Jak interpretovat a analyzovat průběhy na digitálním osciloskopu

Úvod

Digitální osciloskopy usnadňují inženýrům shromažďování a zobrazování elektrické průběhy pro analýzu, což je běžný úkol profese. Je důležité správně interpretovat a analyzovat průběhy, abyste získali znalosti o chování obvodů, což je nezbytné pro řešení problémů a zlepšení účinnosti.

Tento článek vás krok za krokem provede procesem čtení a analýzy křivek na a digitální osciloskop, počínaje úplnými základy a propracovat se k pokročilejším tématům. Zachycení průběhu, horizontální a vertikální škálování, návrh spouštění, měření průběhu a techniky hloubkové analýzy, to vše budou témata diskuse během této části prezentace.

Při dodržování těchto pokynů budou mít inženýři větší šanci na konzistentní získávání relevantních informací z křivek, které lze použít v procesech návrhu a testování.

Získávání průběhu

Při provádění jakékoli analýzy nebo interpretace pomocí a digitální osciloskop, prvním krokem je získat tvar vlny, který potřebujete. Umístěte sondu osciloskopu tak, aby se dívala na část obvodu, kterou chcete prozkoumat.

Zvolte správný rozsah napětí a vazbu (AC/DC) s ohledem na vlastnosti monitorovaného signálu. Je možné, že nastavení útlumu sondy a jejího umístění může pomoci udržet konstantní a viditelné zobrazení tvaru vlny.

Zahájení procesu záznamu křivek na osciloskopu může být zahájeno použitím přechodů hran a úrovní signálu jako spouštěčů.

Vertikální a horizontální měřítko

Aby bylo možné správně porozumět tvaru vlny, musíme se nejprve ujistit, že vertikální a horizontální měřítko je správné. Změnou měřítka se můžete ujistit, že průběh zabírá většinu vertikálního zobrazení na osciloskopu, aniž by se dostal mimo rozsah napětí.

To zaručuje maximální ostrost a čistotu. Nastavení horizontální časové základny tak, že zaznamenává významný časový úsek, umožní snadněji vidět podstatné aspekty tvaru vlny.

Nastavení spouštění

Spouštěče jsou základní součástí analýzy průběhu, protože umožňují inženýrům úspěšně stabilizovat a zaznamenávat opakující se průběhy. Analýza průběhu je podoborem zpracování signálu. Charakteristiky signálu budou použity k rozhodnutí, který druh spouštění, jako je spouštění na hraně nebo pulzní spouštění, je vhodné použít.

Změnou úrovně spouštění na určité nastavení může být křivka zachycena v určité poloze. Můžete buď vyladit okolní hluk úpravou citlivosti spouště, nebo se zaměřit na akci, kterou chcete zachytit, tím, že se na ni soustředíte. Nastavení spouštění zajišťuje stálost a stálost zobrazení průběhu, což zase umožňuje provádět hloubkový výzkum.

Měření průběhu

Analýza kvantitativních informací, které jsou skryty v průběhu, je možná s pomocí řady měřicích funkcí, které jsou dostupné pomocí digitálních osciloskopů. Použití kurzorů umožňuje přesnější měření napětí, času, vzestupu/poklesu a šířky pulzu.

Využijte vestavěné měřicí nástroje osciloskopu k rychlému nalezení hodnot pro řadu důležitých metrik, jako je napětí mezi špičkami, průměrné napětí, frekvence a pracovní cyklus. Tyto hodnoty lze určit pomocí vestavěných měřicích nástrojů osciloskopu.

Využití těchto opatření umožňuje kvantifikaci vlastností tvaru vlny, ověření shody s kritérii návrhu a identifikaci případných nepravidelností.

