Technika cyfrowa ju¿ dawno wdar³a
siê przebojem w nasze codzienne ¿ycie.
Trudno obecnie znaleŸæ urz¹dzenia po-
wrzechnego u¿ytku, w których stosowa-
noby analogowe techniki sterowania,
a coraz czêœciej równie¿ do przesy³ania in-
formacji wykorzystuje siê kodowanie cy-
frowe. Zmiana sposobu funkcjonowania
nie ominê³a urz¹dzeñ pomiarowych. Do
najnowoczeœniejszych z nich zaliczamy
obecnie oscyloskopy cyfrowe. Jak wiado-
mo prawie ka¿demu cz³owiekowi maj¹ce-
mu do czynienia z elektronik¹, oscylosko-
py s³u¿¹ g³ównie do obserwacji kszta³tu
sygna³u elektrycznego, badania powi¹zañ
miêdzy sygna³ami oraz do uniwersalnych
pomiarów amplitudy, czêstotliwoœci,
okresu i innych parametrów sygna³ów.
Technika cyfrowa w oscyloskopach wpro-
wadzi³a do ich funkcjonalnoœci now¹ ja-
koœæ, któr¹ poni¿ej postaram siê opisaæ
dok³adniej. Artyku³ ten otwiera cykl po-
œwiêcony oscyloskopom cyfrowym, które-
go zwieñczeniem bêdzie kompletny sche-
mat amatorskiego (co wcale nie znaczy,
¿e prymitywnego) oscyloskopu cyfrowe-
go o parametrach mog¹cych konkurowaæ
z profesjonalnymi urz¹dzeniami dostêp-
nymi obecnie na rynku.
Na rysunku 1a przedstawiono sche-
mat blokowy klasycznego dwukana³owe-
go oscyloskopu analogowego. Jak widaæ,
tor pojedynczego kana³u sk³ada siê zasa-
dniczo z wzmacniacza oraz uk³adu steru-
j¹cego lampê oscyloskopow¹. Badany sy-
gna³ dociera wiêc bezpoœrednio do lam-
py, a ca³y tor oscyloskopu jest zazwyczaj
projektowany tak, aby kszta³t sygna³u nie
ulega³ najmniejszym zmianom. W wyniku
otrzymujemy wiêc na ekranie lampy
obraz przedstawiaj¹cy w wybrany sposób
nasz sygna³.
Z kolei budowê typowego oscylosko-
pu cyfrowego przedstawia rysunek 1b.
Podstawowa ró¿nica ujawnia siê w torze
sygna³u ju¿ za wzmacniaczem wejœcio-
wym. O ile w oscyloskopie analogowym
jego zadanie polega³o na przygotowaniu
sygna³u do podania na uk³ad steruj¹cy
lampê oscyloskopow¹, o tyle w oscylo-
skopie cyfrowym dopasowuje on para-
metry sygna³u do potrzeb przetwornika
analogowo–cyfrowego (wzmacniacz wej-
œciowy jest praktycznie jedyn¹ czêœci¹
wspóln¹ dla oscyloskopów analogowych
i cyfrowych). Po przetworzeniu w prze-
tworniku A/C na postaæ cyfrow¹, sy-
gna³ jest zapamiêtywany tymczasowo
w pamiêci RAM, a o jego dalszych losach
decyduje u¿ytkownik za poœredni-
ctwem mikroprocesora oraz urz¹dzeñ
wejœcia/wyjœcia.
W tym momencie ujawnia siê ca³a
moc i elastycznoϾ oscyloskopu cyfrowe-
go. De facto mikroprocesor wraz z do³¹-
czonymi urz¹dzeniami jest bowiem
po prostu ma³ym (choæ niekiedy to
doœæ skromne okreœlenie) komputerem.
W zwi¹zku z tym iloœæ funkcji oscyloskopu
cyfrowego zale¿y g³ównie od inwencji
i pomys³owoœci twórców jego oprogra-
mowania.
