+1:
Oszcilloszkópos mérések

És itt el is lehet olvasni: https://www.scribd.com/document/702016084/Elektronika-Oszcilloszkop...eresek

Köszönöm!
Mindhárom irodalmat sikerült kimentenem, tanulmányozni fogom őket.

A 2018 -as RT évkönyvben jelent meg "Digitális oszcilloszkóp praktikum kezdőknek" címmel egy írás, érdemes tanulmányozni. Nekem megvan papír, illetve digitális formában is, ha van igény rá szívesen átküldöm.

A régi könyvek jók és kellenek, de ami a digitális tárolós szkópok képességeit és korlátait illeti (merthogy voltak analóg tárolósok is), egyelőre csak apró információdarabokat találtam, nem elég olvasmányosakat, pedig ismerem a címszavakat hozzá.

Hogy kicsit világosabb legyen, miért emlegettem az analóg szkópokat bizonyos feladatokra, érdemes megnézni a csatolt képet. A felső sorban az látható, hogy az alap mintavételezés, pl. egy 50-100 MHz-es jel vizsgálata egy valós (real-time) 1 Gsps-re képes szkóppal (ami két bekapcsolt csatorna esetén a fele, négy csatorna esetén meg a negyede...), ehhez hasonlóan kevés képpontot fog eredményezni. Minden vonal, színusz, jelalak stb. csak a szoftver műve. Tehát egy gyors, keskeny impulzust itt is igen könnyű elveszteni - konkrét jelalakok vizsgálatáról nem is beszélve. Azt sem szabad elfelejteni, hogy csak azt látjuk, amit sikerül is beállítani, hogy lássunk, ami nem annyira egyszerű.

Az A/D átalakítók ugyan fejlődtek, de pl. 25 évvel ezelőtt a 0,5 Msps / 8 bit valós mintavételű szkóp volt a még megfizethető és modern, most meg az 1-2,5 Gsps / 8 bit a legáltalánosabb (persze kevesebbért, mint akkor), minden további igény kemény felárat jelent. Könnyen tévedhetek, nem is annyira fontosak a pontos értékek, de ezt látom.

_Minden_ további felbontást (X és Y irányban is) a jel _ismétlődése_ tesz lehetővé...

A képpontok szaporítását interleaved sampling-nek hívták, amikor egy jel minden periódusában annak egy másik pontján történik a mintavétel, és egymás mellé kerül felrajzolásra. Ez a mai szkópokban a "Waveform Persistence", "Intensity-graded display" vagy “UltraVision”, ami kicsit hasonlóvá teszi az analógokhoz, de nem ismerem jobban - bevallom, még mindig a 25 éves Tektronix TDS-210-et használom, és jó ritkán. : -) Egyébként abban is az volt a nagy dolog, hogy ismétlődő jeleknél az interleaved samplinggel jobb lett a vízszintes felbontása.

A másik lényeges technológia a Waveform Averaging / High Resolution Mode, amivel a zajt lehet csökkenteni, és a függőleges felbontást már az olcsóbb szkópokban is a kegyetlenül kevés 8 bitről akár látszólagos 14 bitre is növelni - a DSP, a digitális jelfeldolgozás csodákra képes.. Viszont mivel ez többszörös mintavételt és a minták átlagolását jelenti, ez nem növeli, hanem csökkenti a vízszintes felbontást.

Ezek miatt a használhatósága valóban nagyon magas már egy digitális tárolós szkópnak, de abban az árszegmensben, amiben hobbicélra nézelődünk (és eleve kihagytam az olcsó játékokat is, amik nem valószínű, hogy tudni fogják), ez szerintem leginkább a nagyobb órajelű feldolgozás, több, olcsóbb memória stb. miatt alakult így, és bőven vannak korlátai, ami miatt tartom, hogy a hobbi bizonyos fajtáinál a nem tárolós, CRT-s monitorok többet segítenek: kisebb zaj, zavarok megfigyelése a jelen stb. Amiket gyakorlatilag már nem is gyártanak. : -) Szem előtt tartva, hogy egy bizonyos árszint felett ez már lehet, hogy egyáltalán nem igaz. De az nem fog beleférni a hobbicélú vásárlásokba. Vagy ki tudja. Egyesek sok mindenre képesek. : -) Egyszer talán megpróbálom magam számára is igazolni a fentieket próbákkal, bár lennie kell ilyen összehasonlításoknak készen a világban.

(A konkrét mai képességeket és elnevezéseket többek közt a Siglent SDS1202X-E és a Rigol DS1102Z szkópok leírásaiból próbáltam kivadászni.)

Volt analóg, nem tárolós szkópom, most digitális tárolós van. Nyílván vagy egy-két előnye az analógnak is, csak a digitális kb. 2000 pozitívumot tud a kosárba dobni. Ez azért erősen billenti a mérleget. Ha hozzávesszük, hogy új analógot nem nagyon lehet venni, meg is érkeztünk.

Ha más lehetőségem nem lenne, vennék analógot, de jelen helyzetben ingyen sem kellene.

Két egymás követő mintavételi pont között nem fordulhat elő gyors és keskeny impulzus amit elveszthetnél. Ez azért nem történhet meg, mert az A/D átalakítóra sávhatárol jel kerül, az nem tartalmazhat (ideális sávhatárolás esetén) a mintavételi frekvencia felénél nagyobb összetevőket. Valós aluláteresző szűrő az nem ideális, de jelen példádban a mintavétel sem 2x-ese a vizsgálni kivánt jelnek, 100MHz/1Gsps esetén 10x-ese. Komoly matematika van emögött, a Shannon mintvételi törvény. Ami azt is kimondja, hogy az eredeti jel rekonsruálható, és ez egészen pontosan a digitális szkópokban is alkalmazott sin x / x interpolációval. (még véletlen sem használnak lineáris interpolációt.)

