تفاوت بین اصول کار اسیلوسکوپ های آنالوگ و اسیلوسکوپ های دیجیتال
اسیلوسکوپ یک ابزار کلاسیک و جهانی برای آزمایش شکل موج های حوزه زمان است. گاهی اوقات می توان از آن برای اندازه گیری سیگنال های جریان یا نوری نیز استفاده کرد، اما باید از طریق یک پروب یا مبدل مربوطه برای اندازه گیری به سیگنال ولتاژ تبدیل شود.
اسیلوسکوپ را می توان به معنای واقعی کلمه ابزاری دانست که شکل موج ها را نمایش می دهد، بنابراین شکل موج دقیقاً چیست؟ عمدتاً به دو نوع تقسیم می شود: شکل موج دامنه زمان و دامنه فرکانس. برای یک اسیلوسکوپ، شکل موج نمایش داده شده تغییر ولتاژ با زمان است. در صفحه محصول، محور افقی نشان دهنده زمان و محور عمودی نشان دهنده ولتاژ سیگنال اندازه گیری شده است. شکل موج روی اسیلوسکوپ مسیر ولتاژ سیگنال اندازهگیری شده را منعکس میکند که با زمان تغییر میکند.
شکل موج دامنه زمان در اسیلوسکوپ نمایش داده می شود
اسیلوسکوپ ها می توانند تغییرات سیگنال ولتاژ نقطه اندازه گیری شده را نمایش دهند و تجزیه و تحلیل و درک تغییرات ولتاژ هر گره از دستگاه مورد آزمایش یک نیاز اساسی در صنعت الکترونیک است. از این رو اسیلوسکوپ ها در صنایع مختلفی مانند الکترونیک، ارتباطات، کامپیوتر، پزشکی، خودروسازی و هوافضا کاربرد فراوانی دارند. . به همین دلیل است که اسیلوسکوپ ها جهانی و محبوب ترین ابزار اندازه گیری از نظر فروش جهانی هستند. فروش سالانه اسیلوسکوپ ها بیش از 1 میلیارد دلار آمریکا است.
اسیلوسکوپ ها بر اساس اصول اجرایی به طور عمده به اسیلوسکوپ های آنالوگ و اسیلوسکوپ های دیجیتال تقسیم می شوند. آنها به اسیلوسکوپ های بلادرنگ و اسیلوسکوپ های نمونه بر اساس روش های نمونه گیری طبقه بندی می شوند. برخی از سازندگان اسیلوسکوپها اسیلوسکوپهای خود را به منظور برجسته کردن ویژگیهای خاص در تبلیغات بازاریابی نامهای بزرگی دادهاند، یا اضافه کردهاند که برخی از ماژولهای اندازهگیری اضافی وجود دارد، اما از نظر ساختار اصلی بزرگ، آنها از طبقهبندی اولیه بالا منحرف نمیشوند.
1. اسیلوسکوپ آنالوگ
این اسیلوسکوپ که در دهه 1940 ظاهر شد، اولین اسیلوسکوپی بود که ظاهر شد. این اسیلوسکوپ از صفحه نمایش لوله اشعه کاتدی استفاده می کرد و پهنای باند آن تنها چند مگاهرتز بود. شکل زیر یک بلوک دیاگرام ساختاری است:
راه اندازی اسیلوسکوپ های آنالوگ عموماً نسبتاً ساده است و معمولاً باعث تحریک لبه می شود. پس از تنظیم شرایط ماشه لبه مربوطه، هنگامی که لبه معتبر سیگنال مورد آزمایش رسید، اسیلوسکوپ شروع به تولید یک موج دندانه دار برای کنترل اسکن افقی می کند، به طوری که هر شکل موجی که روی صفحه اسیلوسکوپ دیده می شود، نقطه ماشه سیگنال باشد. تحت آزمایش. شکل موج های آینده اگر سیگنال مورد اندازه گیری دوره ای باشد، مانند سیگنال ساعت، شکل موج سیگنال پایدار را می توان روی اسیلوسکوپ مشاهده کرد.
2. اسیلوسکوپ دیجیتال
این اسیلوسکوپ کمی بعد در دهه 1980 ظاهر شد و از نظر پهنای باند، تحریک و قابلیت تجزیه و تحلیل از اسیلوسکوپ های آنالوگ پیشی گرفت.
تفاوت بین اسیلوسکوپ دیجیتال و اسیلوسکوپ آنالوگ در سیگنال ورودی است. اسیلوسکوپ دیجیتال سیگنال ورودی را از طریق یک تراشه پرسرعت نمونه برداری و دیجیتالی می کند، نقاط نمونه دیجیتالی شده را در حافظه پنهان ذخیره می کند و سپس داده های موجود در حافظه پنهان را از طریق مدار پردازش سیگنال می خواند. تراشه DAC اعداد مربوطه را به مقادیر آنالوگ تبدیل می کند و آنها را روی صفحه نمایش CRT نمایش می دهد.
