اسیلوسکوپ

مشخصات فنی اسیلوسکوپ

یک اسیلوسکوپ معمولی می تواند شکل های موج جریان متناوب (AC) یا جریان مستقیم ضربان دار (DC) را با فرکانس تقریبا 1 هرتز یا حداکثر چند مگا هرتز نمایش دهد. اسیلوسکوپ های خوب می توانند سیگنال هایی با فرکانس تا چند صد گیگاهرتز را نمایش دهند. صفحه نمایش اسیلوسکوپ به صورت افقی و عمودی تقسیم می شوند. زمان در مقیاس افقی از چپ به راست نمایش داده می شود. ولتاژ آنی در مقیاس عمودی، با مقادیر مثبت به سمت بالا و مقادیر منفی به سمت پایین نمایش داده می شود.

انواع اسیلوسکوپ

اسیلوسکوپ ها یا نوسان نگار ها به دو دسته اسیلوسکوپ آنالوگ و اسیلوسکوپ دیجیتال تقسیم می شوند که در ادامه به تفصیل در مورد هر یک توضیح داده می شود.

اسیلو سکوپ پرتابل

اسیلوسکوپ دستی یا پرتابل در سال های اخیر دارای کاربرد فراوانی در بین صنایع است، این نوع اسیلوسکوپ ها نسبت به اسیلوسکوپ های رومیزی دارای وزن کمتر، ابعاد کوچک تر می باشند و حمل آن ها آسان تر می باشد. تغذیه اسیلسکوپ پرتابل، باتری و برق است و در آزمایشگاه ها، خط تولید و محیط های صنعتی مورد استفاده می باشند. همچنین اغلب اسیلوسکوپ های دستی دارای مولتی متر هستند و از قابلیت انتقال دیتا به کامپیوتر برخوردارند. در محیط آزمایشگاه و یا محیط ثابت استفاده از اسیلوسکوپ رومیزی در مقایسه با اسیلسکوپ پرتابل گزینه بهتری می باشد، اما برای استفاده در محیط غیر ثابت مانند تعمیر برق خودرو اسیلوسکوپ پرتابل گزینه بهتری است. اسیلوسکوپ دستی یا قابل حمل نسبت به اسیلوسکوپ رومیزی دارای وزن سبک تری بوده و اکثرا مولتی متر نیز می باشد همچنین قابلیت انتقال داده به کامپیوتر را نیز دارند. 

اسیلوسکوپ آنالوگ

اسیلوسکوپ های آنالوگ اولین و ساده ترین نوع اسیلوسکوپ هستند. در یک اسیلوسکوپ آنالوگ، یک تفنگ الکترونی با دمای بالا الکترون ها را ساطع می کند و ولتاژ DC اعمال شده باعث می شود که پرتو الکترون به نقطه روشن به یک صفحه فلورسنت برخورد کند. هنگام اعمال ولتاژ ورودی، پرتو الکترونی منحرف می شود و اثری آنی بر روی صفحه ایجاد می کند. تولیدکنندگان بزرگ آمریکایی مانند Agilent ،Lecroy و Tektronix مدتی قبل خطوط دامنه آنالوگ خود را کنار گذاشتند. اما هنوز هم می توانید بسیاری از آنها را در بازار به صورت اسیلوسکوپ دست دوم تهیه کنید.

اجزای اسیلوسکوپ آنالوگ

اسکوپ متر آنالوگ از یک تقویت کننده عمودی، تقویت کننده افقی، پایه زمان، منبع تغذیه و یک لوله اشعه کاتدی برای اندازه گیری ولتاژ ابزار الکترونیکی در برابر زمان استفاده می کند.
 

اسیلوسکوپ دیجیتال

این روز ها، اسیلوسکوپ های پیشرفته با نام اسیلوسکوپ دیجیتال شناخته می شوند. اسیلوسکوپ ها به رایانه های شخصی متصل می شوند و از صفحه نمایش رایانه استفاده می کنند. اگرچه اسیلوسکوپ های دیجیتالی از پرتو های الکترونی برای تولید تصاویر شکل موج به روش اشعه کاتدی قدیمی استفاده نمی کنند، اما اصل اساسی کار این مدل مانند مدل آنالوگ است. نرم افزار میزان رفت و برگشت، انحراف عمودی و مجموعه ای از ویژگی های دیگر را کنترل می کند که می تواند شامل موارد زیر باشد:

• ذخیره سازی شکل موج برای مرجع و مقایسه آینده
• نمایش چندین شکل موج به طور همزمان
• تجزیه و تحلیل طیفی
• قابلیت حمل آسان
• .قابلیت استفاده با همه سیستم عامل ها
• قابلیت بزرگ نمایی و کوچک نمایی
• نمایشگر چند رنگ

اجزای اسیلوسکوپ دیجیتال

اسیلوسکوپ دیجیتال دارای اجزای متفاوتی نسبت به اسیلوسکوپ های آنالوگ می باشند و دارای ابعاد کوچک تر، سبک تر و دقیق تری می باشند. اسیلسکوپ دیجیتال از اجزای به شرح زیر تشکیل شده است:

• نمایشگر دیجیتال رنگی
• صفحه کلید رابط کاربر
• ماژول های ارتباطی
• تقویت کننده
• مبدل A/D
• تریگر
• پردازنده

همانطور که از نام اسیلوسکوپ رومیزی مشخص است اسیلوسکوپ رومیزی قابل حمل نیست و در نقطه ای ساکن قرار می گیرد تا کاربر یا اپراتور با آن کار کند. اسیلوکوپ رومیزی در دو نوع آنالوگ و دیجیتال تولید و عرضه می شود. این نوع اسیلوسکوپ دارای امکانات کامل تری است که شامل صفحه نمایش اختصاصی، پردازنده، دکمه های کنترل پنل جلویی و رابط کاربری گرافیکی می باشد.

