Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage an Digitalscopebesitzer


von Gustl B. (-gb-)


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Hallo, ich durfte die Tage an einem neuen HMO722 spielen und es ist mir 
auch gleich ein seltsamer Effekt aufgefallen:

Wenn ich da einen Sinus mit sagen wir 100kHz anlegen und dann aber eine 
sehr langsame Abtastung auswähle, also 50ms/Div, dann geht beim HMO722 
die oben angezeigte Samplerate runter.

Angezeigt wird jetzt aber wieder ein Sinus, aber ein deutlich 
langsamerer was falsch und verwirrend ist. Ich hätte lieber ein entweder 
komplett wirres Bild oder ein Bild in dem über die gesamte 
Bildschirmbreite ein Rechteck in Signalfarbe angezeigt wird das als Höhe 
die Amplitude des Sinus hat.

Es ist beim HMO722 aber "nur" ein Darstellungsfehler, denn es gibt da 
einen "Zoom" Knopf. Wenn man den drückt kann man in der angezeigten 
Signalform zoomen und scrollen. Das Interessante daran ist, dass man da 
jetzt wieder einzelne Sinuswellen mit der richtigen Periodendauer sehen 
kann. Das Signal wird also wohl egal in welcher Zeiteinstellung mit sehr 
hoher Abtastrate aufgenommen, aber eben seltsam dargestellt.

Nun die Frage:

Wie verhält sich das bei anderen Scopes? Genauer interessieren mich die 
DPO2000, DSOX2000 und DS2000A Reihen, aber gerne auch Andere.

Danke!

von Christian B. (casandro)


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Das ist eine Eigenschaft die man manchmal haben möchte. Um das Problem 
damit zu umgehen würde ich Dir den "Peak"-Modus empfehlen.

von Mike (Gast)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Angezeigt wird jetzt aber wieder ein Sinus, aber ein deutlich
> langsamerer was falsch und verwirrend ist.

Das ist nicht falsch, sondern vermutlich Aliasing bei der Auswahl der 
Signalpunkte für die Bildschirmdarstellung. Welcher Abtastrate entsprach 
denn dabei der Bildpunktabstand?

von Jost .. (jojocp)


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Hallo..

Das ist bei Digitalscopes öfter so und nennt sich Aliasing. Das kann 
zwei Ursachen haben:
1. Unterabtastung des Signals.
2. Zu wenige Pixel auf dem Display zum korrekten Darstellen (Auch eine 
Art Unterabtastung)

Bei dir scheint es der letzte Punkt zu sein, da du das Signal beim 
Reinzoomen richtig darstellen kannst.

Grüße

: Bearbeitet durch User
von Michael K. (Gast)


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Gustl Buheitel schrieb:
> seltsamer Effekt

Garnicht seltsam. Gaanz alt, mit gaanz langem Bart.
http://de.wikipedia.org/wiki/Nyquist-Shannon-Abtasttheorem.

Der Speicherplatz ist endlich und muß das Bild für den ganzen Schirm 
aufnehmen.
Das Oszi hat garkeine andere Wahl als die Abtastrate zu reduzieren.

Ein Oszi ist Profi Equipment und die Messungen sind niemals besser als 
der der misst und interpretiert.

von Gustl B. (-gb-)


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Ok, erstmal Danke. Aber: Wie oben beschrieben kann man mit der 
Zoomfunktionalität trotzdem in das falsch angezeigte Signal 
hineinzoomen, es müssen also trotzdem irgendwo genug Samples gespeichert 
worden sein.

Mir geht es hier auch gar nicht so sehr um einen Grund, sondern eher um 
einen Vergleich um zu sehen welche Scopes das Verhalten zeigen und 
welche nicht.

von Gregor O. (zappes)


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Kann das eventuelkl sowas sein wie dieser Effekt, den Dave Jones bei den 
Tek-Geräten gefunden hat? https://www.youtube.com/watch?v=AE0_gcOBHA8

von Mike (Gast)


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Gregor Ottmann schrieb:
> Kann das eventuelkl sowas sein wie dieser Effekt, den Dave Jones bei den
> Tek-Geräten gefunden hat?

