Vga zu Oszilloskop

OP #7916094
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Hallo Liebe Forumsteilnehmer,

Ich möchte euch hier kurz mein neustes Projekt vorstellen: Ein Gerät um ein VGA Signal auf einem Oszilloskop darzustellen. Mit einer starken Bildröhre funktioniert das ganze erstaunlich gut. Die grundlegende Schaltung ist aus dem Internet, sie wurde von mir weiter Optimiert, durch einen Sink Inverter und einer höheren Bandbreite.

Mit freundlichen Grüßen

Ruben

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#7916117
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Sowas habe ich vor vielen Jahren auch mal gemacht. Ich weiß nicht mehr, ob ich die X-Achse über die Zeitbasis realisiert habe oder auch wie die Y-Achse aus Syncsignal mit Dioden, Widerstände und Kondensatoren. Das Helligkeitssignal ging direkt auf den Z-Eingang meines Hameg Oszilloskopes (eventuell eine Pegelanpassung). Dies hat ohne aktive Bauelemente nur mit einer Handvoll passiven Bauteilen funktioniert.

#7916153
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Ruben schrieb:

Hallo Liebe Forumsteilnehmer,

Ich möchte euch hier kurz mein neustes Projekt vorstellen: Ein Gerät um ein VGA Signal auf einem Oszilloskop darzustellen.

Das ist ein bisschen wenig für eine Vorstellung. Wo bleibt der Schaltplan und die Stückliste?

Schaltung ist aus dem Internet, sie wurde von mir weiter Optimiert, durch einen Sink Inverter und einer höheren Bandbreite.

Was soll ein "Sink Inverter" sein?

Am Ende stecken in der Kiste nur 2 Rampengeneratoren, die von HSYNC und VSYNC synchronisiert werden. RGB werden addiert und gemittelt und gehen auf den Z-Eingang. Naja.

#7916187
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sink

der Witz hat schon einen langen Bart: https://w140.com/tekwiki/wiki/Tektronix_Cartoons#/media/File:External-Sync-2.jpg https://w140.com/tekwiki/wiki/Tektronix_Cartoons#/media/File:2942-external-sync.png

Und im Lied "Love Potion No. 9" von 1959, der wird im Spülbecken angerührt: She said "I'm gonna make it up right here in the sink" https://genius.com/The-searchers-love-potion-no-9-lyrics

#7916188
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Jens M. schrieb:

Ich weiß nicht mehr, ob ich die X-Achse über die Zeitbasis realisiert

Das ist halt einer der wenigen noch verbliebenen Vorteile von Analog-Scopes: Variable Zeitbasis. Beim digitalen Scope hat man ja nur diskrete Schritte 1-2-4, evtl. kann man mit dem "Zoom" noch etwas zaubern. Beim analogen wählt man halt 5 µs/div aus und staucht die Zeitbasis mit "Var." um ca. 30%. Triggern dann halt auf den Synchronpuls.

(Firma: Starfleet) #7916563
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Ein Oszilloskop hat normalerweise keinen schnellen Helligkeitseingang

definiere "normalerweise" früher waren Z-Eingänge üblich, heute eher weniger erst Recht bei DigitalOszis

Also ich kenn den Helligkeitseingang, also eine Ansteuerung für den Wehnelt-Zylinder noch von Scopes aus den Achtzigern. Praktische Anwendung eigentlich nur für "Zeitmarken", das heißt, die Kurve wurde im scope gestrichelt darchgestellt.

https://de.wikipedia.org/wiki/Wehneltzylinder

Ansonsten halt Zusatzschaltungen, um aus einen Scope einen Fernsehempfänger zu machen. (ähnlich Anhang) Ohne einen solchen Helligkeitseingang könnte man sich eine eher recht komplizierte Strahlführung ausdenken, die ausnutzt, das die Helligkeit (resp. das "Nachleuchten" des Schirms) mit der Bahngeschwindigkeit abnimmt. Sieht man Beispielsweise an den kaum sichtbaren Flanken bei Rechteckimpulsen (am Analogscope).

