NÁVOD K OBSLUZE
Série TDS1000 TDS1001B 40 MHz Obj.č.: 12 28 51 TDS1002B 60 MHz Obj.č.: 12 28 52 TDS1012B 100 MHz Obj.č.: 12 28 53 Série TDS2000 TDS2002B 60 MHz TDS2004B 60 MHz TDS2012B 100 MHz TDS2014B 100 MHz TDS2022B 200 MHz TDS2024B 200 MHz
Obj.č.: 12 28 54 Obj.č.: 12 28 55 Obj.č.: 12 28 56 Obj.č.: 12 28 57 Obj.č.: 12 28 59 Obj.č.: 12 28 60
Záruční podmínky (číslicové paměťové osciloskopy řady TDS1000 a TDS2000) Jestliže chcete požádat o opravu nebo chcete získat opis podrobných záručních podmínek, kontaktujte nejbližšího prodejce nebo servisní středisko společnosti Tektronix. Záruka je poskytována společností Tektronix s ohledem na tento výrobek místo dalších záruk vyjádřených jinak, nebo zahrnutých jinde. Společnost Tektronix se zříká všech záruk, hodících se pro jiné případy. Společnost Tektronix nebude zodpovědná za jakákoli nepřímá, zvláštní, nahodilá nebo nepravděpodobná poškození.
Obsah NÁVOD K OBSLUZE ................................................................................................................. 1 ZÁRUČNÍ PODMÍNKY ...................................................................................................................................... 1 ZÁKLADNÍ VLASTNOSTI ................................................................................................................................... 9 PŘIPOJENÍ .................................................................................................................................................. 10 Síťová šňura.............................................................................................................................................. 10 ZABEZPEČOVACÍ LANKO ............................................................................................................................... 10 BEZPEČNOST SONDY ................................................................................................................................... 11 Výstraha .................................................................................................................................................... 11 MANUÁLNÍ KOMPENZACE SONDY .................................................................................................................. 13 AUTOKALIBRACE ......................................................................................................................................... 14 NASTAVENÍ OSCILOSKOPU ........................................................................................................................... 15 Automatické nastavení .............................................................................................................................. 15 Uložení nastavení...................................................................................................................................... 15 Načtení nastavení...................................................................................................................................... 15 Spouštění .................................................................................................................................................. 16 Zdroj .......................................................................................................................................................... 16 Typy spouštění .......................................................................................................................................... 16 Režimy spouštění ...................................................................................................................................... 16 Umístění.................................................................................................................................................... 17 Směr a úroveň........................................................................................................................................... 17 Režimy sběru dat....................................................................................................................................... 18 Vzorkování ................................................................................................................................................ 18 Detekce špiček .......................................................................................................................................... 18 Průměrování.............................................................................................................................................. 18 Časová základna ....................................................................................................................................... 18 ZMĚNA VELIKOSTI A UMÍSTĚNÍ PRŮBĚHŮ........................................................................................................ 18 Kurzory...................................................................................................................................................... 22 Napěťové kurzory ...................................................................................................................................... 22 Časové kurzory ......................................................................................................................................... 22 Displej ....................................................................................................................................................... 25 VYUŽITÍ SYSTÉMU NABÍDEK .......................................................................................................................... 27 HORIZ MENU............................................................................................................................................ 30 SET TO ZERO .......................................................................................................................................... 30 SEC/DIV.................................................................................................................................................... 30 Popis ......................................................................................................................................................... 31 TRIG MENU .............................................................................................................................................. 31 SET LEVEL TO 50% ................................................................................................................................. 31 FORCE TRIG ............................................................................................................................................ 31 TRIG VIEW................................................................................................................................................ 31 KONEKTORY ............................................................................................................................................... 32 EXT TRIG.................................................................................................................................................. 33 JEDNODUCHÁ MĚŘENÍ .................................................................................................................................. 34 Měření dvou signálů .................................................................................................................................. 35 Napěťové zesílení = .................................................................................................................................. 37 Měření kmitočtu zákmitů............................................................................................................................ 37 Měření amplitudy zákmitů.......................................................................................................................... 37 Měření doby náběhu.................................................................................................................................. 39 Pozorování signálu se šumem................................................................................................................... 40 Oddělení signálu od šumu ......................................................................................................................... 41 ZACHYCENÍ JEDNORÁZOVÉHO DĚJE .............................................................................................................. 41 MĚŘENÍ ZPOŽDĚNÍ SIGNÁLŮ ......................................................................................................................... 43 SPOUŠTĚNÍ SIGNÁLEM URČITÉ ŠÍŘKY ............................................................................................................ 44 SPOUŠTĚNÍ NORMOVANÝM VIDEOSIGNÁLEM .................................................................................................. 45 Automaticky............................................................................................................................................... 46 Manuálně .................................................................................................................................................. 46 Spouštění řádkovými impulsy .................................................................................................................... 46 Automaticky............................................................................................................................................... 46
2
Manuálně .................................................................................................................................................. 46 Použití okénka pro zobrazení detailů signálu............................................................................................. 48 ZOBRAZENÍ ZMĚN IMPEDANCE V SÍTI S VYUŽITÍM ZOBRAZENÍ XY A DOSVITU ..................................................... 50 Téma ......................................................................................................................................................... 52 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 53 Zastavení sběru dat................................................................................................................................... 55 AUTOMATICKÉ NASTAVENÍ............................................................................................................................ 55 Popis ......................................................................................................................................................... 56 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 58 Posouvání kurzoru..................................................................................................................................... 58 VÝCHOZÍ NASTAVENÍ.................................................................................................................................... 58 Poznámky.................................................................................................................................................. 58 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 60 NÁPOVĚDA ................................................................................................................................................. 60 HORIZONTÁLNÍ OVLÁDÁNÍ ............................................................................................................................. 61 Poznámky.................................................................................................................................................. 61 Ovladače a tlačítka .................................................................................................................................... 61 Ovladač HORIZONTAL POSITION............................................................................................................ 61 Tlačítko SET TO ZERO ............................................................................................................................. 61 Ovladač SEC/DIV ...................................................................................................................................... 61 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 61 SEC/DIV.................................................................................................................................................... 61 Window ..................................................................................................................................................... 62 MATEMATICKÉ FUNKCE ................................................................................................................................ 62 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 63 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 63 Měření veličin ............................................................................................................................................ 63 Popis ......................................................................................................................................................... 63 KONTROLA SONDY ....................................................................................................................................... 64 ULOŽENÍ A NAČTENÍ ..................................................................................................................................... 64 Nastavení .................................................................................................................................................. 64 Poznámky.................................................................................................................................................. 64 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 64 Uložení a načtení nastavení ...................................................................................................................... 64 Načtení výchozího nastavení..................................................................................................................... 65 Průběhy..................................................................................................................................................... 65 Poznámky.................................................................................................................................................. 65 Uložení a načtení průběhů......................................................................................................................... 65 Typy spouštění .......................................................................................................................................... 65 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 67 Popis ......................................................................................................................................................... 68 Předspouštění ........................................................................................................................................... 68 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 69 Měření kmitočtu spouštění......................................................................................................................... 69 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 69 Spouštění při splnění podmínky................................................................................................................. 69 Ovladače a tlačítka .................................................................................................................................... 70 Ovladače LEVEL a USER SELECT........................................................................................................... 70 Tlačítko SET TO 50% ................................................................................................................................ 71 Tlačítko TRIG VIEW .................................................................................................................................. 71 Pozastavení............................................................................................................................................... 71 Poznámky.................................................................................................................................................. 72 Důležité poznámky .................................................................................................................................... 72 Stav systému............................................................................................................................................. 72 Poznámky.................................................................................................................................................. 73 VERTIKÁLNÍ OVLÁDÁNÍ ................................................................................................................................. 73 Poznámky.................................................................................................................................................. 73 VERTICAL POSITION ............................................................................................................................... 74
3
NASTAVENÍ ZDROJOVÉHO PRŮBĚHU V ČASOVÉ OBLASTI ................................................................................. 75 Nyquistův kmitočet .................................................................................................................................... 75 ZOBRAZENÍ SPEKTRA FFT............................................................................................................................ 76 Popis ......................................................................................................................................................... 76 Aliasing při FFT ......................................................................................................................................... 78 Odstranění zrcadlových složek .................................................................................................................. 79 Zvětšení a umístění v horizontálním směru ............................................................................................... 79 Vertikální zvětšení a umístění.................................................................................................................... 79 MĚŘENÍ SPEKTRA FFT S VYUŽITÍM KURZORŮ ................................................................................................ 79 INSTALACE A SEJMUTÍ ROZŠIŘUJÍCÍHO MODULU ............................................................................................. 80 Upozornění................................................................................................................................................ 80 Instalace rozšiřujícího modulu ................................................................................................................... 81 KONTROLA INSTALACE MODULU.................................................................................................................... 81 Tisk obsahu displeje .................................................................................................................................. 83 Volba kabelu RS-232................................................................................................................................. 84 Doporučený kabel...................................................................................................................................... 84 PŘIPOJENÍ EXTERNÍHO ZAŘÍZENÍ RS-232 ...................................................................................................... 84 Konvence RS-232 ..................................................................................................................................... 86 Přenos binárních dat ................................................................................................................................. 86 Hlášení chyb V/V RS-232 .......................................................................................................................... 87 Zpracování signálů přerušení .................................................................................................................... 87 Popis vývodů konektoru rozhraní RS-232.................................................................................................. 87 NASTAVENÍ A TESTOVÁNÍ ROZHRANÍ GPIB .................................................................................................... 87 Nastavení rozhraní GPIB........................................................................................................................... 88 Popis ......................................................................................................................................................... 88 ZADÁVÁNÍ PŘÍKAZŮ ...................................................................................................................................... 90 Technické údaje osciloskopu..................................................................................................................... 91 Výchozí nastavení ................................................................................................................................... 102 Srovnání vlastností rozhraní GPIB a RS-232........................................................................................... 104 GPIB........................................................................................................................................................ 104
Obecná bezpečnostní opatření Následující přehled opatření slouží ke snížení nebezpečí úrazu nebo zničení popisovaného přístroje či jiného připojeného zařízení . Aby se předešlo úrazům, používejte přístroj podle pokynů v této příručce. Servis by měla vykovávat pouze kvalifikovaná osoba. Opatření proti úrazu nebo požáru Používejte vhodnou síťovou šňůru. Používejte pouze síťovou šňůru doporučenou výrobcem a schválenou podle příslušných norem. Připojujte a odpojujte správně. Nepřipojujte ani neodpojujte sondy nebo přívodní kabely, pokud jsou připojeny ke zdroji elektrického napětí. Zemnění přístroje. Přístroj je zemněn ochranným vodičem v síťové šňůře. Aby nedošlo k úrazu elektrickým proudem, musí být ochranný vodič připojen k ochrannému kolíku v zásuvce elektrické sítě. Před připojením vstupních nebo výstupních kabelů se přesvědčete, zda je přístroj správně uzemněn. 4
Připojujte sondy správně. Uzemňovací vodič měřící sondy připojujte pouze k zemnímu potenciálu. Nepřipojujte jej na vyšší napětí.
Symboly na výrobku. Na přístroji mohou být umístěny následující symboly:
Nepřekračujete povolené hodnoty vstupních a výstupních konektorů. Dodržujte všechny limity dle technické specifikace a označení na přístroji, snížíte nebezpečí úrazu nebo požáru. Před jakýmkoliv připojením přístroje nejprve zkontrolujte technické podmínky připojení, uvedené v této příručce. Nepoužívejte přístroj bez krytů. Aby nedošlo k úrazu elektrickým proudem nebo požáru, nepoužívejte přístroj, který má sejmuté kryty. Používejte správné pojistky. Používejte pouze pojistky, jejichž typ a jmenovitý proud odpovídá tomuto přístroji. Vyvarujte se nechráněných obvodů. Pokud je přístroj zapnutý, nedotýkejte se nechráněných spojů a součástek. Nepoužívejte přístroj, nepracuje-li správně. Jestliže máte dojem, že přístroj nepracuje správně, nechte jej zkontrolovat kvalifikovaným servisním pracovníkem. Umožněte dostatečnou ventilaci. Dodržujete podmínky pro instalaci přístroje, aby bylo zajištěno správné větrání přístroje při provozu. Nepoužívejte přístroj v mokrém nebo vlhkém prostředí. Nepoužívejte přístroj ve výbušném prostředí. Udržujete povrch přístroje čistý a suchý. Bezpečnostní symboly Označení používané v příručce. V příručce se používá následující označení: VAROVÁNÍ Varování označuje podmínky nebo činnost, které mohou vést k úrazu elektrickým proudem nebo ztrátě života. UPOZORNĚNÍ Upozornění označuje podmínky nebo činnost, které mohou vést k poškození nebo zničení přístroje. Označení na výrobku. Na výrobku je možno nalézt následující označení: DANGER (Nebezpečí), označuje možnost úrazu už v okamžiku, kdy symbol uvidíte. WARNING (Varování), indikuje možnost úrazu, který však nehrozí v okamžiku, kdy symbol uvidíte. CAUTION (Upozornění), indikuje možnost poškození přístroje.