Implementacja podstawowego zada-
nia oscyloskopu, czyli obrazowanie bada-
nego sygna³u, sprowadza siê w oscylosko-
pie cyfrowym do próbkowania sygna³u
wejœciowego w okreœlony sposób oraz
wyœwietlania go na do³¹czonym do pro-
cesora wyœwietlaczu. Wyœwietlaczem tym
mo¿e byæ ekran ciek³okrystaliczny lub
plazmowy, monitor z klasycznym kine-
skopem lub lampa oscyloskopowa.
W tym ostatnim przypadku mówi siê czê-
sto o oscyloskopie cyfrowo–analogowym.
Zastosowanie do obrazowania lampy
oscyloskopowej pozwala uzyskiwaæ wiêk-
sze czêstotliwoœci odœwie¿ania obrazu ba-
danego sygna³u oraz zapewnia wiêksz¹
rozdzielczoϾ na ekranie.
„Sercem” oscyloskopu cyfrowego jest
przetwornik analogowo–cyfrowy. To w³a-
œnie od jego parametrów zale¿y wiêk-
szoœæ parametrów u¿ytkowych oscylosko-
15
Technika cyfrowa ju¿ dawno wdar³a siê przebojem w nasze co-
dzienne ¿ycie. Trudno obecnie znaleŸæ urz¹dzenia powszechnego
u¿ytku, w których stosowano by analogowe techniki sterowania,
a coraz czêœciej równie¿ do przesy³ania informacji wykorzystuje
siê kodowanie cyfrowe. Zmiana sposobu funkcjonowania nie omi-
nê³a urz¹dzeñ pomiarowych. Do najnowoczeœniejszych z nich za-
liczamy obecnie oscyloskopy cyfrowe.
12/98
Oscyloskop – cyfrowy
czy analogowy
Porównanie budowy oscylosko-
pu analogowego i cyfrowego
WE/WY
/MONITOR
WYŒWIETLACZ
UK£AD
KLAWIATURA,
DRUKARKA,
MYSZ, itp.
UK£AD
STEROWANIA
SYGNA£
MIKROPROCESOR
WYZWALAJ¥CY
PRÓBKOWANIEM
PAMIEÆ RAM
A/C
PRZETWORNIK
WZMACNIACZ
WEJŒCIOWY
SYGNA£
WEJŒCIOWY
b)
PODSTAWY
CZASU
WYZWALAJ¥CY
SYGNA£
OSCYLOSKOPOW¥
WEJŒCIOWY
GENERATOR
a)
WEJŒCIOWY
SYGNA£
WZMACNIACZ
STEROWANIE LAMP¥
Rys. 1 Schemat blokowy oscyloskopu: a) analogowego, b) cyfrowego
Technika stosowania przetwor-
ników A/C w oscyloskopach
cyfrowych
pu (takich jak rozdzielczoϾ pionowa, ma-
ksymaln¹ czêstotliwoœæ pracy). Obecnie
wiêkszoœæ oscyloskopów posiada prze-
tworniki 8-bitowe pracuj¹ce z maksy-
maln¹
czêstotliwoœci¹
próbkowania
20÷800 MHz. Przetworniki o du¿ych
czêstotliwoœciach próbkowania (>100
MHz), nie s¹ produkowane masowo, to-
te¿ ich cena wp³ywa znacz¹co na cenê
oscyloskopów o wysokich parametrach.
Typowym „trickiem” stosowanym
powszechnie w oscyloskopach cyfrowych
jest stosowanie dwóch identycznych prze-
tworników A/C. Przy pracy dwukana³owej
(rys. 2a) na ka¿dy przetwornik przypada
jeden kana³ i maksymalna czêstotliwoœæ
pracy oscyloskopu równa jest maksymal-
nej czêstotliwoœci pracy przetwornika.
W przypadku pracy jednokana³owej (ry-
sunek 2b) oba przetworniki przetwarzaj¹
tej sam kana³ na przemian, dziêki czemu
maksymalna czêstotliwoœæ pracy oscylo-
skopu ulega podwojeniu.