Bestimmt nicht. Bei dem Tek ist das ein Sache des Auto-Triggermodes, 
wenn kein adäquates Triggersignal vorhanden ist.

von Irgendwer (Gast)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Angezeigt wird jetzt aber wieder ein Sinus, aber ein deutlich
> langsamerer was falsch und verwirrend ist. Ich hätte lieber ein entweder
> komplett wirres Bild oder ein Bild in dem über die gesamte
> Bildschirmbreite ein Rechteck in Signalfarbe angezeigt wird das als Höhe
> die Amplitude des Sinus hat.

Tja, kann es sein dass die Kiste kein "intensity grading" kann?

von Dieter W. (dds5)


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Das könnte ein Aliasing zwischen den für die Darstellung ausgewählten 
samples und der horizontalen Pixelanzahl des Bildschirms sein.

von Gustl B. (-gb-)


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Doch, kann intensity grading, aber schlecht, 4 oder 5 Bits vermutlich.

Aber egal, viel mehr würde mich interessieren welche Scopes das NICHT 
haben. Also wer hat ein Scope und kann davon sagen, dass es keine solche 
Darstellungen macht sondern so wie man es haben will.

von Sven B. (scummos)


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Bei meinem Rigol hab ich das noch nie beobachtet, da ist immer alles 
gelb in so einem Fall. Das hat aber auch sehr viel Speicher.

von Gustl B. (-gb-)


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Ja, so möchte ich das auch haben. Das HMO722 ist nicht meines und ich 
frage daher für den Fall, dass ich mal selber einen Nachfolger für mein 
TDS220 kaufe.

Welches Rigol hast Du denn?

von Sven B. (scummos)


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Ein DS2000, wenn du mir genau sagst, was du eingestellt hast, kann ich 
auch schauen ob das hier in dem konkreten Fall wirklich anders aussieht. 
Ich denke aber schon, wie gesagt, gesehen hab ich das noch nie.

von Falk B. (falk)


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@ Michael Knoelke (Firma: Knoelke Elektronik) (knoelke)

>Der Speicherplatz ist endlich und muß das Bild für den ganzen Schirm
>aufnehmen.

Das ist nicht das wirkliche Problem.

>Das Oszi hat garkeine andere Wahl als die Abtastrate zu reduzieren.

Nö. Es KÖNNTE IMMER mit voller Abtastrate arbeiten und danach mittels 
digitalem Tiefpass die Daten filtern. Nur braucht das halt ziemlich viel 
Power auf dem ASIC, deswegen machen es die meisten Digitalscopes nicht.
Es könnte auch die Funktion eines Analogscopes nachbilden und einfach 
den Bildschirm vollmalen, ähnlich der Funktion DIgital Phosphor bei 
besseren Scopes. Aber auch das kostet einiges an Rechenpower im ASIC.

von Noch einer (Gast)


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>aber eine sehr langsame Abtastung auswähle

Etwas verwirrend. Die angezeigten ms/Div sind unabhängig von der 
Abtastrate. Klingt ja eher so, als würdest du mit 10MHz abtastzen und 
mit 50ms/Div darstellen.

Wenn ich bei meinem chinesischen Hobbyscope 100kHz Sinus mit 10MHz 
Samples aufzeichne und mit 50ms/Div darstelle, bekomme ich einen 
massiven Balken auf dem Bildschirm. Beim reinzoomen löst sich dann der 
Balken zu Sinuswellen auf. Zunächst 100 "Sinus"-Wellen mit ein paar 
Pixel Breite.

Wollte eigentlich noch nie was anderes haben. Warum macht Hameg das 
anders?

von Falk B. (falk)


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@ Noch einer (Gast)

>Wenn ich bei meinem chinesischen Hobbyscope 100kHz Sinus mit 10MHz
>Samples aufzeichne und mit 50ms/Div darstelle, bekomme ich einen
>massiven Balken auf dem Bildschirm.

Das ist auch kein Problem. Aber bei 50ms/DIV arbeitet auch dein 
Chinascope nicht mit 10 Msmps/s sondern deutlich weniger. UNd genau DA 
liegt das Problem. Probier's aus.

von Gustl B. (-gb-)


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@ Sven B.: Danke! Ich werde wenn ich wieder das HMO in Händen halte die 
genauen Einstellungen hier posten. Vielleicht mache ich auch ein Video.