Úvod Příručka je určena pro číslicové paměťové osciloskopy řady TDS1000 a TDS2000. V jednotlivých kapitolách můžete nalézt následující informace: Kapitola Uvedení do provozu obsahuje stručný popis vlastností přístroje a pokyny pro jeho instalaci. Kapitola Popis funkcí osciloskopu zahrnuje vysvětlení základních funkcí a činností osciloskopu: nastavení, spouštění, sběru dat, změnu měřítka a umístění průběhů, měření apod. Kapitola Základy ovládání obsahuje informace o ovládání osciloskopu. V kapitole Příklady aplikací je uvedena celá řada příkladů použití osciloskopu pro měření, které Vám mohou pomoci při řešení Vašich měřících úloh. V kapitole Funkce přístroje jsou uvedeny nabídky a funkce přiřazené ovládacím prvkům a jejich dostupné rozsahy. Kapitola Rychlá Fourierova transformace (FFT) obsahuje podrobné informace o použití této funkce. V kapitole Komunikační modul TDS2CMA je uveden popis doplňkového modulu a pokyny pro nastavení portů RS-232, GPIB a Centronics pro použití osciloskopu s přídavným zařízení, např. tiskárnou nebo počítačem. Dodatek A: Technické údaje obsahuje elektrické, mechanické, klimatické a další specifikace přístroje, příslušné certifikáty a bezpečnostní normy. Dodatek B: Příslušenství obsahuje stručný přehled standardního příslušenství a doplňkových zařízení. Dodatek C: Údržba a čistění popisuje péči o osciloskop. Dodatek D: Výchozí nastavení obsahuje přehled nabídek a ovládacích prvků s výchozími (továrními) hodnotami, které se nastaví po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP na ovládacím panelu. Dodatek E: Rozhraní GPIB a RS-232 srovnává oba protokoly a pomáhá při jejich výběru podle Vašich požadavků.
6
5
Systém nápovědy Konvence Osciloskop je vybaven elektronickou nápovědou (bohužel ne v českém jazyce), která pokrývá všechny funkce a vlastnosti osciloskopu. V nápovědě můžete zobrazit několik druhů informací: Obecné informace, které slouží k pochopení funkce osciloskopu a pomáhají při jeho používání, např. použití systému nabídek. Informace o určitých nabídkách a ovládacích prvcích, např. Vertikální ovladače. Rady k odstranění potíží, se kterými se můžete při používání osciloskopu setkat, např. omezení šumu.
V příručce se používají následující konvence: Tlačítka na ovládacím panelu, ovladače a konektory jsou uváděny velkými písmeny, např. HELP, PRINT. Položky nabídek jsou uváděny velkými písmeny na začátku každého slova, např. Peak Detect, Window Zone.
Systém nápovědy poskytuje tři způsoby vyhledávání informací, které potřebujete: kontextová nápověda, odkazy a rejstřík. Kontextová nápověda Osciloskop po stisknutí tlačítka HELP zobrazí informace o naposledy zobrazené nabídce. Indikátor HELP SCROLL pod ovladačem HORIZONTAL POSITION indikuje alternativní funkci tohoto ovladače. Pokud má nápověda víc než jednu stránku, přejdete na další stránky v tématu otáčením tímto ovladačem. Odkazy Většina témat nápovědy obsahuje termíny ve špičatých závorkách, např.
. To jsou odkazy na jiná témata. Ovladačem HELP SCROLL můžete přesouvat zvýraznění z jednoho odkazu na další. Stisknutím tlačítka Show Topic se zobrazí téma odpovídající zvýrazněnému odkazu. Tlačítkem Back se vrátíte do předcházejícího tématu. Rejstřík Stiskněte tlačítko HELP na ovládacím panelu a potom tlačítko Index. Tlačítky Page Up nebo Page Down přejděte na tu stránku rejstříku, která obsahuje požadované téma. Ovladačem HELP SCROLL zvýrazněte požadované téma a zobrazte je stisknutím tlačítka Show Topic. Poznámka: Stisknutím tlačítka Exit nebo libovolného tlačítka nabídky zrušíte zobrazení nápovědy a obnovíte zobrazení průběhů.
7
Poznámka: Tlačítka položek se také někdy nazývají obrazovková tlačítka, boční tlačítka, programová tlačítka apod. Oddělovač se používá při popisu stisknutí několika tlačítek postupně za sebou. Popis UTILITY Options RS-232 znamená, že stisknete tlačítko UTILITY, po něm tlačítko Options a potom tlačítko RS-232.
Likvidace dílů Díly obsahující rtuť. Výbojka se studenou katodou, která se používá pro podsvětlování displeje, obsahuje stopové množství rtuti. Pokud chcete výrobek regenerovat, musíte jej odeslat v souladu s místními předpisy, vztahujícími se k výrobkům obsahujícím rtuť, nebo přístroj odeslat do recyklačního střediska Tektronix (RAMS). Adresu a další pokyny Vám sdělí prodejce.
8
Příprava k provozu Číslicové paměťové osciloskopy řady TDS1000 a TDS2000 jsou malé, lehké osciloskopy ve stlním provedení, které můžete používat pro měření se zemněním. Tato kapitola obsahuje kromě popisu základních vlastností následující témata:
Připojení zařízení Rychlé ověření funkce Kontrola a kompenzace sond Přizpůsobení dělícího poměru sondy Spuštění autokalibračního programu
Možnost spouštění impulsy určité šířky Možnost spouštění TV signálem s volbou synchronizace určitým řádkem Spouštění vnějším signálem Uložení nastavení i průběhu signálu Různý dosvit displeje Rozhraní RS-232, GPIB a Centronix v doplňkovém modulu TDS2CMA Communications Extension Module Uživatelské rozhraní s možností volby deseti jazyků
Připojení Síťová šňura Používejte pouze síťovou šňůru určenou k osciloskopu. Přístroj připojujte ke zdroji s rozsahem napětí 90 – 264 Vstř a kmitočtem 47 – 63 Hz. Pokud používáte zdroj s kmitočtem 400 Hz, musí mít napětí 90 – 132 Vstř a kmitočet 360 – 440 Hz. Doporučené síťové šňůry najdete na stránce 118.
Poznámka: Osciloskop umožňuje vždy po zapnutí zvolit jazyk pro zobrazování hlášení na displeji. Volbu jazyka můžete provést kdykoliv tak, že stisknete tlačítko UTILITY a tlačítkem Language zvolíte požadovaný jazyk.
Základní vlastnosti V následující tabulce a dalším textu jsou uvedeny základní vlastnosti přístroje. Model TDS1002 TDS1012 TDS2002 TDS2012 TDS2014 TDS2022 TDS2024
Počet Šířka pásma kanálů 2 60 MHz 2 100 MHz 2 60 MHz 2 100 MHz 4 100 MHz 2 200 MHz 4 200 MHz
Maximální vzorkovací rychlost 1,0 GS/s 1,0 GS/s 1,0 GS/s 1,0 GS/s 1,0 GS/s 2,0 GS/s 2,0 GS/s
Displej monochromatický monochromatický barevný barevný barevný barevný barevný
Systém kontextové nápovědy Barevný nebo monochromatický displej LCD Možné omezení šířky pásma 20 MHz Délka záznamu 2500 vzorků pro každý kanál Nabídka Autoset (Automatické nastavení) Průvodce kontrolou sondy Kurzory s možností odečtu hodnoty Měření kmitočtu spouštěcího signálu Jedenáct automatických měření Průměrování průběhu a detekce špiček Dvojitá časová základna Matematická rychlá Fourierova transformace (FFT)
Zabezpečovací lanko Osciloskop a rozšiřující modul můžete zajistit na pracovišti zabezpečovacím lankem proti odcizení, které provléknete oky na obou částech.
9
10
Rychlé ověření funkce
Průvodce kontrolou sondy
Následujícím postupem si můžete ověřit správnou funkci přístroje.
Správnou funkci sondy můžete rychle ověřit využitím funkce Průvodce kontrolou sondy. Průvodce můžete využít i při kompenzaci sondy (provádí se prvkem na těle sondy nebo na jejím konektoru) nebo při nastavování útlumu sondy pro vertikální zobrazení (položky Probe, která se zobrazí po stisknutí tlačítka CH 1 MENU).
1. Zapněte osciloskop. Počkejte dokud se nezobrazí hlášení, že proběhly všechny testy (PASSED). stiskněte tlačítko DEFAULT SETUP. Výchozí nastavení útlumu sondy je 10X.
2. Na sondě P2200 přepněte přepínač do polohy 10X a připojte ji ke vstupu kanálu 1 na osciloskopu. Výřez na konektoru sondy nasaďte na výstupek na konektoru BNC CH 1, zasuňte konektor a pootočením doprava jej zajistěte. Připojte špičku sondy a referenční vodič ke konektoru PROBE COMP.
3. Stiskněte tlačítko AUTOSET. Po několika sekundách by se měl na displeji objevit obdélníkový signál (přibližně 5 Všš, 1 kHz). Stiskněte dvakrát tlačítko CH 1 MENU, a potom stisknutím tlačítka CH 2 MENU zobrazte kanál 2 a zopakujte kroky 2 a 3. U čtyřkanálových modelů proveďte shodný postup i pro kanál CH 3 a CH 4.
Kontrolu činnosti sondy byste měli provést po každém připojení sondy k přístroji. Průvodce kontrolou sondy spustíte stisknutím tlačítka PROBE CHECK. Pokud je sonda správně připojená, správně kompenzovaná a hodnota Probe v nabídce VERTICAL odpovídá připojené sondě, zobrazí se v dolní části displeje hlášení PASSED. V opačném případě se zobrazí pokyny pro odstranění zjištěných potíží. Poznámka: Kontrola sondy je vhodná pro sondy 1X, 10X a 100X, nelze ji použít pro vstup EXT TRIG na ovládacím panelu. Při kompenzaci sondy, připojené ke konektoru BNC EXT TRIG na ovládacím panelu, postupuje podle následujících pokynů: 1. Připojte sondu k libovolnému konektoru BNC, např. ke vstupu CH 1. 2. Stiskněte tlačítko PROBE CHECK a postupujte podle pokynů na displeji. 3. Po kontrole správné činnosti připojte sondu ke vstupu EXT TRIG.
Bezpečnost sondy Chránítko na obvodu těla sondy poskytuje ochranu prstů proti úrazu elektrickým proudem.
Výstraha Při práci držte sondu tak, aby prsty byly vždy za chránítkem, snížíte nebezpečí úrazu elektrickým proudem. Pokud je sonda připojena ke zdroji napětí, nedotýkejte se jejích kovových částí, mohlo by dojít k úrazu elektrickým proudem. Připojte sondu k osciloskopu a před měřením připojte uzemňovací svorku na zemní potenciál.
11
12
Nastavení útlumu sondy Manuální kompenzace sondy Kromě automatické kontroly sondy můžete sondu zkontrolovat a dostavit pro daný vstup i manuálně. V nabídce daného vstupu nastavte pro položku Probe hodnotu útlumu 10X. Na sondě P2200 přepněte přepínač do polohy 10X a připojte ji ke vstupu kanálu 1. Jestliže používáte sondu s připojovacím háčkem, přesvědčete se, že je háček správně nasazen. Připojte špičku sondy ke konektoru PROBE COMP ~ 5 V a referenční kabel ke konektoru PROBE COMP Ground. Zobrazte příslušný kanál a stiskněte tlačítko AUTOSET.
