HW:Digitalspeicher Oszilloskop RIGOL DS1202Z-E
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Das digitale Oszilloskop ist ein Messinstrument zur Darstellung von Signalen im Zeitbereich, das heutzutage zur Ausstattung jedes Labors zählt. Im Laufe der 1980er Jahren wurden durch die Entwicklung der digitalen Signalverarbeitung und Speicher die analoge Oszilloskope zunehmend durch digitale (Speicher-)Oszilloskope ersetzt. Dies wurde durch die Verfügbarkeit von Analog-Digital-Umsetzern mit hoher Bandbreite ermöglicht. Walter LeCroy, der Gründer der New Yorker Firma LeCroy, setze sich am CERN mit der Entwicklung schneller Analog-Digital-Umsetzer zur Messsignalaufnahme auseinander, woraufhin er die ersten digitalen (Speicher)-Oszilloskope auf den Markt brachte, die heutzutage die analogen Oszilloskopen beinah komplett vom Markt verdrängt haben. [1]
Aufbau und Funktionsweise
Das vorverstärkte Eingangssignal wird von digitalen Oszilloskopen abgetastet und digitalisiert. Daraufhin werden die Abtastwerte digital weiterverarbeitet und gespeichert. Zusätzlich zu den normalen Oszilloskop-Funktionen können mittels der Prozessorsystemen weitere Berechnungen und Auswertungen wie Mittelungen, Spitzenwert‐ oder Anstiegszeitbestimmung vorgenommen und mittels der Anzeige dargestellt werden. In der nebenstehenden Abbildung ist das Blockschaltbild eines typischen digitalen Oszilloskops dargestellt. Der Eingangsteil ähnelt sich dem des analogen Oszilloskops. Durch den Eingangswahlschalter erfolgt die Wahl zwischen DC‐, AC‐Kopplung und GND, wobei das Signal mit einer wählbaren Verstärkung verstärkt wird. Innerhalb vom Analog‐Digital‐Umsetzer wird das Signal mit Abtastraten von bis zu 1 GHz abgetastet und quantisiert. Die digitalen Daten werden vorverarbeitet und gespeichert. Die Triggereinrichtung, die im Prinzip wie die des analogen Oszilloskops funktioniert, und die Takt‐ und Steuereinrichtung steuern die internen Abläufe der Datenaufnahme. Die Messdaten werden aus dem Speicher ausgelesen und können unterschiedlich nach verarbeitet und zur Flüssigkeitsanzeige (oder Anzeige mittels Elektronenstrahlröhren) gebracht werden. [2]
Zubehör
- Zwei passive Tastköpfe (350 MHz) (Schrank Elektronik: 4 oben)
- Kaltegerätekabel (Wand)
- USB-Datenkabel
Experimente
Das digitale Oszilloskop wird unter Anderem für folgende Demonstrationsexperimente verwendet :
- Spannungsmessung am gedämpften LC-Parallelschwingkreis
- Spannungsmessung am Hoch- und am Tiefpass
- Auf- und Entladevorgang eines Kondensators
Betriebsanweisungen
Bedienungsanleitung des Herstellers
Wichtige Daten
Sammlungsposition | Elektronik 4e |
Hersteller | RIGOL Technologies |
Betriebsspannung | 100 - 240 V, 45 - 440 Hz |
Eingänge | 2 analoge (200 MHz) |
Zeitbasis | 2 ns/div - 50 s/div |
Eingangsimpedanz | 1 MHz, 15 pF |
maximale Samplerate | 1 GSa/s |
Schnittstellen | USB Device, USB Host, LAN, GPIB |
Betriebstemperatur | 0°C bis + 50°C |
Abmessungen (L B H) | 313,1 mm 122,2 mm 160,8 mm |
Masse | 2,9 kg |
Fotos
Literatur
- ↑ Wikipedia-Artikel von Oszilloskop : https://de.wikipedia.org/wiki/Oszilloskop (Bearbeitungsstand : 14. April 2021 um 18:45 Uhr)
- ↑ Mühl, Thomas (2020): Elektrische Messtechnik: Grundlagen, Messverfahren, Anwendungen , 6. Auflage.