Természetesen az egész mintavételezés rengeteg problámától szenved, frekvenciamenet, zaj, kvantálási hiba. A/D linearitás hiba, stb, ezért az interpolálás utánni vonalad a kijelzőn eltérhet az eredeti jeltől, de abban is biztos lehetsz, hogy nem marad ki semmilyen meredek impulzus két mintavétel között, mert az már eleve nem kerül az A/D átalalkítóra, ahogy az analóg szkópnál sem kerül kijelzésre az analóg sávszélesség miatt.

Mindez persze nem vonatkozik a gagyi készülékekre, lásd Fnirsi, ahol a megadott mintavételi frekvencia a valóságban csak töredéke, meg esetleg nincs sávhatároló szűrő sem.

Köszönöm, élnék a lehetőséggel, szeretném megnézni.

Köszönöm a kiegészítéseket.
Valamiért, amikor szóba kerül a témakör, mindig elcsúszunk extrém szélsőségek irányába. Nekem most már van egy digitális példányom, ami vélhetően tudja amit ígér a leírásban, és ebben benne vannak az ő korlátai is.
De vannak rajta gombok, van menürendszere, van egy csomó opciója, van benne függvénygenerátor, és sok-sok olyan funkció, amiket jó lenne használni. De melyik mit jelent, melyiket mikor kell/érdemes ki-be kapcsolni, és mikor mit érdemes kiválasztani, aktiválni, letiltani, stb. Én egy alapvető ismertetőt keresek, ami úgymond rávezet engem (a kezdőt), hogy micsoda lehetőség van a kezemben, ha azt okosan tudom használni. Valamint jó lenne a triggerelés számos opciójáról is információ, mert amennyire meg tudom ítélni, ez egy kulcsfontosságú mozzanat. Hogyan lehet tárolni valamit, hogyan lehet elővenni a tárból, stb.
Tehát engem most még nem érdekel a háttérben futó bonyolult matek, sem annak módja, hogy a leolvasott érték és a valós érték között hogyan tudom pontosan kiszámolni a várható hibát százalékban és abszolút értékben egyaránt, sem a szűrőáramkörök konstrukciója. Szó szerint csak az alapvető használattal szeretnék ismerkedni.

Most elmagyaráztad, hogy valami nem ezért, hanem azért nem fog látszani. : -) Persze értem, miért tetted, egyáltalán nem ismeretlen a DSP számomra.

Ami a konkrét félreértést illeti, abból indultál ki, amit te képzeltél arról, hogy én mit értek "gyors" impulzus alatt. Valóban nem írtam ezt le precízen, de nem azt akartam mondani, hogy egy 1 Gsps szkópon a 100 MHz-es jelnek megfelelő szélességű impulzus elveszik, hanem hogy egy adott digitális eszközön egy ahhoz képest rövid impulzus simán el tud veszni. És a mintavételi sebesség és az Y-csatorna sávszélessége valahogy sohasem elég. : -) De még a példa szerinti arányoknál is annak az impulzusnak az eredeti formája nem igazán fog látszani.

Nincs ebben új, de ami a gyakorlati oldalát illeti, a használt analóg szkópokból megfizethetőbb, kifoghatóbb egy 300 MHz körüli névleges max. frekvenciájú darab (ami jóval magasabb frekvencián még mindig használható), évekkel ezelőtt meg főleg, és pont specifikálják a legrövidebb impulzust, ami még látható rajtuk. De ha most egy ilyen számot mondok, akkor valaki mond egy másik számot (képességben és árban), szóval nincs sok értelme az egésznek.

Szóval nem _kell_ analógot (nem tárolóst) venni, csupán a határokat feszgetjük, mert úgy lehet megismerni valamit. És vannak meglehetősen kifinomult darabok digitális kijelzéssel, kurzorokkal, automatikus beállítással (az adott jelhez) nem különösebben drágán. Kár bizonygatni, hogy mennyire nem érdekel valakit a hagyományos szkóp, én csak azt állítom, hogy vannak felhasználások, ahol praktikusabbak. Ezt lehet igazolni (vagy cáfolni), hogy nyilvánvaló legyen, de ezeket már nem neked mondom.

Igazából az extrémről pillanatok alatt kiderülhet, hogy nem is annyira extrém. Például egy négyszögjelnek olyan felharmonikus-tartalma van, hogy három-, de inkább ötszörös sávszélesség kell, hogy legalább nagyjából meg lehessen jeleníteni a formáját. A fizika, az fizika, csak mindegyikünknek más felhasználás lebeg a szeme előtt, más árakat és paramétereket képzel a szavak mögé.

Egy másik példa, amikor egy pár megahertzes jelen rajta van egy pár száz megahertzes gerjedés. Ha nincs más eszköz, spektrumanalizátor, és az áramfelvétel, melegedés megfigyelése sem segít a kiiktatásában, máris ott lehet az igény egy jobb szkópra. Minden technikai hobbi idegesítő, mert nincs az az eszköz, ami elég lenne. De most nem dumálok többet. : -)

Minden szkópnak megvannak a korlátai, az analógnak is. Hiába tudsz esetleg venni használtan 300MHz-eset, az minimum 30 éves lesz, és sokkal kevesebb szolgáltatást és sokkal több kontakt hibát nyúlt. Ha valamilyen oknál fogva, neked fontos a nagy sávszélesség, akkor lehet, hogy erre van szükséged, de általános hobbi célra például Alkotó-nak semmiképpen.

A Y felbontást illetően viszont jó híreim vannak, ma már megfizethető áron elérhető 12 bites A/D vel rendelkező Siglent és Rigol modellek, a kijelző felbontása a korlát, nem a mintavételé.