В
настоящее время осциллограф
является обязательным атрибутом любой современной
лаборатории. В то же время, современная осциллография представлена очень широким
набором приборов с различными характеристиками. Поэтому при оснащении новой
лаборатории или переоборудовании старой встает задача выбора "правильного"
осциллографа. При этом простое сравнение характеристик и возможностей осциллографов
различных производителей не всегда может дать ответ на вопрос, какой прибор
лучше подходит для решения тех или иных конкретных задач.
Для всякой задачи выбора существует алгоритм ее оптимального решения. Мы предлагаем
нашим читателям примерный порядок оценки технических характеристик приборов при
выборе "правильного" осциллографа. При этом неважно, кто конкретно является
производителем
осциллографов — следование данному алгоритму поможет оценить каждый прибор объективно.
Очень часто при выборе нового осциллографа в первую очередь интересуются его
ценой. Думается, нет необходимости пояснять, что цена любого современного прибора
определяется множеством факторов, главным образом, его техническими и метрологическими
характеристиками (полоса
пропускания, частота дискретизации, число каналов, объем
памяти, погрешность
измерений и т. д.) и функциональными возможностями (обработка
и анализ сигналов, их документирование, автоматизация измерений и т. д.). Поэтому,
если при выборе прибора ориентироваться только на его стоимость, то вполне возможно,
что в реальных измерениях и обработке их результатов будет больше недоразумений,
чем реальной работы. Так, выбрав простой дешевый осциллограф, Вы можете не суметь
с его помощью решить все стоящие перед Вами задачи. В то же время, возможности
дорогого, "навороченного", прибора могут использоваться не полностью (но это,
как говорится, меньшее из зол...).
Поэтому, прежде, чем приступить к выбору осциллографа, мы рекомендуем четко определиться с
тем, какие задачи Вы собираетесь решать с помощью этого прибора. При этом, естественно,
необходимо иметь в виду и перспективы: оборудование приобретается не на один год.
Итак...
Шаг 1. Какой выбрать: аналоговый или цифровой?
Цифровые и аналоговые осциллографы имеют свои достоинства и недостатки. Постоянное
совершенствование цифровых технологий позволяет создавать цифровые приборы более мощными и
производительными по сравнению со своими аналоговыми братьями. В то же время, имея в виду
наиболее простые модели цифровых приборов, разница в стоимости постоянно сокращается.
Ниже перечислены достоинства и недостатки цифровых и аналоговых осциллографов.
Достоинства аналоговых осциллографов:
- возможность непрерывного наблюдения аналогового сигнала в реальном масштабе
времени;
- привычный интерфейс;
- прямые, понятные средства управления для часто используемых настроек
(чувствительность, скорость развертки, смещение сигнала, уровень
запуска и т. д.);
- невысокая стоимость.
Недостатки аналоговых осциллографов:
- низкая точность;
- мерцание и/или малая яркость экрана в зависимости от частоты сигнала и скорости
развертки;
- невозможность отображения и изучения сигнала до момента запуска (это не позволяет,
например, анализировать процессы, предшествовавшие выходу оборудования из строя);
- полоса пропускания ограничена полосой аналогового тракта;
- ограниченные средства измерения параметров сигналов.
Достоинства цифровых осциллографов:
- высокая точность
измерений;
- яркий, хорошо сфокусированный экран на любой скорости развертки;
- возможность отображения сигнала до момента запуска (в «отрицательном» времени);
- возможность детектирования импульсных помех между выборками сигнала;
- автоматические средства измерения параметров сигналов (что, в частности, позволяет автоматизировать
настройку прибора в условиях неизвестного сигнала);
- возможность подключения к внешним регистрирующим устройствам (компьютеру, принтеру,
плоттеру и т. д.);
- широкие возможности математической и статистической обработки сигнала;
- средства автодиагностики и автокалибровки.
Недостатки цифровых осциллографов:
- более высокая стоимость;
- более сложные в управлении;
- в отдельных случаях, отображение несуществующих сигналов.