Leider geht das hier ein wenig unter, meine Frage ist die nach Geräten 
die das richtig darstellen. Es wäre also schön wenn hier die 
Scopebesitzer ihre Geräte testen würden und das dann hier schreiben.

Ja DPO kostet eintweder einen SpezialASIC oder richtig viel 
Rechenleistung auf einer CPU. Vor allem ist es wohl sehr schwierig 
gleichzeitig sowas wie DPO anzubieten, aber auch einen Zoomfunktion. DPO 
wirft ja quasi Information weg die man dann für den Zoom in diese DPO 
Signalform gräuchte. Anders herum ginge es, man zeichnet die Signalform 
mit maximaler Abtastrate auf und fasst dann nur zur Darstellung mit DPO 
immer einige Samples zu einem zusammen. Aber wenn man dann zoomen 
möchte, dann muss auch jedes Mal das DPO Bild neu gerechnet werden, auch 
wenn keine neuen Daten reinkommen.

Was genau der Fehler bei dem HMO ist ist mir noch unklar weil die zum 
einen ein bischen schlechtes DPO machen und auch wirklich die 
Sampledaten zum Zoom bereithalten. Sie könnten also auch richtig gutes 
DPO machen oder eben ein farbiges Rechteck auf den Bildschrim malen 
statt des komischen Sinus.

Vor allem hatte ich das in der >1000€ Preisklasse nicht erwartet. Daher 
auch die Frage an Besitzer anderer Digitalscopes, vor allem im 
Preisbereich <2000€. Wie verhält sich da ein TEK? ein Agilent?

Danke!

von Cyblord -. (cyblord)


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Bei vielen Scopes kann man die Abtastraste fixieren. Im Zweifel kann 
dann nicht mehr der ganze Bildschirm gefüllt werden, aber man verhindert 
damit dass die Abtastrate zu weit gesenkt wird und sieht dann auch 
sofort wenn der Speicher nicht mehr reicht.

von Boris O. (bohnsorg) Benutzerseite


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Das ist kein Darstellungsfehler, sondern wird in Handbüchern sogar als 
Mittel angeraten: Unterabtastung. Mit etwas Mathematik kann man dann auf 
das viel höhere Signal schließen. Allerdings kann man damit nicht blind 
messen, d.h. das zu messende Signal muss zumindest bzgl. der Frequenz 
bekannt sein. Die Zoom-Funktion wäre ja nicht möglich, wenn nicht höher 
als mit der eingestellten Rate gemessen würde. Sonst wäre es ja nur ein 
optischer Zoom, d.h. die Linien würden nur dicker und kantiger. Ich 
schließe daraus, dass man aus falschen Einstellungen nur falsche 
Schlüsse ziehen kann. Das Werkzeug hilft nicht, den Bedienfehler zu 
finden (zu Gunsten der Möglichkeit/ des Freiheitsgrades der 
Unterabtastung).

Vielleicht hilft eine Parallele aus dem Straßenverkehr, demnach die 
Verbrennungskraftmaschine es auch auf Autobahnen und Straßen mit 
Richtgeschwindigkeit erlaubt, langsamer als geboten zu fahren. Noch 
besser erzwingt es keine Richtung und statt eines Geisterfahrers, sind 
da plötzlich hunderte.

von Gustl B. (-gb-)


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Aha und was willst Du damit sagen? Das zu messende Signal war ein Sinus 
mit vergleichsweise niedriger Frequenz, und zwar so niedrig dass das 
Scope mit seinen 2GSps das locker anzeigen könnte. Ich finde das auch 
sinnfrei einen Sinus anzuzeigen wenn der dann nicht das tatsächliche 
Signal ist. Erwarten würde ich ein volles Rechteck in Signalfrabe oder 
mit DPO.

Aber egal, wie verhalten sich denn die Agilent und Tek Oszilloskope?

von Cyblord -. (cyblord)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Aber egal, wie verhalten sich denn die Agilent und Tek Oszilloskope?

Kapiers doch mal. Keiner kann dein Problem nachvollziehen. Darum kann 
dir auch keiner sagen wie das andere Scopes machen. Deine Beschreibung 
ist wirr und die Tatsache dass dies anscheinend deine ersten Schritte an 
einem Digiscope waren, macht deinen Bericht nicht glaubwürdiger.
War da niemand mit Erfahrung dem du das zeigen konntest?

