Hallo, ich habe nun Einiges über Oszilloskope und deren Funktionsweisen gelesen. Leider habe ich noch immer ein paar Verständnisprobleme. Folgendes Messszenario mit einem Digital Speicheroszilloskop interessiert mich: Spannungsmessungen (<10V) von 2 Kanälen am Ausgang eines xMegas. Wenn ich den xMega mit 32MHz betreibe und mir die Clock an einem Ausgang anzeige, dann habe ich am Ausgang ja ein Signal mit einer Frequenz von 16Mhz. Nun finde ich in folgendem Beitrag (http://www.mikrocontroller.net/articles/Oszilloskop), dass die Abtastfrequenz eines Digitalen Speicheroszilloskop mindestens der 10fachen Frequenz betragen soll. Somit müsste das Oszilloskop eine Frequenz von mindestens 160MHz haben. Ist das richtig? Was sagt dann aber die Abtastrate, die z.B. 1GS/s sein kann? Bzw. welche Abtastrate müsste das Oszi mindestens haben, damit ich mein Rechtecksignal mit 16Mhz darstellen kann? Letztes Problem: Angenommen ich habe kein kontinuierliches Signal habe, sondern sporadisch einen Puls (bei 32MHz) und möchte zwei Kanäle gleichzeitig messen. Welche Speichertiefe (oder andere technische Daten) muss es besitzen, damit ich diesen Puls sehen kann, wenn ich mindestens 1 Sekunde speichern möchte? Versteht ihr was ich meine? Macht man das über die Flankenerkennung? Gerne möchte ich auch kontinuierlich messen und sobald ich manuell triggere, möchte ich den Spannungsverlauf der letzten Sekunde von beiden Kanälen speichern. Und zwar in der Auflösung, dass ich diesen Puls (bei 32MHz) auch sehe. Könnt ihr mir weiterhelfen? Danke und Gruß
1 Giga Sample gibt an, wie viele Signale pro Sekunde gewandelt werden. Nun musst du ZYKLISCHE Signale und nichtzyklische unterscheiden (Bursts u.ä.) Die Angabe der Frequenz auf den Oszis ist die Bandbreite des analogen Verstärkers. Also: Für dein 32 MHz Signal musst du (Shanon theorem) mindestens mit 64 MHz abtasten um das Signal (zyklisch) reproduziert darstellen zu könnnen. Also reicht 1 GS locker aus. Also brauchst Du dir selbst bei einem 50 MHz 500MS Scope für das Signal keine Gedanken machen. Bei 32 MHz solltest Du dir eher um die Eingangsimpedanzen Tastkopf und Abschirmung / Übersprechen Gedamken machen.
Wobei ein 32-MHz-Signal auf einem 50-MHz-Scope ziemlich rundlich aussieht... Zur Speichertiefe: 1 Sekunde bei 64 Gsample/s gibt mindestens 64 GB sehr schnellen Speicher pro Kanal. Dieser Speicher muss in einer Sekunde vollgeschrieben werden. Lass dir das mal durch den Kopf gehen. Statt dessen wird man intelligent triggern müssen. Oft gibt es in der Nähe des interessanten Ereignisses ein Triggersignal, oder man kann eins erzeugen. Es gibt auch Logikanalyzer, die auf komplexe logische Bedingungen triggern können.
Michael K. schrieb: > Für dein 32 MHz Signal musst du (Shanon theorem) mindestens mit 64 MHz > abtasten um das Signal (zyklisch) reproduziert darstellen zu könnnen. > Also reicht 1 GS locker aus. Das heißt, mit 1GS könnte ich ein Signal bis 500MHz abtasten? Michael K. schrieb: > ei 32 MHz solltest Du dir eher um die Eingangsimpedanzen Tastkopf und > Abschirmung / Übersprechen Gedamken machen. Ok. Darüber weiß ich weniger Bescheid. Ich weiß, dass es Unterschiede bei den Tasköpfen (1x, 10x) gibt. Aber gibt es spezielle Daten, die ich bei den Tastköpfen des Oszis beachten muss?
ja, auch beim Tastkopf gibt es Angaben zur Analog-Bandbreite, Tastkopfkapazitäte, max. Spannung,... Ein 150MHz Tastkopf macht an einem 1GHz Oszi wenig Sinn ;) Speichertiefe und max. Samplefrequenz sind das eine, Grenzfrequenz der Eingansstufe das andere. Bei hohen Frequenzen werden dann oft 50-Ohm Eingänge verwendet, die allerdings empfindlicher gegenüber zu hohen Eingangsspannungen sind... da können 5Veff schon die Grenze sein...