کارت اسیلوسکوپ

کارت اسیلوسکوپ نوعی ماژول است که قابلیت نصب روی کامپیوتر یا لپ تاپ را دارد اما مانند سایر مدل ها نمایشگر ندارد و از صفحه کامپیوتربرای نمایش شکل موج خروجی استفاده می کند. کارت اسیلوسکوپ عموما دارای قیمت کمتری می باشد. 

تفاوت بین اسیلوسکوپ آنالوگ و دیجیتال

تفاوت بین اسیلوسکوپ آنالوگ و اسیلوسکوپ دیجیتال در این است که در یک دستگاه آنالوگ شکل موج به شکل اصلی نشان داده می شود، در حالی که یک اسیلوسکوپ دیجیتال با نمونه برداری از آن، شکل موج اصلی آنالوگ را تبدیل کرده و به اعداد دیجیتال تبدیل می کند و سپس آنها را در قالب دیجیتال ذخیره می کند. به طور کلی اسیلوسکوپ دیجیتالی مزایای بیشتری نسبت به اسیلوسکوپ آنالوگ دارد.

نحوه عملکرد اسکوپ متر

قدیمی ترین شکل اسیلوسکوپ یا اسکوپ متر، که هنوز در برخی از آزمایشگاه ها استفاده می شود به عنوان اسیلوسکوپ پرتو کاتد شناخته می شود. این تصویر با ایجاد یک پرتوی متمرکز الکترون در حرکت یا جارو کردن، در الگو هایی در سطح یک لوله اشعه کاتدی (CRT) ، تصویر ایجاد می کند. اسیلوسکوپ های مدرن تر به صورت الکترونیکی عمل CRT را با استفاده از صفحه نمایش کریستال مایع (صفحه نمایش کریستال مایع) مشابه آنچه در رایانه های نوت بوک یافت می شود، تکرار می کنند. پیچیده ترین اسیلوسکوپ ها از رایانه برای پردازش و نمایش شکل موج استفاده می کنند. این کامپیوتر ها می توانند از هر نوع صفحه نمایش از جمله CRT و LCD و پلاسما گاز استفاده کنند. تقریبا همه اسیلوسکوپ ها دارای تنظیمات رفت و برگشت افقی و انحراف عمودی هستند.

آموزش اسیلوسکوپ

برای آموزش اسلوسکوپ به عنوان یکی از تجهیزات اندازه گیری پارامتر های برق و الکترونیک می توان تصویر فوق را در نظر گرفت، تصویر فوق دو شکل موج رایج را نشان می دهد که ممکن است هنگام نمایش روی صفحه اسیلوسکوپ ظاهر شوند. سیگنال در بالا موج سینوسی است. سیگنال پایین یک موج رمپ است. از این صفحه نمایان است که هر دو سیگنال دارای فرکانس یکسان یا تقریبا یکسان هستند. آن ها همچنین دارای دامنه تقریبی یک تا یک به یک هستند. فرض کنید سرعت رفت و برگشت افقی در این مثال 1 µs/div باشد، سپس این امواج هر دو میکرو ثانیه یک چرخه کامل را تکمیل می کنند، بنابراین فرکانس آنها تقریبا 0.5 مگا هرتز یا 500 کیلو هرتز است. اگر انحراف عمودی مثلا 0.5 mV/div تنظیم شده باشد، این امواج دارای دامنه قله به پیک تقریبا 2 میلی ولت هستند.

اسیلوسکوپ دست دوم

برخی از کاربران برای تهیه اسیلوسکوپ ارزان رو به خریداری اسکوپ متر یا اسیلوسکوپ دست دوم می آورند اما توصیه می شود به دلیل حساسیت بالای اسکوپ متر از خریداری دست دوم آن خودداری کرده زیرا کم ترین خلل در روند فعالیت اسیلوسکوپ موجب بروز خطای محاسباتی در نتیجه می شود.

مزایای اسکوپ متر

• حمل به صورت آسان
• ذخیره سازی شکل موج ها‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
• قابلیت اتصال به کامپیوتر‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
• شامل امکانات جانبی مانند مالتی متر
• نمایش شکل موج ها با فرکانس های بالا‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
• قابلیت اسکوپ آنالوگ‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
• نرخ نمونه برداری بالا‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
• دارای زمان صعود پایین در حدود 14 نانو ثانیه
• ‫رنج زمان اولیه اسکن وسیع ‪5ns - 50s/div‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬

کاربرد اسیلوسکوپ

• تعیین فرکانس و دامنه سیگنال جریان
• تشخیص میزان نویز در مدار 
• شناسایی شکل موج سینوسی، مربعی، مثلثی، دندانه اره و غیره
• کمی کردن اختلاف فاز بین دو سیگنال مختلف

لیست قیمت اسیلوسکوپ

با عرض پوزش کلیه قیمت ها در حال بروزرسانی می باشد، لطفا جهت استعلام قیمت خرید با واحد فروش تماس حاصل نمایید.