Die einzige sinnvolle Möglichkeit, wenn eine schöne, aber falsche, Kurve 
angezeigt wird, ist nunmal Unterabtastung.

von Jens (Gast)


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Cyblord ---- schrieb:
>> Aber egal, wie verhalten sich denn die Agilent und Tek Oszilloskope?
>
> Kapiers doch mal. Keiner kann dein Problem nachvollziehen.
Wäre schön, wenn Du kapierst, dass Du es nicht kapierst.
Dann könnte Dein Rauschen unterbleiben.

Bei Agilent habe ich es nur bei speziellen Einstellungen gesehen. Bei 
den älteren Teks schon eher. Für mich ist das inzwischen ein starker 
Minuspunkt, wenn da das unterabgetastete Signal rumzappelt.

Jens

von Cyblord -. (cyblord)


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Jens schrieb:
> Für mich ist das inzwischen ein starker
> Minuspunkt, wenn da das unterabgetastete Signal rumzappelt.

Er schreibt ja, dass KEINE Unterabtastung stattfindet. Außerdem, was 
soll bitte das Scope sonst anzeigen bei Unterabtastung? Was ist die 
Alternative?

von Gustl B. (-gb-)


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@ Cyblord ----:

Das was Du fragst hatte ich mehrmals beschrieben: Es woll entweder ein 
Rechteck in Signalfarbe anzeigen oder ein solches Rechteck mit DPO.

Anscheinend wurde ich von Manchen hier durchaus verstanden, warum keiner 
mal mit seinem Scope das kurz testet und sich dann hier meldet verstehe 
ich auch nicht. Für mich die HMO Darstelung ein krasser Minuspunkt der 
für mich dazu führt, dass ich mir kein Gerät dieser Serie kaufen werde.

Mit meinem alten TSD220 konnte ich diese fehlerhafte Darstellung noch 
nicht reproduzieren. Da ist dann nur ein schwarzes Rechteck zu sehen was 
ich ok finde.

Und ja, es findet keine Unterabtastung statt weil man nachträglich in 
das fehlerhaft angezeigte Signal noch zoomen kann bis zu einer wieder 
richtigen Darstellung. Das wäre nicht möglich, wenn wirklich 
Sampleinformation fehlen würde. Das Signal war gespeichert und kein 
Eingang am Scope angeschlossen, sie Samples lagen also sicher im 
Speicher.
Ich schließe daraus, dass es hier "nur" ein Anzeigeproblem ist, also wie 
Hameg diese vielen Samplewerte auf dem Display darstellt. Und mich 
interessiert weiterhin wie das andere Hersteller machen.

: Bearbeitet durch User
von Cyblord -. (cyblord)


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Gustl Buheitel schrieb:

> Anscheinend wurde ich von Manchen hier durchaus verstanden,
Ja? Von wem denn? Von Jens der auch nur von Unterabstastung ausgeht?


> warum keiner
> mal mit seinem Scope das kurz testet und sich dann hier meldet verstehe
> ich auch nicht.
Die Frage ist, WAS soll man da testen? Ich weiß wie ein 100Khz Sinus auf 
meinem DS2072 Scope aussieht. Und auf 2,5 GHz LeCroys auch. Und da ist 
nichts von einer Phantomkurve zu sehen. Egal wo der Zoom ist. Erst wenn 
Unterabstastung ins Spiel kommt, siehst du Dinge die nicht da sind.

Hättest ja auch mal einen Screenshot machen können. Exakte Einstellungen 
postet du auch nicht.

von Gustl B. (-gb-)


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> Erst wenn
Unterabstastung ins Spiel kommt, siehst du Dinge die nicht da sind.

Und genau das sollte nicht passieren. Zumindest bin ich dieser Meinung.

Ja, Screenshot und so hätte ich gleich machen sollen, werde ich 
nachreichen. Aber eigentlich ist das auch egal, da kann man fast einen 
beliebigen Sinus anlegen und dann einmal die ganze mögliche 
Zeiteinstelung durchgehen und gucken ob man was sieht was nicht 
wahrheitsgemäß ist.

von radiostar (Gast)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Und genau das sollte nicht passieren. Zumindest bin ich dieser Meinung.