Michael K. schrieb: > Für dein 32 MHz Signal musst du (Shanon theorem) mindestens mit 64 MHz > abtasten um das Signal (zyklisch) reproduziert darstellen zu könnnen. Für einen 32 MHz Sinus. Für ein 32 MHz Rechteck mit einer Anstiegszeit von, sagen wir, 2 ns brauchst du knapp 200 MHz Bandbreite (und würdest damit bereits fäschlicherweise eine Anstiegszeit von ~2.8 ns messen). > Für dein 32 MHz Signal musst du (Shanon theorem) mindestens mit 64 MHz > abtasten um das Signal (zyklisch) reproduziert darstellen zu könnnen. Ein zyklisches (repetitives) Signal kann ich auch mit 1 Hz abtasten. Darum geht es bei DSOs aber idR nicht: Es ist viel mehr interessant, welche Bandbreiten in einer Aufnahme (Single-Shot) erfasst werden kann. - Gute Oszilloskope hatten schon immer einen flachen Frequenzgang auch nach ihrer Grenzfrequenz. Das erlaubt Messungen nahe der Grenzfrequenz mit entsprechender Fehlerkorrektur (etwa kann man die Anstiegszeit des Oszilloskops bestimmen und aus späteren Messungen wieder rausrechnen, nur so als Beispiel). Damit dieser flache Verlauf aber möglich ist ohne das Shannon-Theorem zu verletzen, haben DSOs idR eine deutlich höhere (Faktor 5-10) Abtastrate als ihre Bandbreite.
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Highii H. schrieb: > Aber gibt es spezielle Daten, die ich > bei den Tastköpfen des Oszis beachten muss? Abstimmbereich. Tastköpfe können nur für einen bestimmten Bereich von Eingangskapazitäten abgestimmt werden, da muss Tastkopf und der Eingang des Vertikalverstärkers also grob zusammen passen, was normalerweise kein Problem ist.
Highii H. schrieb: > Michael K. schrieb: >> Für dein 32 MHz Signal musst du (Shanon theorem) mindestens mit 64 MHz >> abtasten um das Signal (zyklisch) reproduziert darstellen zu könnnen. >> Also reicht 1 GS locker aus. > Das heißt, mit 1GS könnte ich ein Signal bis 500MHz abtasten? Ja. > Michael K. schrieb: >> ei 32 MHz solltest Du dir eher um die Eingangsimpedanzen Tastkopf und >> Abschirmung / Übersprechen Gedamken machen. > Ok. Darüber weiß ich weniger Bescheid. Ich weiß, dass es Unterschiede > bei den Tasköpfen (1x, 10x) gibt. Aber gibt es spezielle Daten, die ich > bei den Tastköpfen des Oszis beachten muss? Wenn es geht, nimm immer die höchste Einstellung am Tastkopf. Die belastet die Schaltung weniger und gibt dir ein realistischeres Messergebnis. Verwende außerdem für alle Signale über ein paar MHz die dem Tastkopf beiliegende Massefeder, nicht diese Krokodilklemme; das macht einen riesigen Unterschied.
Danke für eure Hinweise. Das Oszilloskop Rigol DS1102E scheint mir für diese Anwendungen eine sehr gute Wahl zu sein. Was meint ihr?
Ich würde eher eines aus der Z-Serie kaufen heutzutage in dieser Preisklasse, 1054Z oder so.
http://www.amazon.de/Bauknecht-Prime-1054-Waschmaschine-Direktantrieb/dp/B00UI50P66 Gute Nacht! und wech
Highii H. schrieb: > Das heißt, mit 1GS könnte ich ein Signal bis 500MHz abtasten? Ja, gerade so, wenn Du nicht ausgerechnet immer die Nulldurchgänge triffst und wenn Dich die Signalform nicht interessiert. Allerdings ist ein Frequenzzähler dann die bessere Wahl. Denn bei einem Scope mit 1GS/s wird der Eingangsverstärker bei 500MHz lange unter der -3dB Grenze liegen und Du kannst am Scope nur noch die Frequenz (wenn überhaupt) ablesen. Highii H. schrieb: > Das Oszilloskop Rigol DS1102E scheint mir für diese Anwendungen eine > sehr gute Wahl zu sein. Was meint ihr? Eine sehr gute Wahl? Nein, auf keinen Fall. Denn wenn Du die Wellenform wirklich beurteilen willst, reicht es nicht aus, da Du damit gerade noch die 1. Oberwelle (fg*3) bewerten kannst. Wenn Du nur sehen möchtest, ob eins Deiner 32MHz Digitalsignale ankommt, reicht auch ein 1052 aus. Besser ist dafür ein Logicanalyzer. Vorteile gegenüber den anderen beiden bietet das 1102 nur bei analogen Signalen mit interessanten Frequenzkomponenten oberhalb 50 und unterhalb 100MHz. Gruß Jobst
So was wäre für 30 MHz Signale ganz ok http://www.conrad.biz/ce/de/product/1392193/Rigol-DS1104Z-Plus-4-Kanal-Oszilloskop-Digitales-Speicheroszilloskop-Bandbreite-100-MHz;jsessionid=F9A4AEED80E4A0C138BAFB7519991EDD.ASTPCEN14?ref=searchDetail Habe ich hier als MSO, geht ganz gut.
Jobst M. schrieb: > Wenn Du nur sehen möchtest, ob eins Deiner 32MHz Digitalsignale ankommt, > reicht auch ein 1052 aus. Besser ist dafür ein Logicanalyzer. Oh das ist ein sehr guter Hinweis. Logicanalyzer ist echt genial. Darüber sollte ich nochmal nachdenken.
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