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27 Nov, 2022 98 Vues Auteur : Raza Akbar

Qu'est-ce qu'un oscilloscope numérique et ses applications ?

, oscilloscope numérique est un appareil qui peut enregistrer et stocker des formes d'onde numériques. OSP1102 est un autre nom pour cet oscilloscope.
Les signaux d'entrée peuvent être analogiques mais sont transformés en numérique avant d'être surveillés, ce qui permet une fonctionnalité accrue et une meilleure compréhension des signaux via les méthodes de traitement de signal existantes.
La collection de ces échantillons individuels de l'ADC, appelés points de forme d'onde, constitue l'enregistrement de la forme d'onde. La longueur d'une forme d'onde est définie par la quantité totale de points de données qu'elle contient dans un enregistrement donné.
Les oscilloscopes à signaux numériques peuvent surveiller des fréquences jusqu'à plusieurs gigahertz ; cependant, cela est limité par les capacités du convertisseur et le taux d'échantillonnage de l'oscilloscope. Les traces de DSO sont claires, bien définies et affichées en quelques secondes.

Les bases du fonctionnement d'un oscilloscope numérique
Le signal d'entrée est numérisé et stocké dans la mémoire de l'oscilloscope numérique. Le CRT (tube à rayons cathodiques) et la mémoire numérique peuvent le faire. L'échantillonnage des signaux d'entrée à intervalles réguliers permet une numérisation facile.
Ces deux variables déterminent la fréquence maximale du signal de l'oscilloscope numérique.
1. Taux d'échantillonnage
2. La fonction du convertisseur
Taux d'échantillonnage – La théorie de l'échantillonnage est utilisée pour analyser les signaux d'entrée sans risque. Selon la théorie de l'échantillonnage, les fréquences d'échantillonnage du signal doivent être deux fois plus rapides que la fréquence maximale présente dans le signal d'entrée. En d'autres termes, plus la fréquence d'échantillonnage est rapide, plus le convertisseur analogique-numérique peut convertir rapidement.
Conversion – Le convertisseur utilise un flash coûteux. La résolution se dégrade à mesure que le taux d'échantillonnage augmente. La bande passante et la résolution d'un oscilloscope sont limitées par sa fréquence d'échantillonnage.
Le registre à décalage est également utile pour éliminer le besoin de convertisseurs de signaux analogique-numérique. Le registre à décalage est utilisé pour stocker temporairement l'échantillon du signal d'entrée.
Le signal est progressivement extrait du registre à décalage et stocké numériquement. Cette technique peut fonctionner jusqu'à 100 méga échantillons par seconde tout en réduisant le coût du convertisseur.
Le seul défaut de l'oscilloscope numérique est qu'il ne peut pas lire les informations pendant le processus de numérisation, ce qui le rend aveugle à ce qui se passait à ce moment-là.

Reconstruction de forme d'onde
Pour voir la dernière onde, les oscilloscopes utilisent la méthode de l'interpolarisation. L'interpolarisation est le processus de développement de nouveaux points de données à l'aide de points de données variables connus.
Les lignes sont utilisées pour interpoler entre les points. La forme d'onde pulsée ou carrée est également générée à l'aide d'une interpolation linéaire. Pour la forme d'onde sinusoïdale, une interpolation sinusoïdale est utilisée dans l'oscilloscope.

Oscilloscope numérique

Illustration : Oscilloscope numérique

Comment lire un oscilloscope ?
Un oscilloscope traite les données d'entrée pour générer des formes d'onde bidimensionnelles. Pour l'analyse, ces formes d'onde sont affichées visuellement.
L'amplitude est indiquée en ordonnée et le temps en abscisse. Il peut vérifier tout problème de circuit électrique en voyant la forme d'onde de l'écran se développer.

Pourquoi les oscilloscopes sont-ils importants ?
Les circuits électriques des appareils tels que les téléviseurs, l'éclairage, les climatiseurs, etc., sont testés avec des oscilloscopes.
Le courant circulant est défini comme un circuit, qui est un itinéraire ayant une entrée et une sortie. Le courant électrique circule entre deux endroits à cause de la tension, qui est la force qui provoque cette différence de potentiel.
Chaque fois que la tension est irrégulière, le circuit commence à agir. Des tests sont nécessaires pour identifier le véritable problème, et des oscilloscopes sont utilisés à cette fin.
La capacité d'un oscilloscope à révéler les véritables origines du problème en fait un outil utile pour le dépannage des systèmes électriques et électroniques.

Applications de l'oscilloscope à mémoire numérique :
Que mesure un oscilloscope ?
Un oscilloscope analyse et mesure la tension et le courant de différentes manières.
Il peut servir à suivre l'évolution d'un signal dans le temps. Il peut s'agir d'un outil de diagnostic pour les circuits électriques car il révèle si le circuit testé génère le signal prévu.
L'électronique, l'acoustique, les télécommunications, le traitement du signal et l'électronique médicale les utilisent.
Pour voir le circuit, les oscilloscopes sont des équipements compliqués. Ils permettent de faire des analyses quasi-instantanées du signal électrique.
De nombreuses tâches, du simple diagnostic à l'analyse approfondie, peuvent être effectuées à l'aide d'un oscilloscope numérique.
Un oscilloscope à mémoire numérique est un appareil électronique qui affiche les formes d'onde de divers signaux. La conception d'équipements électriques, les tests de dispositifs médicaux et d'autres industries connexes peuvent tous bénéficier de son utilisation.

