Kas ir digitālais osciloskops?

Osciloskops ir elektronisks instruments, kas uz ekrāna attēlo modeļus, kas ir elektrisko signālu grafiski ilustrācijas, un mēra un analizē šos signālus. Osciloskopi ir īpaši noderīgi, lai novērotu precīzu elektriskā signāla viļņa formu. Digitālais osciloskops ir osciloskops, kas digitāli nodrošina tā nolasīšanu.
Režģis, ko sauc par režģi, ir uzlikts virs elektriskā signāla, kas tiek parādīts osciloskopa ekrānā. Osciloskopa priekšējā panelī parasti ir vadības pogas, displeja vadības ierīces un ievades savienotāji. Osciloskopi var būt laboratorijas stenda tipa vai pārnēsājamāki, kurus var transportēt uz lauka darbiem. Daži portatīvo ierīču veidi darbojas ar akumulatoru.

Osciloskopiem ir gan analogais, gan digitālais dizains. Mērāmais signāls tiek ievadīts vienā no ieejas savienotājiem. Lielākajai daļai osciloskopu ir vairāki ievades savienotāji, kas ļauj izmērīt un vienlaikus pārbaudīt vairākus signālus.
Analogie osciloskopi darbojas tieši ar nepārtraukti mainīgiem spriegumiem, savukārt digitālais osciloskops ņem signāla paraugus un, izmantojot analogo-digitālo (ADC) pārveidotāju, pārvērš spriegumu digitālā informācijā. Pēc tam digitālais osciloskops izmanto šo informāciju, lai atjaunotu viļņu formu uz režģa. Gan analogais, gan digitālais osciloskops parasti ir piemērots vispārējiem mērķiem, taču katram tipam ir atšķirīgas īpašības, kas padara to piemērotu noteiktiem darbiem.

Ja mērķis ir ātri aplūkot dažādus signālus, kas rodas reāllaikā, priekšroka dodama analogajam osciloskopam. No otras puses, digitālais osciloskops spēj tvert notikumus, kas notiek tikai vienu reizi. Turklāt tie spēj apstrādāt viļņu formas datus vai uzglabāt viļņu formas informāciju uz nenoteiktu laiku vēlākai apskatei. Viņi var arī nosūtīt šo informāciju uz datoriem un citām iekārtām analīzei, diagrammu veidošanai vai drukātajai kopēšanai.

Digitālais osciloskops vienkāršākajā formā sastāv no sešiem elementiem. Pirmais ir analogais vertikālās ievades pastiprinātājs, bet otrais ir analogo-ciparu pārveidotājs un digitālās viļņu formas atmiņa. Trešais ir laika bāze ar palaišanas un pulksteņa piedziņu, bet ceturtā ir shēmas viļņu formas rekonstrukcijai un attēlošanai. Visbeidzot, piektais un sestais elements ir LCD vai LED displeja ekrāns un barošanas avots.

No radio un televīzijas tehniķiem līdz fiziķiem osciloskopi parasti ir būtisks aprīkojums tiem, kas strādā ar elektroniskām iekārtām. Viens no visizplatītākajiem osciloskopu lietojumiem ir bojātu elektronisko ierīču traucējummeklēšana; tomēr osciloskopu izmantošana nekādā gadījumā neaprobežojas tikai ar elektronikas jomu. Izmantojot atbilstošu devēju, osciloskopu var izmantot visu veidu fizikālo parādību mērīšanai.

Pārveidotājs rada elektrisko spriegumu, reaģējot uz stimuliem, ko tas padod, piemēram, skaņu, gaismu, siltumu, mehānisko spriegumu vai spiedienu. Transporta inženieri analizē dzinēja vibrācijas, izmantojot osciloskopus. Medicīnas pētnieki izmanto osciloskopus, lai izmērītu smadzeņu viļņus vai parādītu sirdsdarbības viļņu formu. Osciloskopiem ir plašs pielietojums inženierzinātnēs, zinātnē, medicīnā, rūpniecībā un telekomunikācijās.