Ohne Helligkeitsregelung funktionieren die damals beliebten Scope-Uhren und andere Vektormonitoranwendungen:

http://www.askjanfirst.com/dindex.htm?/ri.htm

Vor ein paar Jahren war es "schick", das Video-Baller-Spiel DOOM auf einem Scope laufen zu lassen, da gibt es aber wohl mehrere Ansätze mei angepasste Videoausgabe vom Spiel selbst: https://www.testandmeasurementtips.com/how-to-run-video-games-on-an-oscilloscope-faq/ https://www.youtube.com/watch?v=OU16lIx_pC8

OK, wenn auf dem Scope bereits Windows als OS läuft, ist es "lediglich" ein Programmierjob:

https://hackaday.com/2018/10/18/playing-doom-on-keysight-oscilloscope-via-windows-ce/

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#7916654
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Jobst M. schrieb:

Wenn Du in das Menu der Zeitbasis gehst, kannst Du bestimmt auch von "Coarse" auf "Fine" umstellen.

Leider nicht durchweg. Mein privates Siglent SDS2104XPlus gestattet zwar im "Timebase"-Menü die eingabe von beliebigen numerischen Werten, rundet sie dann aber aufs 1-2-5-Raster. Ebenso im Zoom-Mode.

Das dienstliche Tek MSO4034 hat ebenfalls nur eine diskrete Zeitbasis im 1-2-4-Raster, ebenso im Zoom-Mode. - Erstaunlicherweise hat dieses Scoe keine 1 ms/div-Zeitbasis sondern ausnahmsweise 800 µs/div an dieser Stelle. Warum auch immer?

Das Keysight DSO-X4034A vom Kollegen hat tatsächlich eine "Fine"-Einstellung in der Zeitbasis und gestattet je nach voreingestelltem Grobbereich Schritte von 0,5 ns/div.

Anbei mal ein Screenshot vom KS, mit etwas zu hoch eingestellter "Zeilenfrequenz" von 17 kHz und 6,4 µs/div, damit man beide "Synchronpulse" sehen kann. - Mein Siglent-Generator SDG2122X hat zwar ein Arbiträr-Signal, was sogar "TV" heißt, sieht mir aber nicht nach einem Fernsehsignal aus.

Wäre natürlich cool, wenn man ein Scope hätte, bei dem man 12,8 µs/div einstellen könnte, dann könnte man gerades und ungerades Halbbild nebeneinander darstellen.

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#7916812
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Rainer W. schrieb:

Was willst du damit sagen?

Genau das, was er sagt. Der X-Y-Betrieb ist bei meinem 1054z ziemlich dicht an unbrauchbar. Lissajous (oder wie er sich schreibt) Figuren werden entweder kantig, oder, wenn du die "Zeitbasis" bzw vermutlich wirds die Samplerate sein klein genug machst, werden die zwar runder, aber es ist nur npch ein kleiner Ausschnitt der Figur zu sehen. Genauso wenn du ihn als Kennlinienscjreiber missbrauchen möchtest, mit jeder Änderung der Samplerate bekommst du ne andere Kennlinie.

Ich frag mich auch, was daran so schwer sein soll, wenn das Ding im Normbetrieb 2 Kanäle sauber darstellen kann, sollte es doch möglich sein, den einen Kanal in die X- und den anderen in die Y-Achse zu "schieben".

Also grundsätzlich kann das "dargestellte digitale Abtastsystem" die Daten ja aufnehmen (sonst würde es sie im Timemode ja nicht so schön darstellen können).

(Firma: www.wolfgangrobel.de) #7916911
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Rainer W. schrieb:

Wolfgang R. schrieb:

X-Y-Betrieb bei Digitaloszis funktioniert nicht befriedigend.

Was willst du damit sagen? Ein DSO stellt ein digitales Abtastsystem dar und dafür gelten spezielle Spielregeln.