Innym zagadnieniem zwi¹zanym
z przetwarzaniem A/C w oscyloskopach
cyfrowych jest sposób próbkowania. Za-
sadniczo najprostszym i daj¹cym najlep-
sze rezultaty jest próbkowanie w sta³ych
odstêpach czasu, przedstawione na ry-
sunku 3a. Jeœli jest ono wykonywane
z dostateczn¹ czêstotliwoœci¹, zapewnia
poprawne odtworzenie przetwarzanego
sygna³u. Nie zawsze jednak dysponujemy
przetwornikiem A/C o odpowiedniej
szybkoœci dzia³ania. Aby bowiem zapew-
niæ odtworzenie sygna³u okresowego
z b³êdem rzêdu 1,5%, nale¿y pobraæ
z ka¿dego okresu co najmniej 20 próbek.
Oznacza to, ¿e do badania sygna³u o czê-
stotliwoœci 10 MHz, musielibyœmy u¿yæ
przetwornika o maksymalnej czêstotliwo-
œci pracy 200 MHz! Znaleziono jednak
wyjœcie z tego problemu (niestety dzia³a-
j¹ce tylko w przypadku sygna³ów okreso-
wych). Poniewa¿ sygna³ okresowy charak-
teryzuje powtarzalnoœæ w czasie, mo¿na
pobieraæ jedn¹ próbkê z ka¿dego okresu,
dbaj¹c jedynie, aby ka¿da kolejno pobie-
rana próbka by³a przesuniêta wzglêdem
poprzedniej w pojedynczym okresie (ry-
sunek 3b). Dziêki takiej procedurze mo-
¿emy uzyskaæ obraz przebiegu okresowe-
go nawet jeœli jego czêstotliwoœæ jest po-
równywalna z maksymaln¹ czêstotliwo-
œci¹ pracy przetwornika A/C.
Przy pierwszym zapoznaniu siê z bu-
dow¹ i funkcjonowaniem oscyloskopu cy-
frowego czêsto nasuwa siê ka¿demu, na-
wet œrednio bystremu cz³owiekowi, w¹t-
pliwoœæ – po co to wszystko? Przecie¿ wy-
nik koñcowy praktycznie pozostaje ten
sam: obraz sygna³u na ekranie. Wbrew
pozorom, podejœcie cyfrowe posiada jed-
nak wiele zalet.
Maj¹c w pamiêci komputera dane
spróbkowanego sygna³u wejœciowego,
mo¿emy zaprz¹c procesor do pracy i obli-
czyæ wszelkie parametry tego sygna³u:
maksymaln¹ i œredni¹ amplitudê, czêsto-
tliwoœæ, wype³nienie okresu, moc, histo-
gram wykresu i co nam jeszcze przyjdzie
do g³owy. Oczywiœcie nic nie stoi na prze-
szkodzie, aby parametry te zosta³y nam
podane w wybranych przez nas jednost-
kach (np. amplituda w dB). Maj¹c oscylo-
skop analogowy, zmuszeni byliœmy ¿mu-
dnie odczytywaæ jakikolwiek parametr na
podstawie dzia³ek oznaczonych na ekra-
nie. Nie musimy chyba przypominaæ jak
nie³atwym jest zadanie np. odczytania
szerokoœci impulsu o czêstotliwoœci 1 Hz
na oscyloskopie analogowym. Maj¹c ten
impuls w pamiêci oscyloskopu cyfrowego
i na ekranie, mo¿emy wpatrywaæ siê
w niego do znudzenia, zamiast czekaæ a¿
„wyskoczy” i zniknie.
Na wyznaczaniu parametrów jednak
nie koniec. Na biedny sygna³ siedz¹cy so-
bie spokojnie w pamiêci ju¿ dawno opra-
16
12/98
UK£AD
PRZE£¥CZAJ¥CY
MIKROPROCESOR
PRZETWORNIK A/C
PAMIEÆ RAM
PAMIEÆ RAM
PRZETWORNIK A/C
SYGNA£
WEJŒCIOWY
WEJŒCIOWY 2
b)
MIKROPROCESOR
SYGNA£
PRZETWORNIK A/C
PAMIEÆ RAM
PAMIEÆ RAM
PRZETWORNIK A/C
WEJŒCIOWY 1
SYGNA£
Rys. 2 a)Przetwarzanie dwukana³owe za pomoc¹ dwóch przetworników A/C,
b) Przetwarzanie jednokana³owe za pomoc¹ dwóch przetworników A/C
t
u(t)
b)
t
u(t)
a)
Rys. 3
Próbkowanie:
a) równomierne,
b) okresowe ze
sta³ym
przesuniêciem
Zalety oscyloskopów cyfrowych
cowano ca³y arsena³ matematyki, który
wystarczy tylko za³adowaæ do procesora.