Sondy jsou vyráběny s různými hodnotami útlumu, který má vliv na velikost zobrazeného signálu ve vertikálním směru. Funkce Probe Check ověřuje, zda hodnota útlumu zadaná v položce Probe odpovídá útlumu použité sondy. Alternativně můžete při kontrole útlumu sondy stisknout tlačítko CH 1 MENU a zvolit pro položku Probe hodnotu, která odpovídá útlumu použité sondy. Poznámka: Pro položku Probe je výchozí nastavení 10X. Ověřte si, že přepínač útlumu na sondě P2200 je nastaven podle hodnoty, zvolené v položce Probe na osciloskopu. Přepínač má polohy 1X a 10X.
Zkontrolujte tvar zobrazeného průběhu. Poznámka: Pokud je přepínač útlumu nastaven do polohy 1X, sonda P2200 omezuje šířku pásma osciloskopu na 6 MHz. Chcete-li využít celou šířku pásma osciloskopu, přepněte přepínač do polohy 10X.
Autokalibrace
Je-li třeba, nastavte sondu tak, aby byl signál správně kompenzován. Opakujte postup podle potřeby znovu.
Funkce umožňuje rychle optimalizovat signálovou cestu pro dosažení maximální přesnosti měření. Funkci můžete použít kdykoliv, měla by však být provedena vždy, když se okolní teplota změní o 5°C nebo více. Při autokalibraci odpojte od vstupů sondy nebo kabely. Pak stiskněte tlačítko UTILITY a zvolte funkci Do Self Cal a pokračuje podle pokynů na displeji.
14
13
Popis funkcí osciloskopu V následující kapitole jsou uvedeny informace o tom, čemu byste měli rozumět dřív, než začnete osciloskop používat. Pro efektivní využití osciloskopu musíte znát základní informace o následujících funkcích osciloskopu:
Nastavení sociloskopu Spouštění Vzorkování dat (signálů) Změna velikosti a umístění průběhu Měření na zobrazeném průběhu
Výchozí nastavení Při odeslání z výroby je osciloskop nastaven pro normální činnost. Toto nastavení se označuje jako výchozí. Výchozí nastavení se načte po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP. Hodnoty výchozího nastavení jsou uvedeny v Dodatku D. Spouštění Spuštěním se definuje okamžik, kdy osciloskop začne zaznamenávat data a zobrazovat průběh. Pokud je spouštění správně nastaveno, změní se nestabilní zobrazení nebo prázdný displej na zobrazení průběhu signálu.
Na následujícím obrázku je blokové schéma jednotlivých funkcí osciloskopu a vazeb mezi nimi.
Pokud stisknete tlačítko RUN/STOP nebo SINGLE SEQ pro spuštění záznamu dat, provede osciloskop následující kroky: 1. Načte data pro zobrazení průběhu signálu vlevo od bodu spuštění dle nastavení. Tato funkce se nazývá předspouštění (Pretrigger). Pokračuje ve sběru dat a čeká na spouštěcí událost. Detekuje spouštěcí událost. Pokračuje ve sběru dat až do dosažení plné délky záznamu. Zobrazí nově zaznamenaný průběh.
2. 3. 4. 5.
Poznámka: Při spouštění hranou nebo impulsem počítá osciloskop četnost spouštěcích událostí a určuje kmitočet spouštění, který zobrazuje v pravém dolním rohu displeje.
Nastavení osciloskopu V následující části se seznámíte se třemi funkcemi, které zřejmě budete při práci s přístrojem často používat: Automatické nastavení, Uložení nastavení a Načtení nastavení. Automatické nastavení Funkce zajišťuje stabilní zobrazení průběhů. Automaticky se nastavuje vertikální velikost, horizontální velikost a spouštění. Může se zobrazit také několik automaticky naměřených číselných hodnot, v závislosti na typu signálu. Uložení nastavení Osciloskop uloží současné nastavení, pokud po poslední změně vyčkáte alespoň 5 sekund a teprve potom osciloskop vypnete. Po zapnutí se uložené hodnoty znovu načtou. V nabídce SAVE/RECALL můžete trvale uložit až 10 různých nastavení.
Zdroj Položkou Trigger Source můžete zvolit signál, který bude osciloskop používat pro spouštění. Zdrojem může být signál připojený ke vstupnímu kanálu nebo ke konektoru EXT TRIG, případně napájecí napětí v elektrické síti (pouze při spouštění hranou – Edge). Typy spouštění Osciloskop podporuje tři typy spouštění: hranou (Edge), vidosignálem (Video) a impulsem (Pulse Width). Režimy spouštění Položkou Trigger Mode se definuje způsob, jakým osciloskop načítá data, pokud nedetekuje spouštěcí událost. K dispozici je Automatický nebo Normální režim. Jednorázový záznam dat se spouští stisknutím tlačítka SINGLE SEQ.
Načtení nastavení Osciloskop může načíst nastavení, které bylo uloženo před vypnutím, jedno z uložených nastavení nebo výchozí nastavení. Další informace najdete na stránce ***.
15
16
Vazba Položkou Trigger Coupling se definuje, která část signálu projde do spouštěcích obvodů. V řadě případů to může přispět k dosažení stabilního zobrazení. Při volbě způsobu vazby stiskněte tlačítko TRIG MENU, zvolte položku Edge nebo Pulse a v ní zadejte volbu pro Coupling. Poznámka: Vazba spouštěcích obvodů ovlivňuje pouze signál v systému spouštění, neovlivňuje šířku pásma ani vazbu signálu zobrazovaného na displeji. Signál, který je předáván do spouštěcích obvodů, můžete zobrazit stisknutím a přidržením tlačítka TRIG VIEW. Umístění Horizontální umístění se definuje časem, který odpovídá vzdálenosti okamžiku spuštění od středu displeje. Další informace jsou uvedeny na stránce ***. Směr a úroveň Parametry Slope (směr) a Level (úroveň) pomáhají při definování spouštěcí události. Nastavení Slope (pouze u typu spouštění Edge) určuje, zda se okamžik spouštění hledá na vzestupné nebo sestupné hraně signálu. Ovladačem TRIGGER LEVEL se definuje bod na hraně, v kterém dojde ke spuštění.
Vzorkování signálu Osciloskop převádí signál do číslicové podoby a zobrazuje jeho průběh. Režim sběru dat definuje způsob digitalizace signálu, časová základna ovlivňuje časové intervaly a úroveň podrobností v záznamu dat. Režimy sběru dat K dispozici jsou tři režimy sběru dat: Sample (Vzorkování), Peak Detect (Detekce špiček) a Average (Průměrování). Vzorkování V tomto režimu osciloskop vzorkuje signál v pravidelných časových intervalech a ze vzorků vytváří průběh signálu. Ve většině případů se tímto způsobem signály reprezentují správně. Uvedený režim však nedokáže zachytit rychlé změny signálu, ke kterým dochází v intervalu mezi vzorky. Může proto dojít k aliasingu, ke kterým dochází v intervalu mezi vzorky. Může proto dojít k aliasingu (je popsán na stránce ***) nebo ke ztrátě úzkých impulsů. V těchto případech je vhotné použít pro sběr dat režim Detekce špiček. Detekce špiček V tomto režimu osciloskop vyhledává nejvyšší a nejnižší hodnotu vstupního signálu v každém intervalu vzorkování a zjištěné hodnoty použijte při vytváření průběhu signálu. Může tedy načíst a zobrazit úzké impulsy, které mohou být ztraceny v režimu Vzorkování. V uvedeném režimu bude vyšší šum. Průměrování V tomto režimu osciloskop načte data z několika period průběhu, vypočítá průměrné hodnoty jednotlivých vzorků a zobrazí z nich průběh signálu. Uvedeným způsobem se omezuje náhodný šum v signálu. Časová základna Osciloskop digitalizuje průběh v určitých časových okamžicích. Časovou základnou se určuje, jak často budou odebírány vzorky. Pro nastavení časové základny vzhledem k horizontálnímu rozměru, který Vám nejlépe vyhovuje, se používá ovladač SEC/DIV.
Změna velikosti a umístění průběhů Zobrazení průběhů se mění nastavením jejich velikosti (měřítka) a umístění. Při změně měřítka bude zobrazený signál větší, resp. menší. Při změně umístění se průběh signálu posouvá na displeji nahoru, dolů, doleva nebo doprava. Indikátor kanálu (umístěný vlevo od mřížky) identifikuje jednotlivé průběhy na displeji. Indikátor odpovídá nulové úrovni zaznamenaného signálu. Popis displeje a zobrazení na něm je uveden na stránce ***.
17
Vertikální měřítko a umístění Vertikální umístění průběhů na displeji se mění posouváním nahoru nebo dolů. Při porovnávání dat můžete jednotlivé průběhy umístit na sebe nebo nad sebou.
18
Modely osciloskopů s šířkou pásma 60 nebo 100 MHz vzorkují rychlostí až 1 GS/s (GigaSample – miliarda vzorků). Modely s šířkou pásma 200 MHz vzorkují rychlostí až 2 GS/s. V obou případech jsou maximální rychlosti vzorkování alespoň destinásobkem šířky pásma. Vysoké rychlosti vzorkování snižují nebezpečí vzniku aliasingu.
Při změně měřítka se změní velikost signálu vzhledem k nulové úrovni. Vznik aliasingu lze odhalit několika způsoby: Další informace najdete na stránkách *** a ***. Vertikální měřítko a umístění, informace o předvzorkování Ovladačem HORIZONTAL POSITION můžete zobrazit průběh signálu před spouštěcí událostí, po spouštěcí události nebo před i po ní. Pokud změníte horizontální umístění průběhu, měníte ve skutečnosti čas mezi spouštěcí událostí a středem displeje (průběh se posune doleva nebo doprava). Pokud například chcete najít příčinu rušivých špiček v testovacím obvodu, můžete pro spouštění využít rušivou špičku a definovat dostatečně dlouhou dobu předvzorkování, v které se zachytí dostatek dat před rušivým impulsem. Potom můžete průběh analyzovat a případně zjisti příčinu špiček. Horizontální měřítko všech průběhů současně se mění ovladačem SEC/DIV. Můžete například zobrazit pouze jednu periodu signálu a měřit překmit vzestupné hrany. Osciloskop zobrazuje horizontální měřítko v jednotkách času na jeden dílek. Všechny aktivní průběhy používají stejnou časovou základnu, a proto se zobrazuje pouze jeden údaj pro všechny kanály, s výjimkou použití Window Zone (Časové okénko). Informace o jeho použití jsou uvedeny stránce ***.
Ovladačem SEC/DIV měňte horizontální měřítko. Pokud se velmi podstatně mění tvar průběhu, dochází zřejmě k aliasingu. Zvolte pro záznam dat režim Detekce špiček (viz stránka ***). V tomto režimu se vzorkují nejvyšší a nejmenší hodnoty a osciloskop detekuje rychle se měnícíc signály. Pokud se velmi podstatně změní tvar průběhu, dochází zřejmě k aliasingu. Pokud je kmitočet spouštění vyšší, než je uvedeno na displeji, dochází zřejmě k aliasingu nebo signál prochází spouštěcí úrovní několikrát. analýzou průběhu lze zjistit, zda by měl signál procházet zvolenou spouštěcí úrovní v každé periodě pouze jednou. Pokud je vysoká pravděpodobnost vícenásobného průchodu během jedné periody, zvolte takovou spouštěcí úroveň, která zajistí jediné spuštění v periodě. Zůstane-li kmitočet spouštění vyšší, než je zobrazeno na displeji, dochází zřejmě k aliasingu. Pokud je kmitočet spouštění nižší, nelze uvedený test použít. Pokud je zobrazovaný signál současně zdrojem spouštění, použijte mřížku na displeji nebo kurzory a odhadněte kmitočet zobrazeného průběhu. Srovnejte jej s kmitočtem spouštění (Trigger Frequency) zobrazeným v pravém dolním rohu displeje. Pokud se podstatně liší, dochází zřejmě k aliasingu.
Další informace jsou uvedeny na stránkách *** a ***. Aliasing v časové doméně Aliasing je chybná interpretace signálu, ke které dochází, pokud osciloskop nevzorkuje signál dostatečně často na to, aby ze získaných vzorků mohl přesně rekonstruovat jeho průběh. V tomto případě se zobrazuje průběh s nižším kmitočtem, než má skutečný signál, nebo se zobrazuje nestabilní průběh.