Woher soll den das Scope wissen, wie das Signal aussieht, wenn es 
unterabtastet??

von Dieter W. (dds5)


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Das Display stellt offenbar eine Pseudo-Unterabtastung dar, da 
anscheinend die nicht zur Anzeige kommenden Samples einfach weggelassen 
werden.

Auf dem TDS 2024 ist mir das noch nie aufgefallen aber mit den paar Byte 
Speicher bekommt man vermutlich auch nicht hin.

Leider hab ich mein HMO3052 gerade nicht hier um mal damit zu spielen.

von Gustl B. (-gb-)


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> Woher soll den das Scope wissen, wie das Signal aussieht, wenn es
> unterabtastet??

Gar nicht, aber es soll auch keinen Unsinn anzeigen. Wie schon oft hier 
geschrieben soll es dann wie schon das alte TDS220 ein Rechteck in 
Signalfarbe anzeigen. Also über die ganze Bildbreite mit der Amplitude 
des Signals als Höhe.

: Bearbeitet durch User
von Lasse (Gast)


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Dieter Werner schrieb:
> Das Display stellt offenbar eine Pseudo-Unterabtastung dar, da
> anscheinend die nicht zur Anzeige kommenden Samples einfach weggelassen
> werden.

Alles klar!?

von Sven B. (scummos)


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Lasse schrieb:
> Dieter Werner schrieb:
>> Das Display stellt offenbar eine Pseudo-Unterabtastung dar, da
>> anscheinend die nicht zur Anzeige kommenden Samples einfach weggelassen
>> werden.
>
> Alles klar!?

Ja, das war doch der einzige sinnvolle Post unter den letzten 20. Wenn 
man bei gestoppen Scope reinzoomt und der Effekt geht weg, dann handelt 
es sich doch ganz klar nicht um Unterabtastung oder Aliasing im 
klassischen Sinne. Das Aliasing muss beim Darstellen stattfinden, und da 
gebe ich dem TO völlig recht, bis zum Auftauchen einer guten Erklärung 
ist das als Bug in der Software einzustufen. Dass die aufgezeichnete 
Signalform bei den gegebenen Einstellungen nicht das Signal 
wahrheitsgetreu wiedergibt, okay, aber das Display muss das 
aufgezeichnete Signal wahrheitsgetreu anzeigen. Und das ist ja hier 
anscheinend nicht der Fall, wenn ich die Problembeschreibung richtig 
verstanden habe.

: Bearbeitet durch User
von radiostar (Gast)


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Sven B. schrieb:
> a, das war doch der einzige sinnvolle Post unter den letzten 20. Wenn
> man bei gestoppen Scope reinzoomt und der Effekt geht weg, dann handelt
> es sich doch ganz klar nicht um Unterabtastung oder Aliasing im
> klassischen Sinne.

Jupp, hab den Originalpost nochmal durchgelesen, das Detail war mir 
glatt entgangen :-)

von Gustl B. (-gb-)


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@ Sven B.:

Genau. Auch wenn das angezeigte Signal dann keine Aussagekraft mehr hat 
sollte es zumindest wahrheitsgetreu sein. Daher interessiert mich jetzt 
ob das ein allgemeines Problem ist das vieles DSOs in der Preisklasse 
>1k€ und <2k€ haben oder ob das andere Hersteller/Serien besser machen.

von Franz F. (franzman)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Aber egal, wie verhalten sich denn die Agilent und Tek Oszilloskope?

Ich kann jetzt nur von den neuen Agilent DSO-X 2/3000 sagen, das 
Abtastrate, Speichertiefe und Aliasing keine Probleme im "normalen" 
Betrieb macht.

Du kannst bei diesen Scopes keine Speichertiefe und Abtastrate 
einstellen, das Oszi macht das alles automatisch, womit ich sehr 
zufrieden bin.

von Gustl B. (-gb-)


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Super, Danke! Das kann man beim HMO auch nicht einstellen und es macht 
das eben nicht immer richtig. Sehr schön, diese DSOX2000 Serie gefällt 
mir sowieso ...

von Sven B. (scummos)


Angehängte Dateien:

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Gustl Buheitel schrieb:
> @ Sven B.:
>
> Genau. Auch wenn das angezeigte Signal dann keine Aussagekraft mehr hat
> sollte es zumindest wahrheitsgetreu sein. Daher interessiert mich jetzt
> ob das ein allgemeines Problem ist das vieles DSOs in der Preisklasse
>>1k€ und <2k€ haben oder ob das andere Hersteller/Serien besser machen.

