A ktualizováno v lednu 2020
Osciloskop
Všeobecně O osciloskopech a o osciloskopických měřeních bylo napsáno mnoho článků i knih. Problematika různých druhů měření je dostatečně známá. Základní nevýhodou analogových osciloskopů s vakuovou obrazovkou byly jejich rozměry, velká hmotnost a nepříliš komfortní obsluha, která byla poplatná své době. Vakuová obrazovka prostě vyžadovala ostřit paprsek, nastavovat jas atd. Rovněž nebyly mikropočítače, takže si obsluha musela osciloskopická měření připravit, rozmyslet a základní parametry (zisk, časovou základnu) ručně nastavit. Moderní osciloskopy jsou digitální, s vysokou vzorkovací frekvencí a krásným zobrazením sledovaného děje téměř za všech podmínek. Ty nejlacinější přístroje jsou jednokanálové, napájené z vestavěného akumulátoru a vejdou se do dlaně. Hodí se na sledování časových průběhů napětí (signálů), obvykle měří základní veličiny, jako je napětí (např. RMS, špička-špička), frekvence, střída cyklu. Vícekanálové osciloskopy umožňují současně pozorovat více průběhů a měřit různé závislosti (např. vzájemnou závislost) více průběhů. Obvykle i ty nejlacinější přístroje mají vestavěný kalibrátor, kterým rychle ověříme citlivosti na jednotlivých osách. U starých osciloskopů byly různé doplňky, např. hledáček stopy (paprsku), který nám při velkých vstupních napětích pomohl nalézt stopu. Tuto funkci nahradil mikropočítač a i ty nejlevnější osciloskopy s jedním vstupem nám umožňují na jedno stisknutí tlačítka AUTO nastavit přístroj tak, aby zobrazoval na displeji průběh signálu v čase tak, aby byl viditelný a přiměřeně velký. Nejlacinější osciloskopy pořídíme za cca 1500,- Kč, vejdou se nám do dlaně a zobrazují časové průběhy signálů např. do 100 MHz (vzorkují četností 500 MS/s):
Na fotografii s popisem tlačítek je zobrazen průběh periodického, přibližně sinusového signálu z oscilátoru. Po připojení a zapnutí přístroje bylo stisknuto pouze tlačítko AUTO. Pokud nevidíme to, co potřebujeme, joystickem snadno upravíme zobrazení. Případně si tlačítky pro krokování zisku na ose Y nebo času na ose X upravíme zobrazení:
V menu přístroje si zvolíme, které hodnoty parametrů bude přístroj měřit a ukazovat pod průběhem (foto vlevo dole, měřím u periodických signálů frekvenci, úroveň špička-špička a střídu (duty). Měřené veličiny se nastavují z menu. Pokud jich při měření potřebujeme vidět víc, stiskneme tlačítko MEAS (měření) a zobrazí se nám např. 12 naměřených charakteristických hodnot průběhu signálu, foto vpravo:
I u těch nejlacinějších přístrojů najdeme přepínače stejnosměrné/střídavé vazby (AC/DC) a přepínače citlivosti sond (1x/10x). V menu nalezneme několik funkcionalit, které souvisejí s řízením spouštění časové základny a na panelu různé užitečné funkce, např. ukládání oscilogramů do paměti, atd. Jako příklad měření časových průběhů jsem dříve uvedl oscilogramy výstupů různých PLL a DDS generátorů, které používám v radioamatérské praxi. Protože se mi takový přístroj vejde do kapsičky u košile, stále častěji s ním pracuji v terénu, na cestách a rozhodně neplatí, že bych osciloskop považoval pouze za laboratorní nebo dílenský přístroj.
TU 73, Mira, ok1ufc