Cosa cercare in un oscilloscopio?

Sto tornando all'elettronica di base con un Arduino dopo molti anni dall'hobby e ho dimenticato molte delle mie conoscenze.

Una cosa che sto scoprendo è che ho davvero bisogno di un oscilloscopio che mi aiuti a progettare circuiti di filtraggio per darmi un output regolare da PWM.

Non sto cercando niente di speciale e il mio budget è piccolo, quindi che tipo di cose su un oscilloscopio deve avere una lista?

Se vuoi un buon ambito per non molti soldi, prendi praticamente qualsiasi ambito analogico da ebay. Ho avuto un Beckman Industrial 9022 e non l'ho mai trovato privo di hobby. È un ambito a 20 MHz e ci sono poche cose che richiedono qualcosa di più veloce. La cosa più veloce che ho sulla mia scrivania è un orologio a microcontrollore, ma anche se per qualche strana ragione volevo far funzionare il mio AVR alla massima velocità e volevo orientare l'orologio, a 16 MHz è ancora visibile. Forse non molto nitido, ma almeno completamente risolto. A meno che tu non preveda di costruire presto circuiti RF, dubito che la velocità sarà un problema.

Nonostante il fattore gadget tecnologico di un ambito digitale, ci sono alcune cose che si presentano meglio su un ambito analogico. Gli oscilloscopi digitali economici che ho avuto il dispiacere di usare hanno il problema di non poter aggiornare il display molto velocemente, mentre un ambito analogico aggiorna immediatamente il display ogni volta che si attiva. Questo è fantastico quando si osserva il rumore sovrapposto a un altro segnale; con un ambito analogico puoi vedere la traccia più luminosa ai valori più frequenti e le aree più scure della traccia per le escursioni più rare. Su un ambito digitale tutto ciò che ottieni è una traccia nitida che oscilla, qualunque sia il rumore ogni volta che il display si aggiorna. Sono sicuro che ci sono ambiti digitali che risolvono queste carenze, ma saranno fuori dalla tua fascia di prezzo.

Potresti perdere le capacità di archiviazione di ogni ambito digitale, ma io no. Per le cose che devo conservare, un analizzatore logico è di solito lo strumento giusto, e per le altre volte, attenuare le luci, aumentare la luminosità e utilizzare la modalità di innesco singolo di solito funziona abbastanza bene. Esistono ambiti di archiviazione analogici; forse puoi trovarne uno a buon prezzo.

Nel complesso, penso che ciò che perderai nei gadget high-tech otterrai nella costruzione di qualità e nell'ingegneria robusta. Nuovi telescopi digitali economici sono fabbricati in Cina e si romperanno tra un paio d'anni. Un ambito analogico usato allo stesso prezzo è stato realizzato nello stesso paese che lo ha progettato con parti realizzate per durare 200 anni.

Digitale vs analogico: ho una preferenza per il digitale, perché spesso cerco cose transitorie e mi piace essere in grado di fermarmi su un grilletto e guardare davvero il segnale. Questo dipende in qualche modo dal lavoro che fai, ma penso che sia principalmente un artefatto di ciò a cui sei abituato. Mi è venuto in mente di lavorare con ambiti digitali (e ibridi analizzatore di portata / analoghi), quindi è quello che mi piace.

Larghezza di banda: assicurati solo che sia abbastanza alto per quello che vuoi guardare (faccio vecchi strumenti arcade, che superano la gamma <20 Mhz, quindi non ho bisogno di molta larghezza di banda). Ricorda che questa è la larghezza di banda ANALOGICA, non la frequenza di campionamento di un ambito digitale.

Frequenza di campionamento: solo gli ambiti digitali, ovviamente, ma con gli ambiti digitali ricordare che la frequenza di campionamento NON è intrinsecamente correlata alla larghezza di banda. È del tutto possibile avere un ambito con una larghezza di banda elevata, ma una frequenza di campionamento a malapena in grado di soddisfare Nyquist su quella larghezza di banda.

Profondità di memoria: ancora una volta, solo portata digitale, ma importante. Particolarmente importante è cercare specifiche losche come essere in grado di campionare alla massima velocità con una parte del buffer di memoria. Questo trucco è un po 'comune e piuttosto fastidioso, perché rende abbastanza difficile il confronto delle frequenze di campionamento di diversi ambiti.

Articoli speciali: al giorno d'oggi ci sono molte cose "USB scope". STAI ATTENTO! Soprattutto se dicono "buffer illimitato", vuoi guardare da vicino: quegli ambiti si rivelano essere una frequenza di campionamento limitata alla velocità del bus USB sul tuo computer. In una situazione ottimale dovrebbero essere in grado di soddisfare la frequenza di campionamento dichiarata, ma se qualcosa (problema del driver, dispositivo in competizione, qualunque cosa) rallenta il bus USB del computer, la frequenza di campionamento può diminuire. D'altra parte, di solito sono abbastanza economici.

Per gli usi menzionati, almeno 25 MHz e almeno 500 Mbps. Ma ovviamente più è, meglio è. Poiché i produttori di oscilloscopi organizzano le loro linee di prodotti lungo una fascia di prezzo, gli altri parametri avranno valori corrispondenti, di solito. Inoltre, sono di parte sia nei modelli tascabili che USB, i primi perché sono "economici" (!) E USB perché sono più limitati e meno pratici. Sparkfun ha un modello con caratteristiche piuttosto migliori, ma a un prezzo ragionevole per loro.

Per il tuo uso specifico, acquista qualsiasi cosa di un noto marchio di seconda mano per arachidi, ambiti analogici a bassa velocità (<50MHz) vanno in questi giorni. Non hai bisogno di veloce o fantasia. Tutto ciò che ha un badge Tektronix lo farà. Le cose usate ma conosciute sono preferibili alle nuove cose cinesi a buon mercato poiché sai che ci saranno parti e assistenza là fuori se ne avrai bisogno.

I DSO sono carini ma devi ricordare che ti mentiranno poiché il segnale è per definizione sempre elaborato.

Lo studio Seeed DSO-Quad / DSO-nano sono dei bei scopi tascabili open-source e si comportano abbastanza bene per quello che vuoi (e possono anche giocare a tetris), ma possono essere complicati e lo schermo è ovviamente piuttosto piccolo. Per i soldi preferirei avere un telescopio analogico o CRT-DSO usato a buon mercato con manopole e pulsanti come il mio ambito principale o unico.