1. Réparation automatique
L'oscilloscope d'un véhicule permet d'inspecter les injecteurs de carburant et d'autres composants lorsque le moteur ne tourne pas. Les oscilloscopes permettent un diagnostic rapide et des réparations fiables.

2. Ingénierie
Les ingénieurs électriciens et électroniciens utilisent souvent des oscilloscopes haute puissance dotés de nombreuses fonctionnalités ou des oscilloscopes numériques avec stockage de données, parmi les types d'ingénieurs les plus répandus. Les techniciens de l'industrie audio utilisent des oscilloscopes pour analyser la réponse en fréquence de divers appareils.

3. Sciences
L'oscilloscope a plusieurs utilisations dans les laboratoires des scientifiques et des physiciens. Les scientifiques de l'industrie nucléaire peuvent bénéficier de l'utilisation d'oscilloscopes puisque les physiciens peuvent les utiliser pour étudier l'impact de divers changements environnementaux, indépendamment de la présence de signaux de télévision ou de téléphonie mobile.

4. Médecine
Dans le cadre de leur suivi régulier des patients, les médecins utilisent régulièrement des oscilloscopes. Dans ce contexte, le mot « flatline » Une flatline comme celle-ci est générée par un oscilloscope surveillant la fréquence cardiaque d'un patient. Deuxièmement, cette technique est utilisée en médecine pour surveiller les ondes cérébrales lors du diagnostic.
Même ceux qui travaillent dans les domaines médicaux et de laboratoire comptent sur eux. Nous pouvons tous comprendre à quel point cette technologie est cruciale dans le milieu de travail moderne.

5. surveillance
Des problèmes simples, comme appliquer le mauvais exemple de croquis sur un jeton de poker léger, peuvent être facilement résolus à l'aide d'un oscilloscope numérique. Si vous branchez un oscilloscope et gardez un œil sur les choses, vous pouvez immédiatement voir tout problème.

6. Traçage des signaux
Les professionnels peuvent utiliser la portée de stockage numérique pour aider à localiser les signaux afin de vérifier un composant défectueux.
Il peut utiliser l'oscilloscope pour détecter des signaux anormaux et étudier les variations subtiles des performances des composants. On oublie souvent qu'il peut utiliser un oscilloscope pour tracer des signaux.

7. Les télécommunications
Les techniciens en électronique emportent souvent des oscilloscopes dans leur boîte à outils, car ils sont essentiels pour diagnostiquer et réparer de nombreux appareils électriques courants, notamment les ordinateurs, les téléviseurs, les climatiseurs et les téléphones.
L'oscilloscope est utilisé ici à des fins de diagnostic afin qu'il puisse être utilisé pour assurer le bon fonctionnement des choses.

Types d'oscilloscope :
L'utilité d'un oscilloscope numérique est proportionnelle à la bande passante et à la fréquence d'échantillonnage auxquelles il fonctionne. Aujourd'hui, plusieurs oscilloscope numérique modèles sont sur le marché.
La bande passante d'un oscilloscope numérique détermine la fréquence maximale à laquelle des signaux répétés peuvent être vus. De plus, la capacité de l'oscilloscope à capter les transitoires est limitée par la fréquence d'échantillonnage.

1. Oscilloscope à mémoire numérique :
Un oscilloscope à mémoire numérique est un outil d'enregistrement et de stockage de signaux variant dans le temps pour une visualisation, une analyse, une impression ou un archivage ultérieurs.
Ce modèle d'oscilloscope dispose d'un stockage persistant qui permet d'enregistrer et de transférer des signaux arbitraires vers des périphériques externes.
Ce modèle d'oscilloscope permet l'analyse simultanée de quatre signaux supplémentaires et l'acquisition de données d'événement unique via des déclencheurs.
Vous pouvez définir manuellement ou automatiquement ce déclencheur pour répondre à vos besoins. Contrairement à son homologue analogique, un oscilloscope à stockage numérique ne peut pas montrer la force d'un signal en direct en temps réel.

2. Oscilloscopes numériques au phosphore :
Un oscilloscope à phosphore numérique peut capturer et analyser les signaux plus rapidement qu'un oscilloscope à mémoire numérique traditionnel.
Il atteint les taux d'échantillonnage les plus élevés et un niveau de performance en temps réel pour visualiser les signaux via un traitement parallèle.
C'est comme un oscilloscope analogique en ce sens que les deux montrent la force d'un signal. Cet appareil aide à stocker la base de données des valeurs des formes d'onde rejetées en imitant l'impact du phosphore. L'affichage devient plus lumineux dans les régions où les formes d'onde se rencontrent.
Bien que les oscilloscopes à phosphore numériques soient parfaits pour visualiser l'intensité d'un signal transparent, ils peuvent manquer des données transitoires qui se produisent en dehors de la fenêtre de capture de données et leur taux de mise à jour.
Il s'agit d'une version améliorée de l'original, fusionnant les avantages du stockage numérique avec les oscilloscopes analogiques. Il fournit d'excellents résultats dans diverses procédures de conception et de synchronisation numérique à usage général, de communication, de test et de débogage.