Ich will damit sagen, dass Digitaloszis für ein Videobild absolut unbrauchbar sind. Nicht mal die Darstellung einer Vektorgrafik wie Asteroids geht damit. Das geht nur ungesmpled mit Analogoszis.

(Firma: www.wolfgangrobel.de) #7916960
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Harald W. schrieb:

Ruben schrieb:

Ich möchte euch hier kurz mein neustes Projekt vorstellen: Ein Gerät um ein VGA Signal auf einem Oszilloskop darzustellen.

So was gabs auch schon vor sechzig Jahren als Fernseher im Puppenhaus. Hast Du das in einer alten Funkschau gefunden?

Vor 60 Jahren gab es VGA noch nicht. Das was BAS und die Röhre war eine statisch abgelenkte kleine Osziröhre. Die Idee war glaube ich von Jean Pütz...

#7916969
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TV Empfang mit dem Analogoszi ist ein alter Hut.

Viel interessanter am TV-Signal war die oft atomuhrgenaue Zeilenfrequenz. Dafür lohnte sich schon der Aufbau/Umbau eines UKW-Tuners und eines fertigen TV-ZF-Moduls.

Seinen Analogoszi sollte man heute /schonen/. Da wächst so schnell nichts Gutes nach.

Der Z-Eingang sollte auch der Eingang mit der /höchsten/ Bandbreite bei einem Analogoszi sein. Liegt er doch direkt auf dem Bildrohr. ☺

#7916978
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Hobby B. schrieb:

Cartman E. schrieb:

Sein Selbstbau-TV wäre sicher auch mit VGA klargekommen.

Das waere doch mal ein nettes Retro Projekt.

Da habe ich viel interessantere /Nicht-Retro-Projekte/, als das ich Zeit auf so etwas verschwenden würde.

Aber es steht dir ja frei, dir das Buch antiquerisch zu besorgen, und den Königschen Oszi und TV-Empfänger nachzubauen.

#7917076
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Falk B. schrieb:

Cartman E. schrieb:

Der Z-Eingang sollte auch der Eingang mit der höchsten Bandbreite bei einem Analogoszi sein. Liegt er doch direkt auf dem Bildrohr. ☺

Nö. Das ist der Vertikalablenkung.

Bei ganz /alten/ Oszis, konnte man auf das Plattenpaar für die vertikale Ablenkung schaltbar direkt zugreifen. Um die geringe Bandbreite des Verstärkers zu umgehen.

Kannst du deine Meinung auch mit Fakten, oder zumindest mit plausiblen Gründen belegen? Von schlecht konstruierten Z-Eingängen mal abgesehen.

#7917084
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Cartman E. schrieb:

Kannst du deine Meinung auch mit Fakten, oder zumindest mit plausiblen Gründen belegen?

Na was muss denn die Zeitablenkung so anzeigen? Wenn ein schnelles, analoges Oszi 10ns/DIV Zeitbasis hat, sind das 100ns für den gesamten Bildschirm, macht 10MHz Sägezahn oder Dreieck mit Oberschwingungen. Ein 400MHz Oszi muss die 400MHz vertikal abbilden können. Der Z-Eingang ist mehr so ein Anhängsel, das sehr selten genutzt wird. Beim normalen Fernseher/Monitor hat man dort 3-10MHz Bandbreite. Was willst du beim Oszi dort mit mehr Bandbreite darstellen?

#7917101
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Falk B. schrieb:

Der Z-Eingang ist mehr so ein Anhängsel, das sehr selten genutzt wird. Beim normalen Fernseher/Monitor hat man dort 3-10MHz Bandbreite. Was willst du beim Oszi dort mit mehr Bandbreite darstellen?

Da bringst du wohl etwas durcheinander.