Pokročilé analytické techniky

S pomocí digitálních osciloskopů a rozsáhlých analytických schopností, které poskytují, mohou inženýři získat další znalosti o průběhu. Analýza FFT (Fast Fourier Transform) je to, co umožňuje analýzu ve frekvenční oblasti. Analýza frekvenční oblasti je to, co ukazuje harmonický obsah a detekuje složky šumu v průběhu.

Využití spektrální analýzy může pomoci lépe porozumět kvalitě signálu i problémům spojeným s frekvencí. Perzistenční režim nebo průměrování tvaru vlny jsou dvě metody, které lze použít k analýze dat, která jsou buď přerušovaná, nebo hlučná, aby se zvýraznily jemnější změny.

Použití matematických operací s průběhy umožňuje provádět širší analýzy. Prováděním matematických operací s průběhy, jako je sčítání, odčítání, násobení a dělení, mají inženýři příležitost získat vhled do korelací signálů nebo provádět výpočty pro další studium.

Anotace a dokumentace průběhu

Je velmi nutné opatřit průběhy příslušnými informacemi, aby bylo možné provést správný záznam a analýzu. Používat digitální osciloskop, inženýři jsou schopni anotovat zobrazení průběhu s textem a dalšími anotacemi dle vlastního výběru.

To je užitečné pro stanovení kontextu a také pro zaznamenání určitých charakteristik měření, která byla provedena na průběhu. LISUN má nejlepší typy osciloskopů.

Průběhy, obrázky nebo naměřená data můžete ukládat na vyměnitelné paměťové médium na mnoha digitálních osciloskopech, což umožňuje následné zkoumání, spolupráci nebo začlenění do zprávy nebo jiné písemné práce. Tato funkce se nachází u mnoha digitálních osciloskopů.

Porovnávání a překrývání průběhů

Na digitální osciloskopmohou inženýři překrývat mnoho křivek a porovnávat je navzájem, aby prozkoumali vztahy mezi signály. Při zkoumání potíží s propojením signálů, časovými vazbami nebo obecným chováním systému je tato schopnost velmi výhodná.

Když jsou dva průběhy navrstveny na sebe, technici jsou snadno schopni identifikovat chyby, posoudit kvalitu signálu nebo sledovat změny v průběhu času. Tento druh výzkumu je užitečný v mnoha ohledech, včetně zlepšení schopnosti porozumět tomu, jak obvod funguje, detekce anomálií a jemného doladění provozu systému.

Pochopení artefaktů signálu a šumu

Při prohlížení průběhů na a digitální osciloskop, jednou z nejdůležitějších dovedností je schopnost rozpoznat a eliminovat anomálie signálu a také šum. Nedostatečné uzemnění, elektromagnetické rušení (EMI) nebo nedostatečné stínění mohou být hlavní příčinou jakéhokoli šumu nebo zkreslení pozorovaného v získaných křivkách.

Pečlivým zkoumáním křivek jsou inženýři schopni rozlišit mezi skutečnými složkami signálu a šumovými artefakty. Ke snížení množství šumu na pozadí a zlepšení čistoty signálu lze použít řadu technik, včetně průměrování signálu, filtrování šumu a nastavování parametrů sondy.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Čtení a analýza průběhů na a digitální osciloskop je dovednost, která je nezbytná pro inženýry pracující v široké škále oborů. Použitím metodického přístupu k zachycování, škálování a spouštění křivek a také použitím nástrojů pro měření a analýzu mohou být inženýři schopni shromáždit užitečné poznatky o chování obvodů, detekovat defekty a zlepšit výkon.

Dostupnost pokročilých analytických technik a funkcí v digitálních osciloskopech, jako je FFT analýza, matematika průběhu a porovnávání průběhů, výrazně rozšiřuje možnosti těchto přístrojů.

Ověření konstrukčních standardů a zajištění spolehlivosti a výkonu elektronických systémů vyžaduje schopnost inženýrů přesně uchopit a analyzovat průběhy. To je také nezbytné pro předcházení chybám v procesu návrhu.

Tagy:OSP-1102