¿Qué buscar en un osciloscopio?


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Estoy volviendo a la electrónica básica con un Arduino después de muchos años fuera del hobby, y he olvidado mucho de mi conocimiento.

Una cosa que estoy encontrando es que realmente necesito un osciloscopio para ayudarme a diseñar circuitos de filtrado que me den una salida fluida de PWM.

No busco nada elegante y mi presupuesto es pequeño, entonces, ¿qué tipo de cosas debe tener una lista en un osciloscopio ?


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Ancho de banda, frecuencia de muestreo y profundidad de memoria. Estas son las principales cosas a tener en cuenta.
Gustavo Litovsky

@GustavoLitovsky - 1Mhz, 1Msps / 12 Bits, 4096 puntos. Ok, ahora veo por qué es tan barato.
Mark Henderson

Acabo de encontrar otra pregunta sobre lo que creo que es el mismo osciloscopio: electronics.stackexchange.com/questions/1635/… , aunque creo que mi pregunta es un poco más amplia. Voy a editar esa parte de mi pregunta ya que está respondida en otra parte.
Mark Henderson

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@GustavoLitovsky profundidad de memoria? ¡Solo subo el brillo para que los fósforos brillen más!
Phil Frost

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Ningún principiante que busque consejos sobre osciloscopios debería estar sin el enlace al primer video EEVBlog de Dave , que revisa el Rigol DS1052 . (Aunque recomiendo la versión de 100MHz.)
JYelton

Respuestas:


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Si desea un buen alcance por no mucho dinero, obtenga casi cualquier alcance analógico de eBay. He tenido un Beckman Industrial 9022 y nunca lo encontré falto para uso hobby. Es un alcance de 20 MHz, y hay algunas cosas que requieren algo más rápido. Lo más rápido que tengo en mi escritorio es un reloj de microcontrolador, pero incluso si por alguna extraña razón quisiera ejecutar mi AVR a la velocidad máxima y quisiera mirar el reloj, a 16 MHz todavía es visible. Tal vez no súper agudo, pero al menos completamente resuelto. A menos que planee construir circuitos de RF pronto, dudo que la velocidad sea una preocupación.

A pesar del factor de gadget tecnológico de un alcance digital, hay algunas cosas que se muestran mejor en un alcance analógico. Los telescopios digitales baratos que he tenido la molestia de usar tienen el problema de que no pueden actualizar la pantalla muy rápido, mientras que un telescopio analógico actualiza la pantalla instantáneamente cada vez que se dispara. Esto es genial cuando observas ruido superpuesto en otra señal; Con un alcance analógico, puede ver la traza más brillante en los valores más frecuentes y regiones más tenues de la traza para las excursiones más raras. En un ámbito digital, todo lo que obtienes es un rastro agudo que se tambalea, sea cual sea el ruido cada vez que se actualiza la pantalla. Estoy seguro de que existen ámbitos digitales que abordan estas deficiencias, pero estarán fuera de su rango de precios.

Puede perder las capacidades de almacenamiento que tiene cada ámbito digital, pero yo no. Para las cosas que necesito almacenar, un analizador lógico suele ser la herramienta adecuada y, en otras ocasiones, atenuar las luces, aumentar el brillo y usar el modo de disparo único suele funcionar bastante bien. Existen ámbitos de almacenamiento analógico; tal vez puedas encontrar uno por un buen precio.

En general, creo que lo que pierdes en dispositivos de alta tecnología ganarás en construcción de calidad e ingeniería robusta. Se fabrican nuevos ámbitos digitales económicos en China y se romperán en un par de años. Un telescopio analógico usado por el mismo precio se fabricó en el mismo país que lo diseñó con piezas hechas para durar 200 años.


¿Alguna edad en particular que deba comenzar a evitar? Hay 44 osciloscopios usados ​​en eBay para Australia y los únicos que están en mi rango de precios son de la década de 1960 y no tienen pistas.
Mark Henderson el

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@ MarkHenderson Se hicieron muchas cosas buenas en la década de 1960. Algunos de ellos diseñados para sobrevivir a las explosiones nucleares de la guerra fría. Los cables (sondas) son fáciles de obtener. No necesita sondas súper agradables para que coincida con su alcance barato. Hubo una pregunta reciente: ¿Qué necesito saber sobre las sondas de osciloscopio?
Phil Frost

Gracias por la info. Hay dos alcances de 10Mhz de 1960 cerca de mí por $ 50, incluso si resulta ser un fracaso (que no creo que sea) al menos son solo $ 50.
Mark Henderson el

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"¿Alguna edad en particular debería comenzar a evitar?" Debería haber incorporado disparadores. Mi primer alcance fue un trabajo en tubo de (creo) de la década de 1950 que el empleador de mi padre acababa de escribir en el inventario (se envió un memorando que todo en el almacén #foo iría al vertedero la próxima semana, consiga mientras pueda). No hay activadores integrados, aunque sí tenía una entrada de activador.
dmckee

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Digital versus analógico: tengo preferencia por lo digital, porque a menudo busco cosas transitorias, y me gusta poder detener un disparador y realmente mirar la señal. Esto depende en cierta medida del trabajo que realice, pero creo que es principalmente un artefacto de lo que está acostumbrado. Se me ocurrió trabajar con ámbitos digitales (e híbridos analizadores de alcance / lógica), así que eso es lo que me gusta.