Hab das mit dem Rigol mal ausprobiert (das liegt ja in dem 
Preisbereich). Im Anhang das Ergebnis.

Bild 1: nur als Referenz, so sieht die Wellenform eigentlich aus
Bild 2: rausgezoomt, man sieht das echte Signal noch
Bild 3: Weiter rausgezoomt, jetzt sieht man den "Streifen" wie man es 
erwartet
Bild (äh, ups, das ist jetzt Bild 6 geworden): Hier sieht man jetzt 
tatsächlich so einen Effekt, das liegt aber jetzt tatsächlich daran dass 
die Samplerate runtergeht und das Oszi bei dieser Zeiteinstellung keine 
sin(x) / x-Rekonstruktion mehr macht (siehe Bild 4, das ist Bild 6 
gezoomt während das Oszi gestoppt ist). Wenn ich so drüber nachdenke, 
könnte das der Effekt sein, den du auch siehst. Achte da beim Zoomen mal 
drauf vielleicht.
Bild 5: das ist jetzt echtes Aliasing.

: Bearbeitet durch User
von Ludger (Gast)


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Hallo Gustl,

mein HM3002 macht es auch "falsch", 100khz aufgenommen, zeigt bei 5us 
Ablenkung 99,86khz an. Wenn ich runterschalte kommt der Streifen. Bei 
5ms habe ich einen Sinus mit 86Hz auf dem Schirm. Das scope ist ohne 
Eingangssignal gestoppt.
Die neueste Firmware ist eingespielt.

Gruß
Ludger

von Gustl B. (-gb-)


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@ Sven B.:

Dein small.png und over1.png sehen gut aus, so würde ich es erwarten und 
auch wenn man dann gestoppt in das over1.png  reinzoomt und 
over2_aliasing_zoomed.png rausbekommt ist das ok. Es ist eben eckig weil 
Punkte fehlen.

Nicht ok ist das real_asliasing.png. Und over2_aliasing.png sollte wie 
over1.png aussehen, also überall die gleiche Amplitude haben.

Ich verstehe einfach nicht wieso die Geräte mit der Abtastrate 
runtergehen, man könnte doch genauso Samples zusammenfassen. Gut das 
kostet vielleicht mehr Rechenleistung.

@ Ludger:

Danke! Das HMO722 hat auch die aktuelle Firmware.

von HMO-Nutzer (Gast)


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Die Sample-Rate lässt sich im Acquire-Menü einstellen, dort kann man die 
maximale Samplerate einstellen, oder sie automatisch je nach Timebase 
anpassen lassen (Standard). Steht im Manual zum Scope, S.24.

von Sven B. (scummos)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Nicht ok ist das real_asliasing.png. Und over2_aliasing.png sollte wie
> over1.png aussehen, also überall die gleiche Amplitude haben.
Ja, das ist wohl rechenleistungstechnisch nicht machbar mit der 
sin(x)/x-Interpolation. Verständlich bei 14 MB Kram mehrmals pro 
Sekunde.

> Ich verstehe einfach nicht wieso die Geräte mit der Abtastrate
> runtergehen, man könnte doch genauso Samples zusammenfassen. Gut das
> kostet vielleicht mehr Rechenleistung.
Das Zusammenfassen würde ja auch gar nichts nützen. Du müsstest schon 
alle Punkte auf den Schirm malen. Und dazu reicht der Speicher einfach 
nicht.

von Gustl B. (-gb-)


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Doch zusammenfassen ginge. Also sagen wir du hast die Zeit so 
eingestellt, dass dann immer 100 Samples je Pixel in der Horizontalen 
angezeigt werden sollen.

Dann müssen diese 100 Samples irgendwie zu einem zusammengefasst werden.
Ohne DPO nimmt man da jetzt den größten und den kleinsten Samplewert und 
zeichnen zwischen diesen vertikal eine Linie. Also man füllt alle Pixel 
zwischen Minimum und Maximum mit der Signalfarbe auf dem Display.