O tym, czym mo¿na potraktowaæ dane
sygna³u, decyduj¹ g³ównie wydajnoœæ
procesora i pomys³owoœæ producentów
oscyloskopu. Standardem w oscylosko-
pach cyfrowych, oprócz dodawania, odej-
mowania, mno¿enia i dzielenia dwóch
sygna³ów, staje siê ju¿ analiza czêstotliwo-
œciowa, realizowana za pomoc¹ algoryt-
mu szybkiej transformacji Fouriera (ang.
Fast Fourier Transform; w skrócie FFT). Na
bazie tej transformacji ³atwo jest te¿ zrea-
lizowaæ bardzo wysokiej jakoœci miernik
zawartoœci harmonicznych. Coraz czêœciej
mo¿na spotkaæ w oscyloskopach cyfro-
wych takie opcje jak: ró¿niczkowanie
i ca³kowanie sygna³u, filtracja cyfrowa
(kilka rodzajów filtrów), czy modulacja
sygna³ów (amplitudowa lub czêstotliwo-
œciowa). Paletê mo¿liwoœci zamyka jedna
z najczêœciej u¿ywanych funkcji oscylo-
skopów cyfrowych - tzw. „Auto Set” (au-
tomatyczne ustawianie). Wywo³anie tej
funkcji powoduje, ¿e oscyloskop sam
ustawia swoje parametry w taki sposób,
aby jak najlepiej pokazaæ sygna³ podany
na wejœcie.
Na tym jednak nie koniec mo¿liwoœci
zabawy z sygna³em poddanym przetwo-
rzeniu A/C. Poniewa¿ sygna³ ten znajduje
siê w pamiêci, w prosty sposób mo¿na
poddaæ go dowolnej edycji. Nie musimy
wiêc tylko ogl¹daæ nasz sygna³, lecz mo-
¿emy teraz sami wp³ywaæ na jego kszta³t.
Dopuszczone s¹ tutaj wszelkie chwyty:
wycinanie, kasowanie, wklejanie frag-
mentów, wzmacnianie, t³umienie, filtra-
cja, kodowanie, dekodowanie, zmiana
skali (np. z liniowej na logarytmiczn¹),
itp. Na koniec nic nie stoi na przeszko-
dzie, aby przes³aæ wynik naszej pracy
do komputera, wydrukowaæ, do³¹czyæ do
artyku³u, wys³aæ w œwiat, powiesiæ na
œcianie, itd.
Po wymienieniu tylu zalet chyba ju¿
nikt nie powinien mieæ w¹tpliwoœci co do
przydatnoœci przetwarzania sygna³u na
postaæ cyfrow¹.
Niew¹tpliwie podstawow¹ wad¹
oscyloskopów cyfrowych z punktu widze-
nia wiêkszoœci u¿ytkowników jest ich ce-
na. Oscyloskop cyfrowy jest zazwyczaj
dwa razy dro¿szy od analogicznego oscy-
loskopu analogowego (o podobnej czu³o-
œci i podobnym zakresie przenoszonych
czêstotliwoœci). Oznacza to, ¿e aby kupiæ
najtañszy oscyloskop cyfrowy o rozs¹d-
nych parametrach (maksymalna czêstotli-
woϾ pracy ~20 MHz), musimy przygo-
towaæ siê na wydatek rzêdu 2.500 PLN,
co dla przeciêtnego cz³owieka jest ci¹gle
sum¹ niebagateln¹. Ceny oscyloskopów
cyfrowych najwy¿szej klasy, z wbudowa-
nym ma³ym komputerem klasy PC, dru-
kark¹, maksymaln¹ czêstotliwoœci¹ pracy
rzêdu 1 GHz, siêgaj¹ 7.000 USD. Oscylo-
skop cyfrowy nie jest wiêc przyrz¹dem
pomiarowym dostêpnym dla ka¿dego.