Osciloskop reprezentuje signály přesně, ale je omezen šířkou pásma sondy, šířkou pásma zesilovačů a rychlostí vzorkování. K aliasingu nedochází, pokud je vzorkovací kmitočet alespoň dvakrát vyšší než je nejvyšší kmitočet obsažený v měřeném signálu. Nejvyšší kmitočet, který lze při dané rychlosti vzorkování správně reprezentovat, se nazývá Nyquistův kmitočet. Rychlost vzorkování se nazývá Nyquistova rychlost a je dána dvojnásobkem Nyquistova kmitočtu. 19
20
V následující tabulce jsou uvedena nastavení časové základny, které je vhodné používat, aby se zabránilo aliaingu při různých kmitočtech a rychlostech vzorkování. Při nastavení nejrychlejších časových základen k aliaingu dochází jen výjimečně, díky omezené šířce pásma vstupních zesilovačů osciloskopu.
Nastavení v režimu Sample, kterým se potlačí aliasing Časová základna Počet vzorků Maximální kmitočtová (SEC/DIV) za sekundu složka 25 až 250,0 ns 1 GS/s nebo 2 GS/s * 200,0 MHz ** 500,0 ns 500,0 MS/s 200,0 MHz ** 250,0 MS/s 125,0 MHz ** 1,0 μs 100,0 MS/s 50,0 MHz ** 2,5 μs 50,0 MS/s 25,0 MHz ** 5,0 μs 25,0 MS/s 12,5 MHz ** 10,0 μs 10,0 MS/s 5,0 MHz 25,0 μs 5,0 MS/s 2,5 MHz 50,0 μs 2,5 MS/s 1,25 MHz 100,0 μs 1,0 MS/s 500,0 kHz 250,0 μs 500,0 kS/s 250,0 kHz 500,0 μs 1,0 ms 250,0 kS/s 125,0 kHz 2,5 ms 100,0 kS/s 50,0 kHz 5,0 ms 50,0 kS/s 25,0 kHz 10,0 ms 25,0 kS/s 12,5 kHz 25,0 ms 10,0 kS/s 5,0 kHz 50,0 ms 5,0 kS/s 2,5 kHz 100,0 ms 2,5 kS/s 1,25 kHz 250,0 ms 1,0 kS/s 500,0 Hz 500,0 ms 500,0 S/s 250,0 Hz 1,0 s 250,0 S/s 125,0 Hz 2,5 s 100,0 S/s 50,0 Hz 5,0 s 50,0 S/s 25,0 Hz 10,0 s 25,0 S/s 12,5 Hz 25,0 s 10,0 S/s 5,0 Hz 50,0 s 5,0 S/s 2,5 Hz * závisí na modelu osciloskopu ** šířka pásma je u sondy 1X omezena na 6 MHz
Měření na zobrazeném průběhu Na displeji osciloskopu se zobrazuje závislost napětí na čase. To umožňuje provádět na zobrazeném průběhu řadu měření. Měření lze provádět několika způsoby. Můžete použít mřížku na displeji, kurzory nebo automatická měření. Mřížka na displeji Mřížka umožňuje rychlé vizuální odhady. Můžete např. při pohledu na displej odhadnout, že amplituda signálu je o málo větší než 100 mV. Měření můžete provést jednoduše tak, že spočítáte odpovídající hlavní a vedlejší dílky a vynásobíte výsledek měřítkem. Pokud například rozdílu maximální a minimální hodnoty průběhu odpovídá 5 hlavních dílků mřížky a měřítko je 100 mV/dílek, můžete lehce vypočítat, že mezivrcholová hodnota napětí je: 5 dílků x 100 mV/dílek = 500 mV
Kurzory Tato metoda umožňuje používat k měření pohyblivé kurzory, které se vždy zobrazují ve dvojících, a odečítání odpovídajících číselných hodnot zobrazovaných na displeji. K dispozici jsou dva druhy kurzorů: napěťové a časové. Pokud používáte kurzory, ověřte si, že je položka Source nastavena na ten průběh na displeji, na kterém chcete provádět měření. Kurzory se zapínají stisknutím tlačítka CURSOR. Napěťové kurzory Mají tvar vodorovných čar a slouží k měření vertikálních parametrů. Časové kurzory Mají tvar svislých čar a slouží k měření horizontálních parametrů.
21
Automatizovaná měření V nabídce MEASURE lze provádět až pět automatizovaných měření najednou. Při automatických měřeních provádí veškeré výpočty osciloskop. Pro měření se používají načtené a uložené hodnoty, proto je mnohem přesnější než v ostatních způsobech. Výsledky automatizovaných měření se zobrazují na displeji a aktualizují se při pravidelně po načtení nových dat.
22
Základy ovládání Ovládací panel je rozdělen do několika oblastí, které usnadňují vyhledávání a používání ovládacích prvků. V následující kapitole je uveden stručný přehled ovladačů a informací, zobrazovaných na displeji.
Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
23
24
Displej Kromě průběhu signálu je na displeji zobrazována celá řada dalších údajů o průběhu a nastavení přístroje.
1. Symbol indikuje režim záznamu dat. Vzorkování Detekce špiček
Poznámka: Obdobné informace o funkci FFT jsou uvedeny na stránce ***.
Průměrování 2. Stav spouštění indikuje: Armed Osciloskop načítá data předvzorkování, všechny spouštěcí události jsou ignorovány Ready Všechna data předvzorkování byly načtena, osciloskop je připraven na spouštěcí událost Trig’d Osciloskop přijal spouštěcí událost a načítá data Stop Osciloskop zastavil sběr dat Acq. Complete Osciloskop dokončil jednorázový sběr dat (Single Sequence) Auto Osciloskop pracuje v automatickém režimu a načítá data bez spouštění Scan Osciloskop načítá a zobrazuje data průběžně v režimu přepisování (rolování) 3. Značka zobrazuje horizontální umístění spouštěcího bodu. Polohu značky můžete nastavit ovladačem HORIZONTAL POSITION. 4. Údaj zobrazuje čas odpovídající středu mřížky. Čas spouštění je 0. 5. Značka zobrazuje spouštěcí úroveň pro typ spouštění Edge (Hrana) nebo Pulse Width (Impuls). 6. Značky zobrazují referenční (nulové) body zobrazených průběhů. Nezobrazený kanál není označen značkou. 7. Symbol šipky signalizuje, že příslušný průběh je invertován. 8. Údaje zobrazují vertikální měřítka pro jednotlivé kanály. 9. Symbol Bw signalizuje, že příslušný kanál má omezenou šířku pásma. 10. Údaj představuje nastavení hlavní časové základny. 11. Údaj představuje nastavení časové základny v okénku, pokud se používá. 12. Údaj zobrazuje spouštěcí zdroj, který se používá ke spouštění. 13. Symboly zobrazují zvolený druh spouštění: Spouštění vzestupnou hranou. Spouštění sestupnou hranou. Spouštění videosignálem – synchronizace řádky Spouštění videosignálem – synchronizace snímky Spouštění impulsem – kladná polarita Spouštění impulsem – záporná polarita 14. Údaj zobrazuje úroveň pro spouštění hranou nebo impulsem. 15. V této oblasti se zobrazují různá hlášení, některá z nich pouze na dobu 3 sekund. Pokud načtete uložený průběh signálu, zobrazí se informace o referenčním průběhu, např. RefA 1.00V 500 μs. 16. Údaj zobrazuje kmitočet spouštění.
25
26
Oblast pro zobrazení hlášení V dolní části dipleje je oblast pro zobrazování hlášení (položka 15 na předcházejícím obrázku), v které se uvádějí následující typy informací: Pokyny pro přechod do jiné nabídky, například po stisknutí tlačítka TRIG MENU: For TRIGGER HOLDOFF, go to HORIZONTAL Menu Návody pro další postup, například po stisknutí tlačítku MEASURE: Push an option button to change its measurement Informace o činnosti, kterou osciloskop provedl, například po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP: Default setup recalled Informace o průběhu, například po stisknutí tlačítka AUTOSET: Square wave or pulse detected on CH1
Využití systému nabídek Uživatelské rozhraní osciloskopů řady TDS1000 a TDS2000 bylo navrženo tak, aby umožňovalo snadný přístup k různým funkcím v systému nabídek. Po stisknutí tlačítka na ovládacím panelu se na pravé straně displeje zobrazí odpovídající nabídka, která obsahuje položky a volby, dostupné po stisknutí neoznačeného tlačítka vpravo od dané položky – tlačítka položky. (Tlačítka položek se také někdy nazývají obrazovková tlačítka, boční tlačítka, programová tlačítka apod.) V systému nabídek se využívají následující druhy položek: Volba stránky (podnabídky): U některých nabídek můžete použít horní tlačítko položek pro volbu dvou nebo tří podnabídek. Po každém stisknutí tlačítka se volby změní. Pokud například stisknete horní tlačítko položek v nabídce SAVE/REC, zobrazí se buď podnabídka SETUPs nabo Waveforms. Seznam: Osciloskop po každém stisknutí tlačítka položky nastavuje hodnotu jiného parametru. Pokud například stisknete tlačítko CH 1 MENU a potom horní tlačítko položky, budete procházet seznamem voleb pro Vertical Coupling. Akce: Osciloskop zobrazí typ akce, která se provede okamžitě po stiskuní tlačítka Action. Pokud například stisknete tlačítko DISPLAY a potom tlačítko Contrast Increase, změní se kontrast displeje okamžitě. Přepínač: Osciloskop používá pro každou volbu jiné tlačítko. Právě zvolená položka je zvýrazněna. Například, po stisknutí tlačítka ACQUIRE se zobrazí několik režimů vzorkování. Požadovaný režim se volí stisknutím odpovídajícího tlačítka.
27
28
Vertikální ovladače
Horizontální ovladače
CH 1, CH 2, CH 3, CH 4, CURSOR 1 a CURSOR 2 POSITION Nastavuje vertikální polohu průběhu. Pokud jsou zapnuté kurzory, slouží ovladače k nastavení jejich polohy. Alternativní funkce je signalizována rozsvícením příslušného indikátoru. CH 1, CH2, CH3 & CH 4 MENU Zobrazuje položky z nabídky vertikálního zobrazení a zapíná nebo vypíná zobrazení kanálů. VOLTS/DIV (CH1, CH2, CH3 & CH4) Nastavuje měřítka pro kalibrovanou velikost zobrazení. MATH MENU Zobrazuje nabídku matematických operací a slouží i k zapnutí a vypnutí zobrazení matematicky zpracovaných průběhů.
POSITON Upravuje horizontální polohu průběhu signálů ze všech kanálů a matematicky zpracovaného průběhu. Rozlišení se mění v závislosti na nastavení časové základny. Další informace jsou uvedeny na stránce ***. Poznámka: Při větších změnách nastavení horizontální polohy přepněte SEC/DIV na větší hodnotu, změňte horizontální polohu a potom vraťte ovladač do původní polohy. Pokud jsou zobrazená témata nápovědy, můžete ovladačem procházet odkazy nebo položkami rejstříku. HORIZ MENU Zobrazuje položky z nabídky horizontálního zobrazení. SET TO ZERO Nastavuje horizontální umístění na nulu. SEC/DIV Nastavuje hlavní časovou základnu (Jednotky času na dílek) a časovou základnu okénka. Pokud je povolena funkce Window Zone, mění šířku okénka změnou její časové základny. Další informace o vytváření a používání okénka jsou na stránce ***.
29
Ovladače spouštění
30
Ovládací tlačítka
SAVE/RECALL. Zobrazuje nabídku pro uložení/načtení nastavení a průběhů. MEASURE. Zobrazuje nabídku automatického měření. ACQUIRE. Zobrazuje nabídku režimu záznamu dat. DISPLAY. Zobrazuje nabídku typů zobrazení. CURSOR. Zobrazuje kurzorovou nabídku. Pokud je nabídka zobrazena, lez ovladačem Vertical Position upravovat polohu kurzorů (pokud jsou zapnuté). Kurzory zůstávají zobrazeny (dokud je nevypnete) i poté, co opustíte nabídku, ale nelze je už nastavovat. LEVEL a USER SELECT Ovladačem se při spouštění hranou (Edge) nastavuje spouštěcí úroveň, kterou musí signál projít, aby se spustil záznam dat. Alternativní funkcí ovladače je nastavování funkcí v nabídce USER SELECT, alternativní funkce je signalizována rozsvícením indikátoru. USER SELECT Pozastavení Řádek videosignálu Šířka impulsu
Popis Nastavuje dobu, která musí uplynout, než může být akceptována další spouštěcí událost. Další informace jsou uvedeny na stránce ***. Nastavuje osciloskop na určité číslo řádku, pokud je položka Trigger Type nastavena na Video a položka Sync na hodnotu Line Number. Nastavuje šířku impulsu, pokud je položka Trigger Type nastavena na Pulse a stisknete tlačítko Set Pulse Width.