Beim normalen Fernseher/Monitor geht das Signal noch durch einen Videoverstärker. Dessen Bandbreite ergibt sich aus der nötigen Bandbreite um ein Bild darzustellen. Der Z-Eingang eines Oszis liegt aber mehr oder weniger direkt /unverstärkt/ an der Bildröhre. Warum sollte also die Vertikalablenkung besser als der Z-Eingang sein?

Die mògliche höhere Bandbreite liesse sich z.B. zur Markierung von Teilen eines Oszillogramms benutzen, die /nicht/ der Bandbreite des Vertikalzweiges unterworfen ist.

(Firma: Starfleet) #7917107
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Ich frag mich auch, was daran so schwer sein soll, wenn das Ding im Normbetrieb 2 Kanäle sauber darstellen kann, sollte es doch möglich sein, den einen Kanal in die X- und den anderen in die Y-Achse zu "schieben".

Naja bei Lissajous muss jeder Kanal je nach Frequenzverhältniss mindestens zwei Werte liefern (im Anhang 14 vertikal und horizontal pro Teilstrich). Das muss der Prozessor erst mal in den Bildspeicher rechnen und anschliessend passend rausrastern. Bei y = f(t) ist es nur simpler Vergleich mit dem Y-Zähler.

Ein analogscope zeichnet prinzipbedingt stetige Kurvenzüge/Trajektorie in zwei Richtungen, da ist das kein Problem.

Hinzu kommt die Approximation über benachbarte Samplestellen zu einem stetigen Linienverlauf per sin(x)/x (Kardinalsinus), die eben nur für die "normale" Darstellung über der Zeit optimal ist.

https://de.wikipedia.org/wiki/Sinc-Funktion#Signalverarbeitung

Am besten mal ein Scope programmieren, da reicht schon ein 25 Jahre alter FPGA UA; um ein Gefühl für den Unterschied in der Realisierung zwischen Zeitverlauf und XY Darstellung zu bekommen. Wobei es bei den Digscope grosse Unterschiede gibt, bei manchen sieht ein einfache Lissajous noch brauchbar aus.

Also grundsätzlich kann das "dargestellte digitale Abtastsystem" die Daten ja aufnehmen (sonst würde es sie im Timemode ja nicht so schön darstellen können).

Mit dem "Aufnehmen" der diskreten Samplepunkte ist es eben nicht getan ... deshalb sieht ja ein dig-scope bei xy so "zerfranst" aus, auch im .png

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#7917229
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Cartman E. schrieb:

Falk B. schrieb:

Der Z-Eingang ist mehr so ein Anhängsel, das sehr selten genutzt wird. Beim normalen Fernseher/Monitor hat man dort 3-10MHz Bandbreite. Was willst du beim Oszi dort mit mehr Bandbreite darstellen?

Da bringst du wohl etwas durcheinander.

Nö.

Beim normalen Fernseher/Monitor geht das Signal noch durch einen Videoverstärker. Dessen Bandbreite ergibt sich aus der nötigen Bandbreite um ein Bild darzustellen.

Ja. Aber was tut der? Die Helligkeit des Elektronenstrahls modulieren. So wie der Z-Eingang des Oszis.

Der Z-Eingang eines Oszis liegt aber mehr oder weniger direkt unverstärkt an der Bildröhre.

Warum sollte also die Vertikalablenkung besser als der Z-Eingang sein?

Wer hat hier wohl was nicht verstanden? versuch's nochmal. Oder sammle lieber Pokemonkarten . . .

#7917280
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Falk B. schrieb:

Wer hat hier wohl was nicht verstanden? versuch's nochmal. Oder sammle lieber Pokemonkarten . . .

In deiner Sammlung sind sicherlich nur /Luschen/.

Welche Bandbreite hat wohl das Plattenpaar der Vertikalablenkung einer Osziröhre ganz ohne den lästigen Vertikalverstärker? 50 MHz [ ] 500 MHz [ ] 5 GHz [ ]

Das das helligkeitsmodulierende Z-Signal /direkt/ und /unverstärkt/, nebst etwas DC-Offset zur Helligkeitseinstellung, direkt an der Bildröhre anliegt, habe ich ja schon geschrieben. Da ist /kein/ Videoverstärker im Weg.