Wielu praktyków obytych z oscylo-
skopami analogowymi zalicza równie¿ do
wad oscyloskopów cyfrowych ma³¹ czê-
stotliwoœæ odœwie¿ania obrazu badanego
sygna³u, zw³aszcza w przypadku, gdy
oscyloskop taki wyposa¿ony jest w tani
wyœwietlacz ciek³okrystaliczny, charakte-
ryzuj¹cy siê d³ug¹ poœwiat¹ wyœwietla-
nych elementów. Wada ta pozostaje dys-
kusyjna, choæ niew¹tpliwie zw³aszcza
w analizie sygna³ów o wiêkszych czêstotli-
woœciach szczególnie daje siê odczuæ ró¿-
nicê w dzia³aniu oscyloskopu analogo-
wego i cyfrowego.
Wœród metod przetwarzania sygna-
³ów w oscyloskopach cyfrowych przewa-
¿aj¹ techniki stosowane powszechnie
w procesorach DSP. Wiêkszoœæ operacji na
badanym sygnale sprowadzono do wyko-
nania pewnego ci¹gu mno¿eñ i dodawañ.
Zak³adaj¹c, ¿e f(t) jest spróbkowanym
w czasie t=0,1,2, ..., N-1 sygna³em ana-
logowym o wartoœciach ca³kowitych
z pewnego przedzia³u -M, -M+1, ..., 0,
..., M-1, mo¿emy np. obliczyæ œredni¹
moc tego sygna³u z prostego wzoru:
Z kolei obliczenie w najprostszy spo-sób
widma czêstotliwoœciowego równie¿ nie
jest zbyt skomplikowane:
We wzorze k oznacza numer harmo-
nicznej widma (k=0 oznacza sk³adow¹
sta³¹), zaœ otrzymane w wyniku obliczeñ
wartoœci funkcji zespolonej F(k) mówi¹
nam o amplitudzie i fazie poszczególnych
harmonicznych. Oczywiœcie podany spo-
sób nie nale¿y do najszybszych i istniej¹
znacznie optymalniejsze metody wyzna-
czanie widma czêstotliwoœciowego sygna-
³u cyfrowego, s¹ one jednak znacznie bar-
dziej skomplikowane, chocia¿ zasadniczo
równie¿ sprowadzaj¹ siê jedynie do mno-
¿eñ i dodawañ.
Inn¹ elementarn¹ operacj¹ zwi¹zan¹
z przetwarzaniem sygna³ów jest filtracja.
Implementacja najprostszych filtrów cy-
frowych, tzw. filtrów o skoñczonej odpo-
wiedzi impulsowej (w skrócie z ang. FIR)
jest doœæ trywialna. Sprowadza siê bo-
wiem ona do policzenia tzw. splotu sy-
gna³u. W postaci wzoru wygl¹da to nastê-
puj¹co:
We wzorze f'(t) oznacza sygna³ otrzy-
many po filtracji, d(i) jest tzw. j¹drem fil-
tru FIR, zaœ K jego rozmiarem. J¹dro filtru
FIR jest odpowiedzi¹ impulsow¹ tego fil-
tru na impuls jednostkowy. OdpowiedŸ t¹
mo¿emy wyznaczyæ u¿ywaj¹c odpowie-
dnich programów s³u¿¹cych do projekto-
wania filtrów. Filtry typu FIR nale¿¹ do
najprostszych filtrów cyfrowych przez co
ich parametry nie nale¿¹ do najlepszych.
Dobre wspó³czynniki t³umienia i ostre na-
chylenia charakterystyk amplitudowych
uzyskuje siê dopiero dla filtrów wysokie-
go rzêdu, przy rozmiarze K wynosz¹cym
co najmniej kilkadziesi¹t. Oznacza to przy
filtracji koniecznoϾ wykonania kilkudzie-
siêciu mno¿eñ i dodawañ dla ka¿dej
próbki sygna³u, co jest doœæ du¿ym wy-
mogiem obliczeniowym, nawet dla szyb-
kich powszechnie stosowanych proceso-
rów DSP.