TRIG MENU Zobrazuje nabídku pro nastavení spouštění záznamu dat.
UTILITY. Zobrazuje nabídky pomocných funkcí. DEFAULT SETUP. Obnovuje výchozí tovární nastavení osciloskopu. AUTOSET. Automaticky nastavuje parametry přístroje a optimalizuje zobrazení signálu. SINGLE SEQ. Spouští jednorázový záznam průběhu signálu. RUN/STOP. Spouští opakovaný záznam signálu nebo jej zastavuje. PRINT. Tlačítkem se spouští tiskové operace. Osciloskop musí být vybaven rozšiřujícím modulem s rozhraním Centronics, RS-232 nebo GPIB. Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
Konektory
SET LEVEL TO 50% Spouštěcí úroveň je nastavena na 50% rozsahu mezi špičkami spouštěcího signálu. FORCE TRIG Dokončí záznam bez ohledu na příslušný spouštěcí signál. Pokud je záznam pozastaven, není tlačítko funkční. TRIG VIEW Jestliže stisknete a přidržíte tlačítko TRIGER VIEW, zobrazí se místo měřeného průběhu průběh spouštěcího signálu a umožní sledovat, jak nastavení spouštění (např. druh vazby) ovlivňuje spouštěcí signál.
31
32
PROBE COMP Výstup referenční úrovně a zemnění pro kompenzaci sondy. Použijte jej v případě, že chcete elektricky přizpůsobit sondu vstupnímu obvodu osciloskopu (viz stránka ***). Vztažný potenciál (zem) sondy a stínění BNC jsou připojeny k zemi a pokládají se za zemnící svorky.
Jednoduchá měření Je nutné zobrazit signál v obvodu, ale není známa ani jeho amplituda ani frekvence. Potřebujete rychle zobrazit signál a změřit jeho kmitočet, periodu a napětí špička-špička.
Upozornění: Pokud připojíte zdroj napětí k zemnící svorce, můžete poškodit osciloskop nebo měřený obvod. K zemnícím svorkám nepřipojujte zdroje napětí. CH 1, CH 2, CH 3 a CH 4 Vstupní konektory pro připojení měřeného signálu. EXT TRIG Vstupní konektor pro vnější zdroj spouštění. Pokud chcete zvolit zdroj spouštění Ext nebo Ext/5, použijte nabídku Trigger.
Příklady aplikací V následující kapitole je uvedeno několik příkladů nejčastějšího použítí osciloskopů. Zjednodušené příklady zdůrazňují vlastnosti a parametry osciloskopu a podávají návod pro jeho použití při řešení Vašich vlastních úloh. Jednoduchá měření Použití funkce automatického nastavení Použití nabídky Measure pro automatická měření Měření dvou signálů a výpočet zesílení Kurzorová měření Měření kmitočtu a amplitudy zákmitů Měření šířky impulsu Měření doby náběhu Analýza detailů signálu Pozorování signálu se šumem Použití průměrování pro oddělení signálu od šumu Zachycení jednorázového děje Optimalizace záznamu dat Měření zpoždění signálů Spouštění signálem určité šířky Spouštění videosignálem Spouštění řádkovými nebo snímkovými synchronizačními impulsy Použití okénka pro zobrazení detailů signálu Analýza diferenčních komunikačních signálů s využitím matematických funkcí Zobrazení změn impedance v síti s využitím zobrazení XY a dosvitu
Použití funkce automatického nastavení. Následující postup slouží pro rychle zobrazení signálu: 1. 2. 3. 4.
Stiskněte tlačítko CH 1 MENU a v položce Probe nastavte útlum sondy 10X. Přepínač na sondě P2200 přepněte do polohy 10X. Připojte měřící sondu kanálu CH1 k signálu. Stiskněte tlačítko AUTOSET.
Parametry vertikálních, horizontálních a spouštěcích obvodů se nastaví automaticky. Pro optimalizaci zobrazení průběhu můžete ovladače těchto obvodů nastavit ručně. Poznámka: Osciloskop zobrazí na displeji odpovídající naměřené hodnoty, vycházející z detekovaného typu signálu. Další informace najdete na stránce ***. Použití nabídky Measure pro automatická měření Osciloskop může automaticky provádět měření určitých hodnot na většině zobrazených průběhů. Následující postup slouží pro měření kmitočtu signálu, periody, napětí špička-špička, doby náběhu a šířky kladného impulsu: 1. Stisknutím tlačítka MEASURE zobrazte nabídku pro měření. 2. Stiskněte horní tlačítko položek. Zobrazí se nabídka Measure 1. 3. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Freq. V poli Value se zobrazí naměřená hodnota kmitočtu a bude se průběžně aktualizovat. Poznámka: Pokud se zobrazí otazník, ovladačem VOLTS/DIV příslušného kanálu zvolte vyšší citlivost nebo změňte nastavení časové základny (SEC/DIV).
33
34
4. Stiskněte tlačítko Back. 5. Stiskněte druhé tlačítko položek shora, zobrazí se nabídka Measure 2. 6. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Period. V poli Value se zobrazí naměřená hodnota periody a bude se průběžně aktualizovat. 7. Stiskněte tlačítko Back. 8. Stiskněte prostřední tlačítko položek, zobrazí se nabídka Measure 3. 9. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Pk-Pk. V poli Value se zobrazí naměřená mezivrcholová hodnota a bude se průběžně aktualizovat. 10. Stiskněte tlačítko Back.
11. Stiskněte druhé tlačítko položek zdola, zobrazí se nabídka Measure 4. 12. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Rise Time. V poli Value se zobrazí naměřená hodnota doby náběhu a bude se průběžně aktualizovat. 13. Stiskněte tlačítko Back. 14. Stiskněte dolní tlačítko položek, zobrazí se nabídka Measure 5. 15. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Pos Width. V poli Value se zobrazí naměřená hodnota šířky impulsu a bude se průběžně aktualizovat. 16. Stiskněte tlačítko Back. Měření dvou signálů Při testování určitého zařízení je třeba zjistit zesílení akustického zesilovače. Na vstup zesilovače připojte signál z nízkofrekvenčního generátoru. Ke vstupu a výstupu zesilovače připojte měřící sondy dvou kanálů osciloskopu tak, jak je uvedeno na obrázku. Změřte velikost obou signálů a vypočítejte zesílení.
35
Pro aktivaci a zobrazení signálů, které jsou připojené ke kanálům CH 1 a CH 2, použijte následující postup: 1. Nejsou-li kanály zobrazené, stiskněte tlačítka CH 1 MENU a CH 2 MENU. 2. Stiskněte tlačítko AUTOSET. Chcete-li na průbězích provádět měření hodnot, postupujte podle následujících pokynů: 1. Stisknutím tlačítka MEASURE zobrazte nabídku pro měření. 2. Stiskněte horní tlačítko položek. Zobrazí se nabídka Measure 1. 3. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH1. 4. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Pk-Pk. 5. Stiskněte tlačítko Back. 6. Stiskněte druhé tlačítko položek shora, zobrazí se nabídka Measure 2. 7. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH2. 8. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Pk-Pk. 9. Stiskněte tlačítko Back. Zapište si zobrazené mezivrcholové hodnoty obou signálů.
36
10. Napěťové zesílení můžete vypočítat podle následujících vzorců: Napěťové zesílení =
velikost výstupního signálu [-] velikost vstupního signálu
V položkách nabídky pro kurzory budou uvedeny následující hodnoty: Rozdílové napětí (položka Delta) – mezivrcholová hodnota zákmitu Hodnota napětí pro 1. kurzor (položka Cursor 1) Hodnota napětí pro 2. kurzor (položka Cursor 2)
Napěťový zisk = 20 x log10 (Napěťové zesílení) [dB]
Kurzorová měření Pro rychlé měření časových nebo napěťových údajů můžete použít kurzory. Měření kmitočtu zákmitů Pro měření kmitočtu zákmitů na vzestupné hraně můžete použít následující postup: 1. Stisknutím tlačítka CURSOR zobrazte nabídku pro kurzory. 2. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Time.
Měření šířky impulsu Při analýze impulsního signálu chcete určit šířku impulsu. K měření můžete použít kurzory a následující postup:
3. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH1. 4. Otáčejte ovladačem CURSOR1 a umístěte kurzor na první vrchol překmitu. 5. Otáčejte ovladačem CURSOR2 a umístěte kurzor na druhý vrchol překmitu. V položce Delta se zobrazí časový interval a kmitočet (změřený kmitočet zákmitů).
1. Stisknutím tlačítka CURSOR zobrazte nabídku pro kurzory. Indikátory pod ovladači VERTICAL PSITION budou signalizovat alternativní funkci CURSOR1 a CURSOR2. 2. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH1. 3. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Time. 4. Otáčejte ovladačem CURSOR1 a umístěte kurzor na vzestupnou hranu impulsu. 5. Otáčejte ovladačem CURSOR2 a umístěte kurzor na sestupnou hranu impulsu. V položkách nabídky pro kurzory budou uvedeny následující hodnoty: Relativní časový posuv pro polohu 1. kurzoru vzhledem k času spuštění (položka Cursor 1)
Měření amplitudy zákmitů V předcházejícím příkladu bylo popisováno měření kmitočtu zákmitů. Pokud chcete změřit i jejich amplitudu, postupujte podle následujících pokynů: 1. 2. 3. 4. 5.
Stisknutím tlačítka CURSOR zobrazte nabídku pro kurzory. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Voltage. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH1. Otáčejte ovladačem CURSOR1 a umístěte kurzor na nejvyšší bod zákmitu. Otáčejte ovladačem CURSOR2 a umístěte kurzor na nejnižší bod zákmitu. 37
Relativní časový posuv pro polohu 2. kurzoru vzhledem k času spuštění (položka Cursor 2) Časový rozdíl mezi polohami kurzorů (položka Delta) – změřená šířka impulsu Poznámka: V nabídce Measure je k dispozici položka Pos Width, v které je uvedena automaticky změřená šířka impulsu. Popis je uveden na stránce ***.
38
Poznámka: V nabídce Measure je k dispozici položka Rise Time, v které je uvedena automaticky změřená doba náběhu. Popis je uveden na stránce 94. Doba náběhu Rise Time se také zobrazí, pokud v nabídce AUTOSET zvolíte položku Rising Edge. Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
Šířka impulsu Pos Width se také zobrazí, pokud v nabídce AUTOSET zvolíte položku Single-Cycle Square. Další informace jsou uvedeny na stránce ***. Měření doby náběhu Po změření šířky impulsu se rozhodnete, že chcete změřit ještě dobu náběhu. Doba náběhu je rozdíl časů, které odpovídají 10% a 90% úrovni signálu. Při měření můžete použít následující postup: 1. Ovladač SEC/DIV nastavte tak, aby se zobrazila vzestupná hrana impulsu. 2. Ovladači VOLTS/DIV a VERTICAL POSITION zobrazte impuls tak, aby měl na displeji velikost asi 5 dílků.
Analýza detailů signálu Na displeji osciloskopu je zobrazen signál se šumem, a Vy se domníváte, že signál obsahuje mnohem více detailů, než je zobrazeno. Pozorování signálu se šumem Signál je zašuměný a Vy se domníváte, že šum je příčinou potíží v měřeném obvodu. Při podrobnějším analýze šumu postupujte podle následujících pokynů: 1. Stisknutím tlačítka ACQUIRE zobrazte nabídku pro záznam dat. 2. Stiskněte tlačítko Peak Detect. 3. Pokud je to nutné, zobrazte stisknutím tlačítka DISPLAY nabídku pro zobrazení. Tlačítky Contrast Increase nebo Contrast Decrease upravte kontrast displeje tak, aby byl šum lépe viditelný. 3. 4. 5. 6.