Was sagt dir das über die erzielbare Bandbreite? Vermutlich nichts. ☺ Du kannst gerne den /Krüppeleingang/ deines Oszis ignorieren.

#7917959
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Rainer W. schrieb:

Siehst du beim Rigol MSO8204 irgendwo einen Eingang für die Z-Modulation?

Zumindest das MSO5000 hat eine Z Modulation die auch funktioniert. Wenn auch vermutlich bei weitem nicht so gut wie bei einem analogen Skope. Für Marken reicht es aber locker... Es sind auch Zwischenstufen bei der Helligkeit möglich, allerdings ist der Dynamikbereich zwischen "aus" und "ganz an" sehr schmal.

Werde später mal ein Video machen und auch beim DHO1000 schauen wie es da aussieht.

Bradward B. schrieb:

Also grundsätzlich kann das "dargestellte digitale Abtastsystem" die Daten ja aufnehmen (sonst würde es sie im Timemode ja nicht so schön darstellen können).

Mit dem "Aufnehmen" der diskreten Samplepunkte ist es eben nicht getan ... deshalb sieht ja ein dig-scope bei xy so "zerfranst" aus, auch im .png

Wobei sich da schon deutlich was getan hat im Vergleich zu den früheren "Günstig-DSO". Selbst zwischen den für ihren XY-Modus alles andere als berühmte MSO5000 (wenn auch mit neuer Firmware deutlich besser) und den guten alten DSO1054z liegen gleich mehrere Welten.

Gruß Carsten

#7919018
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Hi,

Ich liege seit dem WE mit "der Seuche" flach, daher hat es etwas länger gedauert bis ich die Energie zusammen hatte das alles mal wie angekündigt zu dokumentieren.

Joachim B. schrieb:

Gunnar F. schrieb:

Einen entsprechenden Eingang finde ich aber nicht

einen Z-Eingang finde ich in meinem Rigol MSO 5104 auch nicht, aber vielleicht gibt es was im Menü denn 4 analoge Eingänge gibt es ja.

Genau DAS ist es..! Der dritte Analogeingang ist als Z Eingang vorgesehen.

Die Z-Option kann durch Tastendruck im Soft Menü während des XY-Betriebes aktiviert werden. Für das DHO1000 habe ich übrigens keine entsprechende Möglichkeit einer Z-Modulation gefunden. (Die Vergleichsbilder hänge ich gesondert an)

Gruß Carsten

#7919022
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Carsten S. schrieb:

Werde später mal ein Video machen und auch beim DHO1000 schauen wie es da aussieht.

[...]

Wobei sich da schon deutlich was getan hat im Vergleich zu den früheren "Günstig-DSO". Selbst zwischen den für ihren XY-Modus alles andere als berühmte MSO5000 (wenn auch mit neuer Firmware deutlich besser) und den guten alten DSO1054z liegen gleich mehrere Welten.

ICh habe am Sonntag abend und gerade mal ein paar Fotos und Videos zum Vergleich der XY Optionen bei den drei Skopes die ich privat hauptsächlich verwende gemacht (HM205-3, Rigol MSO5000 und Rigol DHO1000)

Diese zeigen einmal ein Signal von 2,00000003MHz und 2,5Mhz, sowie einmal ein Signal von 80MHz und 90MHz.

Die +30Hz beim 2MHz Signal in der ersten Konfiguration damit etwas Bewegung in der Darstellung ist. Davon gibt es auch jeweilss ein Video für jedes Skope. Zusätzlich noch ein Video unter Nutzung der Z-Funktion beim MSO5k.