Do klasycznych oscyloskopów cyfro-
wych wysokiej klasy nale¿y oscyloskop
Gould Classic 9500. Jest to bardzo czu³e
(min. 2 mV/dzia³kê), czterokana³owe
17
12/98
Wady oscyloskopów cyfrowych
Algorytmy przetwarzania
sygna³ów w oscyloskopach
cyfrowych
Przyk³ady oscyloskopów
cyfrowych dostêpnych na
rynku i ich parametry
Fot.1 Oscyloskop Gould Classic 9500.
urz¹dzenie pomiarowe, wyposa¿one
w kolorowy ekran o przek¹tnej 5,6”. Jego
maksymalne pasmo przenoszenia wynosi
400 MHz, przy maksymalnej czêstotliwo-
œci próbkowania 2 GHz. Standardowo
wyposa¿ony jest w stacjê dysków 3,5”
oraz rozszerzalny RAMdysk, opcjonalnie
w twardy dysk o pojemnoœci 500 MB.
Z³¹cza RS232 oraz Centronics zapewniaj¹
³atw¹ komunikacjê z dowolnym kompu-
terem. Wbudowane oprogramowanie
charakteryzuje siê nastawieniem na zasto-
sowania serwisowe oscyloskopu. Mo¿liwe
jest np. zostawienie go na dowolnie
d³ugi czas wraz z testowanym podzes-
po³em w celu wychwycenia jego b³êdów
funkcjonowania.
Nowatorsk¹ konstrukcj¹ w dziedzinie
oscyloskopów cyfrowych jest seria oscylo-
skopów „infinium” firmy Hewlett–Pac-
kard. Oscyloskopy te z zewn¹trz niczym
nie wyró¿niaj¹ siê swoj¹ budow¹, lecz
wyró¿nia je sposób obs³ugi. Ca³y system
oscyloskopu oparto bowiem na systemie
operacyjnym Windows 95, który dzia³a
na umieszczonym w oscyloskopie kompu-
terze PC. O komputerowym „odchyleniu”
oscyloskopu œwiadczy ponadto mo¿liwoœæ
pod³¹czenia myszy, klawiatury oraz ze-
wnêtrznego monitora VGA (sam oscylo-
skop wyposa¿ony jest w kolorowy wy-
œwietlacz ciek³okrystaliczny). Oscyloskop
mo¿e byæ wiêc sterowany przez u¿ytkow-
nika na 4 sposoby: przez pokrêt³a i przy-
ciski dostêpne na p³ycie czo³owej, przy
pomocy myszy, przy pomocy standardo-
wej klawiatury PC lub poprzez HPIB,
które umo¿liwia elastyczne konfigurowa-
nie oscyloskopu w systemie pomiaro-
wym. W zale¿noœci od wersji oscyloskopy
„infinium” posiadaj¹ 2 lub 4 kana³y, pa-
smo 500 lub 1500 MHz oraz czêstotli-
woœæ próbkowania 1, 2 lub 8 GHz. Opro-
gramowanie oscyloskopu ma charakter
dynamiczny – mo¿e byæ aktualizowane
przez u¿ytkownika, dziêki czemu nie „sta-
rzeje siê” tak szybko jak w innych oscylo-
skopach tego typu. Podsumowuj¹c nale¿y
zaznaczyæ, ¿e oscyloskopy „infinium” s¹
bardzo ciekaw¹ koncepcj¹ po³¹czenia
komputera i oscyloskopu, czy jednak
praktyczn¹, oka¿e siê w przysz³oœci.
Niewiele gorszymi parametrami cha-
rakteryzuj¹ siê przenoœne oscyloskopy cy-
frowe firmy Tektronix serii TDS 220. Przy
czêstotliwoœci próbkowania 1 GHz prze-
nosz¹ pasmo 100 MHz równie¿ przy pra-
cy dwukana³owej. Wbudowane oprogra-
mowanie zapewnia wykonanie wszelkich
podstawowych pomiarów. Wad¹ ich jest
jednak niewielka pamiêæ przebiegu
(2×2500 punktów) oraz monochroma-
tyczny wyœwietlacz. Jednak dziêki nie-
którym ograniczeniom uzyskano doœæ
znaczne zmniejszenie masy urz¹dzenia.
Oscyloskop ten wa¿y bowiem wraz z wy-
posa¿eniem ok. 2,2 kg.