Tlačítkem CH 1 MENU zobrazte nabídku pro 1. kanál (pokud ještě není zobrazená). Stisknete tlačítko Volts/Div a zvolte hodnotu Fine. Ovladačem VOLTS/DIV nastavte velikost signálu na displeji přesně na 5 dílků. Ovladačem VERTICAL POSITION umístěte průběh tak, aby základna impulsu byla 2,5 dílku pod středem mřížky. 7. Stisknutím tlačítka CURSOR zobrazte nabídku pro kurzory. 8. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Time. 9. Ovladačem CURSOR1 umístěte kurzor na průsečík průběhu s druhou linkou mřížky pod středem. To odpovídá úrovni 10% amplitudy signálu. 10. Ovladačem CURSOR2 umístěte kurzor na průsečík průběhu s druhou linkou mřížky nad středem. To odpovídá úrovni 90% amplitudy signálu. 11. V položce Delta bude uvedena doba náběhu impulsu. 39
40
Funkce Detekce špiček (Peak Detect) zdůrazňuje šumové špičky a impulsy v signálu, zejména v případech, kdy je nastavena malá rychlost časové základny.
1. Nastavte ovladači VOLTS/DIV a SEC/DIV vertikální a horizontální měřítko, které odpovídá očekávaným hodnotám zobrazovaného děje.
Oddělení signálu od šumu Nyní chcete analyzovat tvar signálu bez šumu. Pokud má šum opravdu náhodný charakter, můžete jej ze zobrazeného průběhu odstranit následujícím postupem: 1. Stisknutím tlačítka ACQUIRE zobrazte nabídku pro záznam dat. 2. Stiskněte tlačítko Average. 3. Stiskněte tlačítko Averages a sledujte vliv proměnného počtu průměrovaných záznamů na zobrazení průběhu.
2. 3. 4. 5. 6.
Stisknutím tlačítka ACQUIRE zobrazte nabídku pro záznam dat. Stiskněte tlačítko Peak Detect. Stisknutím tlačítka TRIG MENU zobrazte nabídku pro spouštění. Stiskněte tlačítko Slope a zvolte hodnotu Rising. Ovladačem LEVEL nastavte úroveň spouštění na hodnotu asi poloviny rozdílu napětí na sepnutých a rozepnutých kontaktech relé. 7. Stisknutím tlačítka SINGLE SEQ spusťte záznam dat. Průměrováním se omezuje náhodný šum a zlepšuje zobrazení detailů signálu. Na obrázku jsou patrné zákmity na vzestupné i sestupné hraně impulsů, které dříve zanikaly v šumu.
Zachycení jednorázového děje Jazýčkové relé je příčinou nespolehlivosti Vašeho zařízení a je nutné zjistit příčinu problémů.
Při rozpojování kontaktů relé se osciloskop spustí a zobrazí průběh napětí. Optimalizace záznamu dat Na prvním záznamu dat začínalo rozpojování kontaktů relé v okamžiku spuštění. Následuje široká špička, která signalizuje zakmitnutí a přítomnost indukčnosti ve spínaném obvodu. Indukčnost může vést k opalování kontaktů a předčasnému opotřebování relé. Před následujícím záznamem dat můžete nastavit horizontální i vertikální měřítka a spouštění tak, aby byly zobrazeny další detaily signálu.
Domníváte se, že při rozpojování vzniká na kontaktech elektrický oblouk. Spínání a rozpojování kontaktů relé lze provést asi jedenkrát za minutu, takže potřebujete zachytit tzv. jednorázový děj. Nastavení osciloskopu pro zachycení jednorázového děje můžete provést následujícím způsobem: 41
V dalším záznamu v novém nastavení (po stisknutí tlačítka SINGLE SEQ) je zobrazeno mnohem více detailů průběhu napětí při rozpojování kontaktů relé. V tomto případě je vidět, že před rozpojením kontakty relé několikrát zakmitnou.
Měření zpoždění signálů Předpokládáte, že časování paměti ve Vašem mikroprocesorovém systému má rozhodující význam.
42
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Nejsou-li kanály zobrazené, stiskněte tlačítka CH 1 MENU a CH 2 MENU. Stiskněte tlačítko AUTOSET, aby průběhy byly zobrazené stabilně. Nastavte optimální vertikální a horizontální měřítko. Stisknutím tlačítka CURSOR zobrazte nabídku pro kurzory. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Time. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH1. Otáčejte ovladačem CURSOR1 a umístěte kurzor na aktivní hranu signálu CS.
8. Otáčejte ovladačem CURSOR2 a umístěte kurzor na hranu signálu výstupních dat. 9. V položce Delta bude uvedeno zpoždění mezi oběma signály.
Spouštění signálem určité šířky Měříte šířku impulsů signálu v obvodu. Je nutné, aby všechny impulsy měly určitou šířku, a proto si ji chcete ověřit. Při spouštění hranou se zdá, že signál vyhovuje specifikacím a šířka impulsů se nemění. Přesto si myslíte, že není v pořádku. Při nastavování osciloskopu pro měření změn šířky impulsů postupujte podle následujících pokynů:
Nastavte osciloskop pro měření časového zpoždění mezi signálem CS (Chip Select) a výstupem dat z paměti. Nastavení pro měření zpoždění signálů můžete provést podle následujícího postupu:
43
1. Zobrazte signál v kanálu 1. Pokud kanál 1 není zobrazen, stiskněte tlačítko CH 1 MENU. 2. Stiskněte tlačítko AUTOSET, aby průběh byl zobrazen stabilně. 3. Stiskněte tlačítko Single Cycle, aby se zobrazila jedna perioda signálu a bylo možno rychle provést měření šířky impulsu (Pulse Width). 4. Stiskněte tlačítko TRIG MENU. 5. Stiskněte tlačítko Type a zvolte hodnotu Pulse. 6. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH1. 7. Ovladačem TRIGGER LEVEL nastavte úroveň spouštění co nejblíže k dolní části signálu. 8. Stiskněte tlačítko When a zvolte =. 9. Stiskněte tlačítko Set Pulse Width a ovladačem USER SELECT nastavte šířku impulsu, změřenou v kroku 3. 10. Stiskněte tlačítko –more- page 1 of 2 nastavte pro položku Mode hodnotu Normal. Při spouštění normálními impulsy by se mělo objevit stabilní zobrazení. 11. Stiskněte tlačítko When a zvolte ≠, < nebo >. Pokud se vyskytnou v šířce impulsu odchylky, vyhovující podmínce stanovené v položce When osciloskop spustí záznam 44
Spouštění záznamu dat snímkovými impulsy Automaticky Chcete-li spouštět záznam snímkovými synchronizačními impulsy, použijte následující postup: 1. Stiskněte tlačítko AUTOSET. Po skončení procedury se zobrazí videosignál a spouštění bude nastaveno na All Fields (Všechny půlsnímky). 2. V nabídce pro automatické nastavení zvolte tlačítkem Odd Fields spouštění lichými půlsnímky nebo tlačítkem Even Fields spouštění sudými půlsnímky. Manuálně Alternativní metoda vyžaduje více kroků, ale může být v závislosti na typu videosignálu nezbytná. Postupujte podle následujících pokynů: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Stiskněte tlačítko TRIG MENU, zobrazí se nabídka pro spouštění. Stiskněte horní tlačítko položek a zvolte Video. Stiskněte tlačítko Source a zvolte CH1. Stiskněte tlačítko Sync a zvolte All Fields, Odd Fields nebo Even Fields. Stiskněte tlačítko Standard a zvolte NTSC. Ovladačem SEC/DIV nastavte časovou základnu tak, aby se na displeji zobrazil celý půlsnímek. 7. Ovladačem VOLTS/DIV nastavte vertikální měřítko tak, aby byl zobrazen celý průběh videosignálu. Spouštění řádkovými impulsy Automaticky Funkce umožňuje sledovat jednotlivé řádky v rámci půlsnímku. Postupujte podle následujících pokynů: Poznámka: Údaj o kmitočtu spouštění odpovídá četnosti událostí, které byly pokládány za spouštěcí, a může být menší než kmitočet vstupního signálu.
Spouštění normovaným videosignálem Máte za úkol zkontrolovat obvody zpracování obrazu v lékařském přístroji a zobrazit výstupní obrazový signál. Zařízení pracuje v normě NTSC. Po volbě této funkce dosáhnete stabilního zobrazení obrazového signálu.
1. Stiskněte tlačítko AUTOSET. 2. Stiskněte horní tlačítko položek a zvolte Line (synchronizace řádkovými impulsy). V nabídce AUTOSET jsou k dispozici volby All Lines a Line Number. Manuálně Alternativní metoda vyžaduje více kroků, ale může být v závislosti na typu videosignálu nezbytná. Postupujte podle následujících pokynů:
Poznámka: Většina systémů používá kabely s charakteristickou impedancí 75Ω. Vstup osciloskopu není pro kabel s nízkou charakteristickou impedancí správně zakončen. Aby se zabránilo změnám amplitudy signálu, způsobeným impedančním nepřizpůsobením, použijte k připojení 75Ω koaxiálního kabelu ze zdroje signálu k vstupnímu konektoru BNC osciloskopu průchozí terminátor 75Ω (objednací číslo Tektronix 011-0055-02 nebo ekvivalentní).
1. Stiskněte tlačítko TRIG MENU, zobrazí se nabídka pro spouštění. 2. Stiskněte horní tlačítko položek a zvolte Video. 3. Stiskněte tlačítko Sync a zvolte All lines nebo Line Number (v tomto případě ovladačem USER SELECT zvolte požadované číslo řádku). 4. Stiskněte tlačítko Standard a zvolte NTSC. 5. Ovladačem SEC/DIV nastavte časovou základnu tak, aby se na displeji zobrazil celý řádek. 6. Ovladačem VOLTS/DIV nastavte vertikální měřítko tak, aby byl zobrazen celý průběh videosignálu.
45
46
Použití okénka pro zobrazení detailů signálu Časové okénko umožňuje zkoumat určitou část průběhu bez nutnosti měnit hlavní zobrazení. Pokud chcete zobrazit barvonosné impulsy, postupujte podle následujících pokynů. 1. Stiskněte tlačítko HORIZ MENU a zvolte položku Main. 2. Stiskněte tlačítko Window Zone. 3. Ovladačem SEC/DIV zvolte hodnotu 500 ns. To je nastavení časové základny pro okénko.
4. Ovladačem HORIZONTAL POSITION posuňte okénko na tu část průběhu, kterou chcete rozšířit na celý displej. 5. Stiskněte tlačítko Window, zobrazí se zvolená část signálu. 6. Ovladačem SEC/DIV optimalizujte zobrazení. Hlavní zobrazení a zobrazení okénka se přepíná tlačítky Main a Window v nabídce Horizontal.
47
48
Analýza diferenčních komunikačních signálů Při komunikaci po sériové lince dochází k přerušování spojení, které může být způsobeno špatnou kvalitou signálu. Osciloskop můžete nastavit tak, aby se zobrazila část toku dat, na níž můžete zkontrolovat úrovně signálů a přechody mezi nimi. Protože se jedná o diferenční signál, můžete použít matematické funkce, kterými je osciloskop vybaven, a zobrazit lepší reprezentaci průběhu signálu.
8. Polohu a velikost matematicky získaného průběhu (Mathú můžete změnit následujících postupem: a. Zrušte zobrazení signálů v kanálech 1 a 2. b. Ovladači VOLTS/DIV a VERTICAL POSITION pro jednotlivé kanály (CH 1 a CH 2) upravte velikost a umístění rozdílového signálu. Chcete-li dosáhnout stabilního zobrazení, ovládejte spouštění stisknutím tlačítka SINGLE SEQ. Po každém stisknutí tlačítka se načte a zobrazí průběh části toku dat. Pro analýzu signálu můžete použít automatické měření nebo kurzory, případně můžete zobrazený průběh uložit a analyzovat jej později. Poznámka: Vertikální citlivost by měla odpovídat průběhům, použitým při matematických funkcích. Pokud odpovídat nebude a použijete kurzorová měření, zobrazí se v položkách Delta a Level symbol U, který signalizuje neznámou (unknown) hodnotu.
Zobrazení změn impedance v síti s využitím zobrazení XY a dosvitu Navrhujete obvod, který by měl pracovat v širokém teplotním rozsahu. Chcete posoudit změny impedance obvodu, ke kterým dochází při změnách okolní teploty. Připojte osciloskop ke vstupu a výstupu obvodu a zaznamenávejte změny, ke kterým dochází, měníte-li okolní teplotu. Chcete-li zobrazit závislost na výstupu a vstupu obvodu v režimu zobrazení XY, postupujte podle následujících pokynů: 1. Stiskněte tlačítko CH 1 MENU a v položce Probe zvolte útlum sondy 10X.