Ich schaue gleich mal wie bzw. wo ich die Videos am besten hochladen kan. Wie man sieht hat sich duraucs einiges getan bei den XY-Modi der Digitalen Geräte. Was aber richtig ist, das ist das man dort für ein gutes Bild zumindest bei komplexeren Signalen mehrere Einstellungen vornehmen muss.

Gruß Carsten

#7919036
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So nett Lissajousfiguren auch sein mögen, so wenig praktischen Nutzen haben sie. Kein Mensch mißt wirklich die Phasenlage oder Frequenzverschiebung damit! Sie sind wie Teslaspulen nur nette, elektronische Spielereien. Und jedes 08/15 Digitaloszi ist in Anwendungen mit Single Shot jedem Analogoszi um Größenordnungen überlegen. Das betrifft auch viele Sonderanwendungen mit Kurvenschreiber etc. Und mittels Digitaloszi über XYZ-Betrieb ein Videobild anzeigen zu wollen, ist nun Weiß Gott der dreifache Salto rückwärts!

#7919060
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Als Schüler hab ich das auch mal mit großer Freude gemacht. Mein erstes richtiges Oszilloskop war ein Tek 7603 mit 7B53A, 7A18 7A13. Da war ein VGA - BNC Kabel eines alten Monitors eine große Versuchung. Irgendwie habe ich es ohne weiter Schaltungstechnik zu einem stehendem Windows95 Logo in grün geschafft. Mann hab ich mich damals darüber gefreut. Das ist nu aber auch schon mehr als 25 Jahre her. War nicht sinnvoll - aber toll.

#7919082
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Falk B. schrieb:

So nett Lissajousfiguren auch sein mögen, so wenig praktischen Nutzen haben sie. Kein Mensch mißt wirklich die Phasenlage oder Frequenzverschiebung damit! Sie sind wie Teslaspulen nur nette, elektronische Spielereien. Und jedes 08/15 Digitaloszi ist in Anwendungen mit Single Shot jedem Analogoszi um Größenordnungen überlegen.

Mal ehrlich: Niemand hier behauptet, dass heute noch jemand beruflich oder für aktuelle uC Projekte mit Lissajous-Figuren Phasenlagen misst. Das Thema des Threads ist aber eine Hobby-Bastelei mit Vintage-Geräten – nicht der nächste Mixed-Signal-Job im Labor. Wer sein 20-MHz-Analog-Scope liebt, soll es nutzen; die Service-Handbücher aus den 70ern verlangen schließlich keine FFT-Taste.

Will man ein altes Radio abgleichen oder einen Klassiker originalgetreu nachbauen, hält man sich nun einmal an die damaligen Vorgaben – aus technischer Logik oder schlicht aus Spaß am Original. Genau darum geht’s hier: Hobby, Nostalgie und Learning by Doing. Wem das „zu unmodern“ ist, muss ja nicht mitspielen – aber anderen die Laune zu verderben, ist … sagen wir mal: sportlich.

Für aktuelle High-Speed-Digitalkram greife auch ich zum DSO im Single-Shot-Modus; Oder was meinst du warum dieses Zeug (und noch VIEL mehr) hier überhaupt steht. Lissajous-Figuren taugen da höchstens noch fürs Lehrbuch. Trotzdem lasse ich mir den X-Y-Mode nicht verbieten: Beim Debuggen von Analog-Stufen oder im Zusammenspiel mit Vintage-Hardware ist er nach wie vor praktisch – wenn auch die Ausnahme.

Unterm Strich: Jeder wie er will. Wer Spaß an 8-GS/s-Kisten hat, soll sie nutzen. Habe ja auch eine. Wer lieber mit Röhren-Scopes spielt, darf das genauso – ganz ohne schlechtes Gewissen.

Falk B. schrieb:

Und mittels Digitaloszi über XYZ-Betrieb ein Videobild anzeigen zu wollen, ist nun Weiß Gott der dreifache Salto rückwärts!

Nö, Spass an der Sache, Hobby, vielleicht beschäftigen mit alter Technik wegen den Grundlagen...

Gruß Carsten

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