Oscyloskopy opisane powy¿ej nale¿¹
do urz¹dzeñ najwy¿szej klasy (czytaj –
najwy¿szej ceny) wœród oscyloskopów cy-
frowych. Jako oscyloskopy cyfrowe po-
wszechnego u¿ytku produkowane s¹
urz¹dzenia o mniejszej czêstotliwoœci
próbkowania, rzêdu 20 MHz i podobnym
paœmie przenoszenia. Przyk³adem takich
oscyloskopów s¹ produkty firmy Kikusui
serii COR 5500 lub przenoœne oscylosko-
py firmy Escort serii 300. Oscyloskopy te
posiadaj¹ mo¿liwoœæ wykonania jedynie
podstawowych pomiarów badanego sy-
gna³u, maj¹ mniej rozbudowany system
wyzwalania, mniejsz¹ pamiêæ próbek,
ci¹gle jednak pozostaj¹ ciekaw¹ alterna-
tyw¹ dla oscyloskopów analogowych
i cenowo przewy¿szaj¹ te ostatnie prawie
dwa razy.
Wielki „boom” technologii cyfrowej
odbija siê w równie¿ w kolejnych kon-
strukcjach oscyloskopów cyfrowych. Wi-
daæ to równie¿, choæ ci¹gle w niewystar-
czaj¹cym stopniu, w charakterystyce ce-
nowej tych urz¹dzeñ. Coraz lepsze, czêsto
kolorowe wyœwietlacze, standardowo
montowane szybkie procesory DSP, ze-
wnêtrzne pamiêci danych, sterowanie
z rozwijalnego menu i dialogu z u¿ytkow-
nikiem, to cechy, którymi jeszcze niedaw-
no mog³y odznaczaæ siê jedynie oscylo-
skopy najwy¿szej klasy. Dziœ staj¹ siê po-
ma³u norm¹ w tych urz¹dzeniach.
W procesie rozwoju oscyloskopów
cyfrowych mo¿na zaobserwowaæ kilka
trendów. Pierwszy zwi¹zany jest œciœle
z upowszechnianiem siê coraz szybszych
przetworników A/C, co poci¹ga za sob¹
wiêksze pasmo analizowane przez oscylo-
skopy cyfrowe i wiêksz¹ dok³adnoœæ po-
miarów. Drugi trend sk³ania producentów
do upraszczania i rozbudowywania me-
tod sterowania oscyloskopami cyfrowy-
mi. Nie jest to ³atwe zadanie, gdy¿ nie-
które z wspó³czesnych urz¹dzeñ potrafi¹
wykonywaæ tyle ró¿nych rzeczy, ¿e sama
ich lista zajê³aby kilka stron A4. Coraz
czêœciej zapo¿ycza siê wiêc filozofiê ob-
s³ugi oscyloskopu z komputerów domo-
wych. Z kolei trzeci trend to rozszerzanie
asortymentu w ramach okreœlonej klasy
oscyloskopów. Niemal ka¿dy z oferowa-
nych obecnie oscyloskopów cyfrowych
dostêpny jest w kilku, b¹dŸ kilkunastu
modelach, ró¿ni¹cych siê nieznacznie pa-
rametrami pracy, lecz doœæ znacz¹co wy-
posa¿eniem dodatkowym. Co prawda nie
mo¿na jeszcze za¿yczyæ sobie koloru obu-
dowy (jak to ma miejsce np. w przypad-
ku samochodów), ale byæ mo¿e konku-
rencja doprowadzi wkrótce do momentu,
gdy Hewlett Packard bêdzie oferowa³
model „infinium” szary metalik, z wbu-
dowanym alarmem, gwarancj¹ blach na
12 lat oraz gwarancj¹ przetwornika A/C
na 3 lata. Oczywiœcie na kredyt i bez ¿y-
rantów.
à
mgr in¿. Grzegorz Wróblewski
18
12/98
Fot. 2 Oscyloskop serii „infinium” Hewlett-
Packard
Fot.3 Oscyloskop TDS 220 firmy Tektronix
Fot. 4 Oscyloskop Kikusui serii COR 550
Fot. 5 Przenoœny oscyloskop Escort serii 300
Trendy w rozwoju
oscyloskopów cyfrowych