Poznámka: Ověřte si, že jsou obě sondy správně kompenzovány. Odchylky v kompenzaci sond se projeví jako chyby v diferenčním signálu.
Při aktivování diferenčních signálů připojených ke kanálům 1 a 2 postupujte podle následujících pokynů: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Stiskněte tlačítko CH 1 MENU a v položce Probe zvolte útlum sondy 10X. Stiskněte tlačítko CH 2 MENU a v položce Probe zvolte útlum sondy 10X. Na sondách P2200 přepněte přepínače do polohy 10X. Stiskněte tlačítko AUTOSET. Stisknutím tlačítka MATH MENU zobrazte nabídku matematických funkcí. Stiskněte tlačítko Operation a zvolte hodnotu -. Stisknutím tlačítka CH1-CH2 zobrazte nový průběh, který je dán rozdílem zobrazených signálů. 49
2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Stiskněte tlačítko CH 2 MENU a v položce Probe zvolte útlum sondy 10X. Na sondách P2200 přepněte přepínače do polohy 10X. Připojte sondu kanálu 1 ke vstupu měřeného obvodu a sondu kanálu 2 k výstupu obvodu. Stiskněte tlačítko AUTOSET. Ovladači VOLTS/DIV nastavte přibližně stejnou velikost průběhů signálů v obou kanálech. Stiskněte tlačítko DISPLAY. Stiskněte tlačítko Format a zvolte XY. Na displeji se zobrazí Lissajousův obrazec, reprezentujícíc vstupní a výstupní charakteristiky obvodu. 9. Ovladači VOLTS/DIV a VERTICAL POSITION upravte zobrazení na displeji. 10. Stiskněte tlačítko Persist a zvolte hodnotu Infinite. 11. Tlačítky Contrast Increase nebo Contrast Decrease upravte kontrast zobrazení na displeji. Budete-li měnit okolní teplotu obvodu, dosvit obrazu na displeji umožní sledovat změny v charakteristikách obvodu.
50
Funkce přístroje V následující kapitole je uveden popis nabídek a položek, které jsou přiřazeny jednotlivým tlačítkům a ovladačům na ovládacím panelu. Téma Sběr dat, nabídka; tlačítka RUN/STOP a SINGLE SEQ Automatické nastavení rozsahu Kurzory Výchozí nastavení Zobrazení Nápověda Horizontální ovládání, nabídka; tlačítko SET TO ZERO, ovladače HORIZONTAL POSITION a SEC/DIV Matematické funkce Měření Tisk Kontrola sondy Uložení a načtení Ovládání spouštění, nabídka; tlačítka SET TO 50%, FORCE TRIG, TRIG VIEW a ovladač LEVEL (nebo USER SELECT) Pomocné funkce Vertikální ovládání; ovladače VERTICAL POSITION a VOLTS/DIV
Stránka
Sběr dat Pokud chcete nastavit parametry sběru dat, stiskněte tlačítko ACQUIRE.
51
Položky Sample (Vzorkování) Peak Detect (Detekce špiček) Average (Průměrování)
Nastavení
Averages (Průměrování)
4 16 64 128
Poznámky Slouží pro načtení a přesné zobrazení většiny signálů, výchozí režim sběru dat. Používá se při detekci krátkých impulsů a pro zmenšení nebezpečí vzniku aliasingu. Používá se při snižování náhodného nebo nekorelovaného šumu v signálu. Počet průměrování je volitelný. Zvolte počet průměrování
52
Důležité poznámky Jestliže sledujete signál obdélníkového průběhu, který obsahuje úzké rušivé impulsy, a navíc je zatížen šumem, bude se zobrazený průběh měnit v závislosti na zvoleném režimu sběru dat.
Poznámka: Při nastavení časové základny 2,5 μs/dílek nebo rychlejší se přístroj automaticky přepne do režimu Sample, protože rychlost vzorkování je tak velká, že není nutné používat režim Peak Detect. Osciloskop při změně režimu nezobrazuje žádné hlášení.
Sample (Vzorkování) Režim Sample používejte v případě, že chcete zaznamenat 2500 vzorků a zobrazit je s časovou základnou, nastavenou ovladačem SEC/DIV. Režim Sample je základní režim sběru dat. V režimu Sample je v danném intervalu zaznamenán vždy a pouze jeden vzorek.
Pokud signál obsahuje silný šum, zobrazí se v režimu Peak Detect typicky jako velké černé plochy. Osciloskopy řady TDS1000 a TDS2000 zobrazují oblasti šumu jako šrafované plochy, které zlepšují kvalitu zobrazení. Average (Průměrování) Pokud chcete snížit náhodný nebo nekorelovaný šum v zobrazovaném signálu, použijte režim Average. Data se načítají v režimu Sample (Vzorkování) a pak je ze zvoleného počtu načtených průběhů vypočítán průměr. Zvolte počet záznamů (4, 16, 64 nebo 128), které se mají použít k průměrování. Tlačítko RUN/STOP (Spustit/Zastavit) Stisknutím tlačítka se spouští spojité vzorkování měřeného signálu. Dalším stisknutím tlačítka se vzorkování zastaví.
Maximální rychlost vzorkování je 1 GS/s (u modelů s šířkou pásma 60 nebo 100 MHz) nebo 2 GS/s
Tlačítko SINGLE SEQ (Jednorázový záznam) Stisknutím tlačítka se spustí načtení jednoho průběhu signálu. Po každém stisknutí tlačítka se zahájí vzorkování dalšího průběhu. Jakmile osciloskop detekuje spouštěcí událost, dokončí načítání průběhu a přeruší další vzorkování.
Režim sběru dat Sample, Peak Detect
Tlačítko SINGLE SEQ Vzorkování se ukončí po načtení jedné série dat
Average
Vzorkování se ukončí po načtení zadaného počtu záznamů (viz stránka ***)
(u modelů s šířkou pásma 200 MHz). Při časové základně 100 ns a kratší se touto rychlostí nezaznamená všech 2500 vzorků. V tomto případě signálový procesor vytvoří interpolací další vzorky tak, aby jejich celkový počet byl 2500. Peak Detect (Detekce špiček)
Scan Mode Display (Zobrazení v režimu přepisování) Pro trvalé sledování signálů, které se mění velmi pomalu, můžete použít režim Horizontal Scan (Horizontální přepisování), který se někdy nazývá režim rolování. Osciloskop zobrazuje nově načtená data postupně zleva doprava tak, že vždy vymaže starý bod a vykreslí bod nový. Starý a nový záznam je oddělen mezerou, která má šířku jednoho dílku. Do režimu Horizontal Scan přejde osciloskop vždy, když nastavíte časovou základnu na hodnotu 100 ms/dílek nebo pomalejší a režim spouštění (nabídka TRIGGER, položka Mode) na Auto. Režim Peak Detect se používá pro detekci úzkých impulsů (až 10 ns) a pro omezení vzniku aliasingu. Režim lze použít pro časovou základnu na 5 μs/dílek nebo pomalejší.
Režim přepisování zrušíte tak, že stisknete tlačítko TRIG MENU a pro položku Mode zvolíte hodnotu Normal.
53
Zastavení sběru dat Pokud probíhá vzorkování, zobrazuje se načtený průběh signálu. Po zastavení vzorkování (tlačítkem RUN/STOP) se zobrazení přestane aktualizovat. V obou případech můžete vertikálními nebo horizontálními ovladači nastavit velikost a umístění průběhu podle potřeby.
Automatické nastavení
Pozastavení spouštění Úroveň spouštění Režim spouštění Zdroj spouštění Spouštěcí hrana Typ spouštění Triger Video Sync Triger Video Standard Šířka pásma vertikálního zesilovače Vertikální vazba VOLTS/DIV
Sine Wave (Sinusový signál) Použijete-li automatické nastavení a osciloskop určí, že průběh signálu se blíží sinusovce, zobrazí následující položky: Položka
Stisknete-li tlačítko AUTOSET, určí osciloskop typ signálu a automaticky se nastaví tak, aby se zobrazil stabilní a použitelný průběh signálu. Funkce Acquire (Režim sběru dat) Display format (Formát zobrazení) Display type (Typ zobrazení) Horizontální umístění SEC/DIV Vazba spouštění
54
Nastavení Sample (Vzorkování) nebo Peak Detect (Detekce špiček) YT Dots (Body – pro videosignál), Vectors (Vektory – pro spektrum FFT), v ostatních případech se nezmění Nastaveno podle signálu Nastavena podle signálu Nastavena na DC, Noise Reject (Potlačení šumu) nebo HF Reject (Dolní propust) Minimální Nastavená na 50 % Auto Nastaven podle signálu (viz stránka ***); pro spouštění signálem ze vstupu EXT TRIG nelze použít automatické nastavení Nastavena podle signálu Edge (Hrana) nebo Video Nastavena podle signálu Nastaven podle signálu Plná DC (pokud bylo nejprve zvoleno GND); AC pro videosignál; v ostatních případech beze změny Nastaveno podle signálu
Funkce Autoset (Automatické nastavení) prozkoumá všechny kanály a zobrazí odpovídající průběhy.
Popis Zobrazí se několik period signálu v odpovídajícím vertikálním a horizontálním nastavení; na displeji se zobrazí hodnoty Cycle RMS (efektivní hodnota, vypočítaná pro jednu periodu), Frequency (kmitočet), Period (doba periody) a Peak-to-Peak Multi-cycle sine (mezivrcholová hodnota), které byly získány automatickým měřením. Časová základna se nastaví tak, aby se zobrazila přibližně jedna perioda signálu; na displeji se zobrazí hodnoty Mean Single-cycle cycle (střední hodnota) a Peak-to-Peak (mezivrcholová hodnota), které byly získány automatickým měřením. Přístroj přepočítá vstupní signál z časové do kmitočtové domény a zobrazí kmitočtové spektrum (tj. velikosti jednotlivých kmitočtových složek v závislosti na kmitočtu), protože se jedná o matematickou operaci. Podrobnosti o FFT (Rychlá Fourierova FFT transformaci) najdete na stránce ***. Undo Setup Osciloskop načte předcházející nastavení.
Square Wave (Pravoúhlý signál) nebo Pulse (Impulsy) Použijete-li automatické nastavení a osciloskop určí, že průběh signálu se blíží pravoúhlému nebo impulsnímu signálu, zobrazí následující položky: Položka
Popis Zobrazí se několik period signálu v odpovídajícím vertikálním a horizontálním nastavení; na displeji se zobrazí hodnoty PkPk (mezivrcholová hodnota), Mean (střední hodnota), Period Multi-cycle square (perioda) a Frequency (kmitočet), které byly získány automatickým měřením. Časová základna se nastaví tak, aby se zobrazila přibližně jedna perioda signálu; na displeji se zobrazí hodnoty Min (min. hodnota), Max (max. hodnota), Mean (střední hodnota) a Single-cycle square Positive Width (šířka kladného impulsu), které byly získány automatickým měřením. Zobrazí se vzestupná hrana a hodnoty Rise Time (doba náběhu) a Peak-to-Peak (mezivrcholová hodnota), které byly Rising edge získány automatickým měřením.
Falling edge
Zobrazí se sestupná hrana a hodnoty Fall Time (doba doběhu) a Peak-to-Peak (mezicrcholová hodnota), které byly získány automatickým měřením.
Undo Setup
Osciloskop načte předcházející nastavení.
Zdroj spouštění se určuje podle následujících podmínek: Pokud jsou připojeny signály k více kanálům, zvolí se pro spouštění signál s nejnižším kmitočtem. Pokud není rozpoznán signál na žádném vstupu, bude při automatickém nastavení použit pro spouštění zobrazený kanál s nejnižším číslem. Pokud není rozpoznán signál na žádném vstupu a není zobrazen žádný kanál, použije se pro spouštění a zobrazení kanál 1. 55
Video Signal Použijete-li automatické nastavení a osciloskop určí, že měřený signál odpovídá videosignálu, zobrazí následující položky: 56
Důležité poznámky Položka
Popis Zobrazí se několik period (půlsnímků) a časová základna se bude spouštět libovolným půlsnímkem. Zobrazí se jeden kompletní řádek s částí předcházejícího řádku; časová základna se bude spouštět libovolným řádkem. Zobrazí se jeden kompletní řádek s částí předcházejícího a následujícího řádku; ovladačem USER SELECT se volí číslo řádku, kterým se má spouštět časová základna. Zobrazí se několik period (půlsnímků), časová základna se bude spouštět pouze lichými půlsnímky. Zobrazí se několik period (půlsnímků), časová základna se bude spouštět pouze sudými půlsnímky. Osciloskop načte předcházející nastavení
All Fields All Lines Line Number Odd Fields Even Fields Undo Setup
Posouvání kurzoru Pokud chcete pohybovat kurzory 1 a 2, použijte ovladače CURSOR 1 a CURSOR 2. Kurzory můžete pohybovat pouze v případě, že je zobrazena nabídka Cursor. Hodnota U při měření úrovní a rozdílů úrovní Vertikální měřítko by mělo odpovídat průběhům používaným pro matematické operace. Pokud neodpovídá a použijete kurzory pro měření výsledného průběhu získaného matematickými operacemi, zobrazí se v položkách hodnota U (unknown – neznámá).