Ancho de banda: solo asegúrate de que sea lo suficientemente alto para lo que quieres ver (hago equipo antiguo de arcade, que supera el rango de <20 Mhz, por lo que no necesito mucho ancho de banda). Recuerde que este es el ancho de banda ANALÓGICO, no la frecuencia de muestreo de un ámbito digital.

Velocidad de muestreo: solo ámbitos digitales, por supuesto, pero con ámbitos digitales recuerde que la velocidad de muestreo NO está inherentemente relacionada con el ancho de banda. Es completamente posible tener un alcance con un ancho de banda alto, pero una frecuencia de muestreo apenas capaz de cumplir con Nyquist en ese ancho de banda.

Profundidad de la memoria: nuevamente, solo alcance digital, pero importante. Especialmente importante es buscar especificaciones sospechosas, como solo poder muestrear a velocidad completa con una parte del búfer de memoria. Este truco es bastante común y bastante molesto, porque hace que la comparación de las tasas de muestreo de diferentes ámbitos sea bastante difícil.

Artículos especiales: actualmente hay muchas cosas de 'alcance USB'. ¡TEN CUIDADO! Especialmente si dicen 'búfer ilimitado', desea observar de cerca: esos ámbitos resultan ser una frecuencia de muestreo limitada a la velocidad del bus USB en su computadora. En una situación óptima, deberían ser capaces de cumplir con su frecuencia de muestreo establecida, pero si algo (problema del controlador, dispositivo de la competencia, lo que sea) ralentiza el bus USB de su computadora, entonces su frecuencia de muestreo puede disminuir. Por otro lado, suelen ser bastante baratos.


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Alcance @USB: tenga cuidado con los problemas del controlador / software al actualizar el sistema operativo. Algunos ámbitos pueden volverse inútiles cuando actualiza su computadora a una nueva versión de su sistema operativo porque el controlador o el software del cliente no están disponibles para la nueva versión.
jippie

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Para los usos que mencionó, al menos 25MHz y al menos 500Msps. Pero, por supuesto, cuanto más, mejor. Dado que los fabricantes de osciloscopios organizan sus líneas de productos a lo largo de un rango de precios, los otros parámetros tendrán los valores adecuados correspondientes, por lo general. También estoy predispuesto contra los modelos de bolsillo y USB, los primeros porque son "baratos" (!) Y USB porque son más limitados y menos prácticos. Sparkfun tiene un modelo con características bastante mejores, pero a un precio razonable para ellos.


Gracias. ¿Entonces sientes que necesito 25Mhz incluso para cosas básicas de hobbiest? La razón por la que pregunto es que incluso a $ 400 (que serían alrededor de $ 600 + para el momento en que lo compre localmente, apuesto) es más dinero del que puedo permitirme gastar.
Mark Henderson el

Sí, porque dado que el AVR utilizado en Arduinos funciona alrededor de 10MHz, diría que un 25MHz es un buen punto de partida, porque no querría que el límite del osciloscopio esté demasiado cerca del reloj del circuito que está probando. , especialmente para digital. De lo contrario, podrían perderse algunas transiciones rápidas, y tampoco tendrá una buena imagen del ruido sobre la señal, que a veces es bastante importante para la depuración.
fceconel

Para opciones más asequibles, ya he visto osciloscopios USB de 25MHz (para usar con una PC) por alrededor de $ 250. Pero por muchas razones, no son tan buenas como un osciloscopio independiente. No obstante, si tiene espacio en su banco de trabajo para colocar una computadora portátil o netbook, puede funcionar para usted.
fceconel

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Y solo una observación más: antes de comprar en los EE. UU., Intente buscar revendedores locales, pueden tener precios competitivos ya que los importan a granel y saben cómo manejar mejor los aranceles de importación. Pensé en comprarlo en SparkFun, pero terminé eligiendo un Tektronix del sitio web local de Farnell que tenía casi las mismas especificaciones y era un 20% más barato.
fceconel

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Para su uso dado, simplemente compre cualquier cosa conocida de segunda mano para maní, los alcances analógicos de baja velocidad (<50MHz) son una miseria en estos días. No necesitas rápido o elegante. Cualquier cosa con una insignia de Tektronix servirá. Las cosas usadas pero conocidas son preferibles a las nuevas y baratas cosas chinas, ya que sabe que habrá piezas y servicio si lo necesita.

Los DSO son buenos, pero debes recordar que te mentirán, ya que la señal siempre se procesa por definición.

El Seeed studio DSO-Quad / DSO-nano son buenos visores de bolsillo de código abierto y funcionan lo suficientemente bien para lo que quieras (y también pueden reproducir tetris), pero pueden ser complicados y, por supuesto, la pantalla es bastante pequeña. Por el dinero, prefiero tener un alcance analógico o CRT-DSO usado barato con perillas y botones como mi alcance principal o único.

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