Mit DPO hat man quasi ein Array aus Werten. Sagen wir der ADC am Scope 
liefert 8Bits, dann hat man also ein Array mit 256 Einträgen. Wenn man 
jetzt wieder diese 100 Samples auf 1 Pixel Breite in der Horizontalen 
komprimieren möchte, dann geht man diese 100 Samples durch und zählt im 
Array den entsprechenden Wert nach oben der dem Samplewert entspricht.

Array(Samplewert) = Array(Samplewert) +1;

Und das für diese 100 Samples. Danach stellt man dieses Array in der 
Vertikalen dar und der Inhalt der Einträge entspricht dann der Farbe 
oder Helligkeit.

von Sven B. (scummos)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Dann müssen diese 100 Samples irgendwie zu einem zusammengefasst werden.

Das geht aber nicht, weil du kannst die Samples ja gar nicht alle 
abspeichern. Du müsstest die wenn dann direkt beim Aufnehmen irgendwie 
reduzieren, was a) schwer und b) in jedem Fall sehr rechenaufwendig ist.

Aber wie gesagt, ich würde für diese Diskussion klar zwischen den Fällen 
unterscheiden wo die Hardware das nicht schafft (das ist halt so) und 
denen wo die Software den bereits korrekt gesampelten Buffer falsch auf 
den Schirm malt (was du ja beschreibst).

: Bearbeitet durch User
von Gustl B. (-gb-)


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Ja, richtig. Das Komprimieren während der Aufnahme ist zwar nicht ganz 
einfach, geht aber mit einem FPGA oder so, Agilent macht das glaube ich 
mit ihrem Infinivision ASIC.

Dass es am HMO die Software falsch macht finde ich umso schlimmer, wobei 
auch da ein dickerer CycloneIV drinnen steckt an dem der SRAM für die 
Samples hängt. Also vielleicht macht das auch am HMO irgendeine Hardware 
...

Auch sehr verschieden ist die FFT Aktualisierungsrate. Bei den Agilents 
und den Teks geht das richtig krass schnell wie ich in manchen Videos 
sehen konnte, beim HMO722 ist das bei kleiner Fenstergröße noch 
annehmnbar schnell, danach aber eher langsam. Macht wohl eine CPU.

von Sven B. (scummos)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Ja, richtig. Das Komprimieren während der Aufnahme ist zwar nicht ganz
> einfach, geht aber mit einem FPGA oder so, Agilent macht das glaube ich
> mit ihrem Infinivision ASIC.
Das werd ich mal testen, wenn ich mal wieder an dem Agilent sitze. Ich 
bin ja erstmal skeptisch. Das ist ein ziemlicher Randeffekt der 
eigentlich selten auftritt, und leicht zu erkennen. Wenn ich ein Oszi 
bauen würde würde ich mir gut überlegen ob ich das ausgleiche.
Im Gegenteil erwarte ich, dass das bei dem Agilent viel schlimmer ist, 
weil das viel weniger Speicher hat als das Rigol und es deshalb früher 
mit der Sample Rate runtegehen muss.
Mir ist auch rein logisch nicht klar, wie du das ausgleichen willst. Du 
kannst jedenfalls nicht einfach die Punkte mitteln oder sowas.

> Auch sehr verschieden ist die FFT Aktualisierungsrate. Bei den Agilents
> und den Teks geht das richtig krass schnell wie ich in manchen Videos
> sehen konnte, beim HMO722 ist das bei kleiner Fenstergröße noch
> annehmnbar schnell, danach aber eher langsam. Macht wohl eine CPU.
Jo, FFT ist beim Rigol auch Mist. Langsam und schlechte Auflösung.

: Bearbeitet durch User
von Franz F. (franzman)


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Gustl Buheitel schrieb:
> Ja, richtig. Das Komprimieren während der Aufnahme ist zwar nicht ganz
> einfach, geht aber mit einem FPGA oder so, Agilent macht das glaube ich
> mit ihrem Infinivision ASIC.

Ja genau, auf dem Oszi ist aber auch noch ein embedded-Windows. Ich kann 
aber bestätigen dass man davon nichts merkt als Benutzer.

