vertikální zesilovač pro zobrazení na obrazovce
ZL - zpožďovací linka
ČZ - časová základna
P_ext/int - výběr synchronizace časové základny
HD - horizontální dělič
HPZ - horizontální předzesilovač
XY - přepínání signálu na horizontální destičky: časová základna nebo vstup X
XZ - koncový horizontální zesilovač pro zobrazení na obrazovce s ovládáním posuvu

Časová základna

Časová základna je generátor pilového průběhu, který posunuje pozici aktuálně zobrazovaného bodu na obrazovce zleva doprava. Při návratu doleva (zpětný běh) se obraz zatmí. Pro generování se dříve používala kombinace doutnavky a kondenzátoru.

Synchronizace

Synchronizace spouští časovou základnu.

Režimy synchronizace:

časová základna běží vlastní rychlostí
při synchronizačním impulzu se generuje jedna pila

Synchronizace může být:

interní - synchronizuje se podle měřeného signálu
externí - synchronizační impulzy se přivádí na samostatný konektor "ext sync"

Elektronický přepínač

Může pracovat v následujících módech:

Chopper - Vstupy A a B přepíná v kratších úsecích než je doba periody (vlastní nezávislý kmitočet). Průběh by byl zobrazen přerušovaně jen kdyby frekvence přepínání byla celočíselným násobkem frekvence signálu. Jinak se průběhy díky dosvitu obrazovky v jednotlivých periodách překryjí.
Alternate - Zobrazuje střídavě celé periody kanálů A a B. Díky dosvitu obrazovky jsou vidět oba. Tento režim je vhodný pro vyšší kmitočty.
Součet obou kanálů
Rozdíl obou kanálů
Jeden kanál A nebo B

Přímé zobrazení průběhu analogového signálu

Měření napětí Ze stínítka osciloskopu lze odečíst různé parametry analogového signálu (amplitudu, okamžitou hodnotu v daném čase, střední hodnotu napětí,...), avšak ne vždy je použití právě osciloskopu nejpřesnější měřicí metodou.

Měření VA (volt - ampérových) charakteristik nelineárních prvků Pro toto měření je třeba osciloskop přepnutý do X-Y režimu. Na vstup X přivedeme měřící střídavé napětí. Měřený prvek spojený se vstupem X osciloskopu je sériově spojen se snímacím rezistorem. Mezi měřený prvek a snímací rezistor je připojena zemnící svorka osciloskopu. Druhý vývod rezistoru je připojen na svorku Y a zároveň na druhý pól zdroje měřícího střídavého napětí.

Měření frekvence signálu
- Odečtením na stínítku a to tak, že změříme či spočítáme délky mezi dvěma po sobě následujícími amplitudami a pomocí nastaveného rozsahu vypočítáme frekvenci.
- Pomocí Lisssajousových obrazců - porovnávání dvou frekvencí.

Měření fázového posunu

Měření útlumové charakteristiky

Odkazy

Související články

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu osciloskop na Wikimedia Commons
Slovníkové heslo osciloskop ve Wikislovníku
Jak vybrat osciloskop - článek na Elektroraj.cz - česky
Osciloskop - okno do světa elektroniky - článek na 8bitu.cz - česky