3. Oscilloscope numérique portatif :
Compacts et peu fonctionnels, les oscilloscopes portables sont difficiles à recommander. Comme son nom l'indique, il peut les déplacer facilement.
Ces gadgets disposent d'un boîtier de protection extrêmement robuste qu'ils peuvent utiliser dans n'importe quelle application de terrain pour la recherche de pannes.
Bien que compacts, les DSO Fluke incluent une fonction utile qui améliore la précision du signal. Ces instruments ressemblent à des oscilloscopes de laboratoire et sont également utiles pour obtenir des lectures précises.
LISUN a tous les types d'oscilloscopes dont vous avez besoin.

Commandes et terminologies de base de l'oscilloscope :
Avant d'utiliser l'oscilloscope numérique, il est essentiel de connaître les commandes de base pour en tirer le meilleur parti et le faire fonctionner efficacement.
Il est bien connu que les Oscilloscopes nécessitent un nombre toujours croissant de réglages avant de fournir l'image précise du signal mesuré.
Veuillez nous informer de cet ajustement afin que nous puissions obtenir la forme d'onde souhaitée :

1. Position verticale dans DSO :
Le contrôle de la position verticale sur le score musculaire est utilisé pour déterminer l'emplacement de la trace.
Localiser l'origine de la trace peut être crucial si le signal n'est pas une phrase. Nous plaçons un client pratique sur le réticule pour prendre des lectures de l'emplacement des données au-dessus et en dessous de zéro.

2. Gain vertical :
Le gain d'un amplificateur peut être ajusté à l'aide d'un curseur intitulé «Gain vertical» sur l'oscilloscope. Ceci est bien connu pour réguler l'amplitude du signal souhaité le long de l'axe vertical.

3. Gâchette:
Le bouton rotatif Trigger détermine la position de départ du balayage de la forme d'onde. Pour qu'un oscilloscope similaire commence à balayer après qu'un niveau de tension spécifié a été atteint, il doit établir un déclenchement.
Ce curseur vous permet de choisir si le déclencheur sera activé par un front montant ou descendant dans la forme d'onde. L'oscilloscope dispose d'un interrupteur à bascule dédié étiqueté avec des indications positives et négatives pour effectuer ces réglages.

4. Base de temps :
Il peut ajuster le taux de balayage d'un oscilloscope numérique à l'aide du temps, qui contrôle l'option. Une durée définie s'affiche à l'écran pour l'étalonnage de cette commande. Cela permet de déterminer la période de la forme d'onde affichée.

5. Détecteur de faisceau :
Le but principal de l'oscilloscope a été de localiser sa fonction de traçage. Sur certains écrans, le traçage peut être invisible. En appuyant sur le bouton de recherche de faisceau, il est possible de localiser la cible en cours, puis de la déplacer vers le centre de l'écran pour la voir en détail.

6. Trigger Hold-off :
C'est une partie importante du fonctionnement global du déclencheur. Le nom "trigger hold off" empêche le déclencheur de se déclencher trop tôt après la fin de l'analyse initiale.
Étant donné que plusieurs emplacements sur la forme d'onde peuvent déclencher l'oscilloscope, celui-ci doit disposer d'une fonction de blocage du déclenchement. Il est possible d'activer un affichage stable en ajustant cette fonction.

Le principal avantage d'un oscilloscope numérique
Grâce à un convertisseur analogique-numérique et à un microprocesseur, les oscilloscopes numériques peuvent afficher des données rapidement et avec une grande résolution.
Ces microcontrôleurs fournissent un signal d'entrée haute vitesse et haute résolution. Cette oscilloscope numérique est utile car il peut afficher les formes d'onde de signaux complexes.
Il peut afficher les calculs de gestion nécessaires dans les affichages de sortie numérique et de forme d'onde qui reflètent les paramètres choisis.
La capacité de cet appareil à accéder et à analyser les données stockées numériquement en mémoire est un argument de vente majeur. Il peut également prendre automatiquement des mesures selon des critères définis par l'utilisateur.
Des oscilloscopes numériques autonomes de bureau et portables sont sur le marché aujourd'hui. Les utilisateurs disposent d'options supplémentaires pour la collecte de données et la présentation en temps réel lors de l'utilisation d'un DSO car il peut être connecté à de nombreux PC.
Il n'est pas nécessaire de se trouver à proximité physique d'un ordinateur une fois qu'il a été installé. Il peut stocker des informations visuelles et les récupérer pour une visualisation ultérieure sans interférer avec les tâches en cours.

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