Gustl Buheitel schrieb:
> Auch sehr verschieden ist die FFT Aktualisierungsrate. Bei den Agilents
> und den Teks geht das richtig krass schnell wie ich in manchen Videos
> sehen konnte, beim HMO722 ist das bei kleiner Fenstergröße noch
> annehmnbar schnell, danach aber eher langsam. Macht wohl eine CPU.

FFT/Math hab ich jetzt nicht so schnell in Erinnnerung, hab mir immer 
gedacht das macht eher eine CPU im Agilent.

Den Speicher haben die allerdings direkt im ASIC, deswegen hat das Oszi 
jetzt "recht wenig" Speicher im Vergleich zu irgendwelchen Rigol oder 
anderen "billigeren" Hersteller.
Dafür geht eben alles sehr sehr flott, was mich immer wieder 
beeindruckt, wenn ich zwischendurch mit einem anderen Gerät (Privat 
Rigol DS1054Z) arbeite.
Man merkt dies ganz schnell bei den Grundfunktionen wie, Zeitbasis und 
V/div umstellen.

Edit:
Grad gefunden, ganz interessant.
https://eda360insider.wordpress.com/2011/02/15/agilent-knocks-one-out-of-the-park-with-new-low-cost-line-of-digital-scopes%E2%80%94a-very-competitive-entry-into-the-low-end-dso-market-and-a-perfect-example-of-eda360-design-using-end-to-end-design/

: Bearbeitet durch User
von Gustl B. (-gb-)


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Nein ausgleichen kann man das nicht. Wie würde ich das machen?

Hätte ich 10k Samples Speicherplatz und das Display 1k Pixel in der 
Horizontalen dann würde ich immer den vollen Speicherplatz nutzen, aber 
wenn die Zeit so eingestellt wird, dass mehr als 10 Samples zu einem 
Pixel Breite werden, dann muss man komprimieren. Am Anfang kann man da 
immer 2 Samples zusammenfassen. Nicht als Mittelwert, sondern auf dem 
Bildschirm zu einer vertikalen Linie zwischen den beiden Samplewerten.

Bei mehr Samples zu einem Pixel Breite müsste man eben dann jeweils 
Maximum und Minimum suchen und dann dazwischen die vertikale Linie 
zeichnen.

Das gibt jetzt natürlich ein Problem:

Entweder man speichert Samples ab in denen man dann noch zoomen und FFT 
damit machen kann, oder man speichert quasi "Linien", also ein Bild. Das 
bild mag zwar dann mit DPO hübsch sein, aber FFT geht damit dann 
nichtmehr.

Man möchte also lieber Samples speichern, aber ab einer gewissen 
Zeiteinstellung müsste man dann entweder Teile des Bildschirms leer 
lassen weil der Speicher zu klein ist oder Samples weglassen.

Ich würde daher nur solange samples speichern wie man keine weglassen 
muss und danach, also bei Zeiteinstellungen bei denen man welche 
weglassen müsste, würde ich nur das Bild speichern.

Zum Bild kann man ja immernoch die Samples speichern, aber eben ohne 
welche wegzulassen, das deckt dann nicht den ganzen Bildbereich ab in 
der Horizontalen sondern nur einen kleinen Bereich, dafür kann man da 
dann zoomen und so. Zoomen beim DPO Bild sieht irgendwann pixelig aus.

Bin mal gespannt was das Agilent macht ...

von Sven B. (scummos)


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Dazu kommt noch, dass du das Bild in der Zeit ja auch erstmal malen 
musst. Das Malen der Linie auf das Bild dauert mit Sicherheit viel 
länger als das Aufnehmen der Samples (in 500ps kriegst du jedenfalls 
keine Linie auf ein Bild gemalt mit der Hardware in den Scopes).

Das Umschalten der mV/div und t/div-Einstellungen ist beim Rigol 
(DS2000) gefühlt genauso schnell wie bei dem Agilent, generell bei allen 
"Basisfunktionen" ist das so. Nur der "Zusatzkram" (insb. FFT, Math) ist 
beim Agilent merkbar schneller.

: Bearbeitet durch User
von Gustl B. (-gb-)


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Also das Bild baut man natürlich in einem schnellen Speicher. Den gibt 
man dann langsam auf den Monitor.

Edit:
@ Franz F: Danke für den Link!

: Bearbeitet durch User
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