A diferença entre os princípios de funcionamento dos osciloscópios analógicos e dos osciloscópios digitais
O osciloscópio é um instrumento clássico e universal para testar formas de onda no domínio do tempo. Às vezes, também pode ser usado para medir sinais de corrente ou ópticos, mas precisa ser convertido em um sinal de tensão por meio de uma sonda ou conversor correspondente para medição.
Um osciloscópio pode ser literalmente entendido como um instrumento que exibe formas de onda, então o que exatamente é uma forma de onda? É dividido principalmente em dois tipos: formas de onda no domínio do tempo e no domínio da frequência. Para um osciloscópio, a forma de onda exibida é a variação da tensão com o tempo. Na tela do produto, o eixo horizontal representa o tempo e o eixo vertical representa a tensão do sinal medido. A forma de onda no osciloscópio reflete a trajetória da tensão do sinal medido, mudando com o tempo.
Forma de onda no domínio do tempo exibida no osciloscópio
Os osciloscópios podem exibir as alterações no sinal de tensão do ponto medido, e analisar e compreender as alterações na tensão de cada nó do dispositivo em teste é uma necessidade básica na indústria eletrônica. Portanto, os osciloscópios são amplamente utilizados em vários setores, como eletrônico, comunicações, computadores, médico, automotivo e aeroespacial. . É por esta razão que os osciloscópios são universais e o instrumento de medição mais popular em termos de vendas globais. As vendas anuais de osciloscópios ultrapassam 1 bilhão de dólares americanos.
Os osciloscópios são divididos principalmente em osciloscópios analógicos e osciloscópios digitais de acordo com seus princípios de implementação. Eles são classificados em osciloscópios de tempo real e osciloscópios de amostragem de acordo com seus métodos de amostragem. Alguns fabricantes de osciloscópios deram grandes nomes a seus osciloscópios com o propósito de destacar certos recursos em promoções de marketing, ou adicionaram. Existem alguns módulos de medição adicionais, mas em termos da grande estrutura básica, eles não se desviam da classificação básica acima.
1. Osciloscópio analógico
Surgido na década de 1940, foi o primeiro osciloscópio a aparecer. Este osciloscópio usava uma tela de tubo de raios catódicos e sua largura de banda era de apenas alguns MHz. A figura a seguir é um diagrama de blocos estruturais:
O disparo de osciloscópios analógicos é geralmente relativamente simples, geralmente disparo por borda. Depois de definir as condições de disparo de borda correspondentes, assim que chegar a borda válida do sinal em teste, o osciloscópio começará a gerar uma onda dente de serra para controlar a varredura horizontal, de modo que cada forma de onda vista na tela do osciloscópio seja o ponto de disparo do sinal sob teste. formas de onda futuras. Se o sinal que está sendo medido for periódico, como um sinal de clock, uma forma de onda de sinal estável poderá ser vista no osciloscópio.
2. Osciloscópio digital
Este osciloscópio apareceu um pouco mais tarde, na década de 1980, superando os osciloscópios analógicos em termos de largura de banda, capacidade de disparo e análise.
A diferença entre um osciloscópio digital e um osciloscópio analógico é o sinal de entrada. O osciloscópio digital amostra e digitaliza o sinal de entrada por meio de um chip de alta velocidade, salva os pontos de amostra digitalizados no cache e, em seguida, lê os dados no cache por meio do circuito de processamento de sinal. O chip DAC converte os números correspondentes em grandezas analógicas e os exibe no display CRT.