Výchozí nastavení Stisknutím tlačítka DEFAULT SETUP se nastaví většina parametrů osciloskopu na výchozí hodnoty. Další informace jsou uvedeny v Dodatku D na stránce ***.
Poznámka: Pokud automatické nastavení rozpozná videosignál, nastavení pro položku Display Type (Typ zobrazení) hodnotu Dots (body).
DISPLAY (Zobrazení)
Kurzory
Jestliže chcete zvolit způsob zobrazení průběhu a změnit jeho vzhled, stiskněte tlačítko DISPLAY.
Měřící kurzory a jejich nabídku zobrazíte stisknutím tlačítka CURSOR.
Nabídka Type (Typ)
Nastavení Vectors (Vektory) Dots (Body)
Persist (Dosvit)
OFF (Vypnuto) 1 sec 2 sec 5 sec Infinite (Nekonečno)
Položka Type* (Typ)
Nastavení Voltage (Napěťové) Time (Časové) Off (Vypnuto)
Source (Zdroj)
CH1 CH2 CH3** CH4** MATH REFA REFB REFC** REFD**
Delta (Rozdíl) Cursor 1 (Kurzor 1)
Naměřené hodnoty se zobrazují na displeji.
Zobrazuje rozdíl mezi kurzory. Zobrazí se poloha kurzoru 1 (doba se vztahuje ke spouštěcímu bodu, napětí vzhledem k zemi). Zobrazuje polohu kurzoru 2 (doba se vztahuje ke spouštěcímu bodu, napětí vzhledem k zemi).
Cursor 2 (Kurzor 2) * **
Poznámky Zvolte a zobrazte měřící kurzory; napěťovými kurzory (Voltage) se měří amplituda a časovými kurzory (Time) se měří doba a frekvence. Vyberte průběh, na kterém se mají provádět kurzorová měření.
Poznámky Vektory vyplňují v zobrazení prostor mezi sousedními hodnotami vzorků. Body zobrazují pouze hodnoty vzorků. Nastavuje dobu, po kterou zůstane každý vzorek na displeji.
Pro zdroj Math FFT se měří velikost a kmitočet Pouze u čtyřkanálových osciloskopů
Poznámka: Osciloskop musí zobrazovat průběh, jinak se kurzory a naměřené hodnoty nezobrazí.
57
58
Důležité poznámky Persistence (Dosvit) Osciloskopy řady TDS1000 a TDS2000 používají pro indikaci dosvitu tlumené zobrazení průběhů. Pokud nastavíte Dosvit na Infinite, budou se hodnoty vzorků zobrazovat kumulativně tak dlouho, dokud nezměníte nastavení. XY FORMAT (Formát XY) Tento formát se používá pro analýzu fázového posuvu s využitím Lissajousových obrazců. Kanál 1 se zobrazuje na horizontální ose a kanál 2 na ose vertikální. Používá se nespouštěný režim Sample a data jsou v tomto případě zobrazována jako body. Rychlost vzorkování je 1 MS/s. Poznámka: Osciloskop může v režimu YT načítat data libovolnou rychlostí vzorkování. Stejný průběh můžete zobrazit i v režimu XY. Zastavte sběr dat a přepněte formát zobrazení XY.
Ovladače fungují následovně:
Format (Formát)
Contrast Increase (Zvýšení kontrastu) Contrast Decrease (Snížení kontrastu)
YT XY
Formát YT zobrazuje vertikální napětí v závislosti na čase (horizontální stupnice). Formát XY zobrazuje kanál 1 na horizontální ose a kanál 2 na ose vertikální. Napětí kanálu 1 určuje souřadnici X bodu (horizontální) a napětí kanálu 2 určuje jeho souřadnici Y (vertikální). Ztmavuje displej, usnadňuje odlišení průběhů od pozadí. Zesvětluje zobrazení.
V závislosti na typu zobrazení se průběhy mohou zobrazovat třemi způsoby: plnou čarou, tlumenou čarou nebo přerušovanou čarou. 1. Plná čára indikuje zobrazení průběhu signálu v kanálu. Průběh bude zobrazen plnou čarou i po zastavení vzorkování v případě, že nezměníte nastavení takových ovládacích prvků, které by mohly změnit přesnost zobrazení. Při pozastaveném sběru dat lze měnit nastavení horizontálních a vertikálních ovladačů. 2. U modelů řady TDS1000 (monochromatický displej) indikuje tlumené zobrazení buď referenční průběhy nebo průběhů, na které byl aplikován dosvit. U modelů řady TDS2000 (barevný displej) jsou referenční průběhy zobrazovány bílou barvou a průběhy, na které byl aplikován dosvit, se zobrazují stejnou barvou jako hlavní průběh, ale s nižším jasem. 3. Přerušovaná čára zobrazení průběhu signalizuje, že průběh neodpovídá nastavení ovládacích prvků. K tomu dojde, když zastavíte sběr dat a provedete takovou změnu nastavení, kterou osciloskop nemůže aplikovat na zobrazený průběh. Např. změna nastavení spouštění při pozastaveném vzorkování způsobí, že průběh bude zobrazen přerušovanou čarou. 59
Ovladače VOLTS/DIV a VERTICAL POSITION v kanálu 1 nastavují horizontální měřítko a umístění. Ovladače VOLTS/DIV a VERTICAL POSITION v kanálu 2 nastavují vertikální měřítko a umístění. V zobrazení XY nelze použít:
Průběhy Ref a Math Kurzory Automatické nastavení (nastavuje formát zobrazení YT) Ovladače časové základny Ovladače spouštění
Nápověda Stisknutím tlačítka HELP se zobrazí nabídka nápovědy. Témata nápovědy zahrnují všechny položky nabídek a ovládání osciloskopu. Další informace najdete na stránce ***.
60
Horizontální ovládání Horizontální ovladače se používají pro změnu nastavení časové základny (horizontálního měřítka) a umístění v horizontálním směru. Nabídka Nastavení Main (Hlavní) Window zone (Časové okénko) Windo (Okénko) Ovladač spouštění
Level* (Úroveň) Holdoff (Pozastavení)
Poznámky Nastavení hlavní časové základny se používá při zobrazení průběhů. Časové okénko definují dva kurzory. Okénko se nastavuje ovladači HORIZONTAL POSITION a SEC/DIV. Mění zobrazení tak, aby se na celou šířku displeje zobrazil úsek průběhu definovaný časovým okénkem. Nastavením se volí zda ovladač Trigger Level upravuje úroveň spouštění (volty) nebo čas pozastavení (sekundy). Hodnota pozastavení se zobrazuje na displeji.
Scan Mode Display (Zobrazení v režimu přepisování) Osciloskop přejde do režimu přepisování (rolování), pokud je ovladačem SEC/DIV nastavena časová základna 100 ms/dílek nebo pomalejší a spouštěcí režim je nastaven na AUTO. V tomto režimu se zobrazení aktualizuje zleva doprava. Nelze používat ovladače spouštění nebo horizontálního umístění průběhu. Window Zone (Časové okénko) Pokud si chcete podrobně prohlédnout určitou část průběhu, použijte funkci Window Zone. Časová základna okénka nemůže být pomalejší, než je nastavení hlavní časové základny. Window
* Pro spouštění videosignálem se synchronizací na určitý řádek se ovladačem USER SELECT (alternativní funkce) mění číslo řádku a úroveň spouštění (Trigger Level).
Poznámka: Tlačítky položek můžete přepínat mezi zobrazením celého průběhu nebo jeho zvětšené části s více detaily.
Roztáhne zobrazení okénka na celý displej (obrázek vpravo). Poznámka: Při přepínání mezi zobrazením Main, Window Zone a Window osciloskop vymaže z displeje průběhy zaznamenané dosvitem.
Základem pro vertikální osu je úroveň země. Údaje v pravé horní části displeje uvádějí současnou horizontální polohu v sekundách. Symbol M indikuje hlavní časovou základnu a symbol W časovou základnu okénka. Osciloskop také indikuje horizontální polohu šipkou na horním okraji mřížky. Ovladače a tlačítka
Holdoff (pozastavení) Pozastavení použijte v případě, že je nutné stabilizovat zobrazení aperiodických průběhů. Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
Ovladač HORIZONTAL POSITION Slouží k posunutí spouštěcího bodu horizontálně vzhledem ke středu displeje.
Matematické funkce
Tlačítko SET TO ZERO Nastavuje horizontální umístění na nulu.
Jestliže chcete zobrazit průběh, který vznikl matematickými operacemi, stiskněte tlačítko MATH MENU. Pokud chcete nabídku odstranit, stiskněte tlačítko MATH MENU znovu. Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
Ovladač SEC/DIV Slouží ke změně časového měřítka a k roztažení nebo zúžení průběhu.
Operace - (Odčítání)
Důležité poznámky SEC/DIV Jestliže je zastaveno vzorkování (tlačítkem RUN/STOP nebo SINGLE SEQ), ovladačem SEC/DIV se zobrazený průběh rozšiřuje nebo zužuje.
+ (Sčítání) FFT *
Nastavení Poznámky CH1 – CH2 Průběh kanálu 2 se odečítá od průběhu kanálu 1 CH2 – CH1 Průběh kanálu 1 se odečítá od průběhu kanálu 2 CH3 – CH4* Průběh kanálu 4 se odečítá od průběhu kanálu 3 CH4 – CH3* Průběh kanálu 3 se odečítá od průběhu kanálu 4 CH1 + CH2 Průběhy v kanálech 1 a 2 se sčítají CH3 + CH4* Průběhy v kanálech 1 a 2 se sčítají Informace jsou uvedeny v kapitole Rychlá Fourierova transformace na stránce ***.
Pouze u čtyřkanálových modelů
62
61
Důležité poznámky
Tisk obsahu displeje
VOLTS/DIV Pokud chcete upravit měřítko průběhů v kanálech, použijte ovladače VOLTS/DIV. Matematický průběh zobrazuje vizuální součet nebo rozdíl průběhů v kanálech.
Chcete-li vytisknout obsah displeje, stiskněte tlačítko PRINT, obrazová data se odešlou do tiskárny nebo do počítače.
Měření na průběhu
Osciloskop musí být vybaven modulem TDS2CMA Communications Extension Module, který obsahuje rozhraní Centronics, RS-232 a GPIB.
Pokud chcete provádět automatická měření, stiskněte tlačítko MEASURE. K dispozici je 11 různých měřených parametrů. Současně můžete zobrazit hodnoty až pěti z nich.
Podrobné informace o používání modulu najdete na stránce ***. Informace potřebné pro objednání modulu jsou uvedeny na stránce ***.
Stisknutím horního tlačítka položek se zobrazí nabídka Measure 1. Položkou Source (Zdroj) můžete určit kanál, ve kterém se bude měření provádět. Položkou Type lze zvolit měřenou veličinu. Tlačítkem Back se zobrazí znovu nabídka MEASURE a zvolené měřené veličiny.
Kontrola sondy
Důležité poznámky
Správnou činnost sondy můžete rychle ověřit funkcí Probe Check Wizard (Průvodce kontrolou sondy).
Měření veličin Na displeji lze současně zobrazit až 5 automaticky měřených hodnot pro jeden průběh (nebo je rozdělit na různé průběhy). Měření lze provádět pouze na aktivních (zobrazených) průbězích. Automatická měření nelze provádět na referenčních nebo matematických průbězích, v režimu přepisování (Scan) nebo při zobrazení XY. Měřené hodnoty se aktualizují přibližně dvakrát za sekundu. Měřená veličina Freq Period Mean Pk-Pk Cyc RMS Min Max Rise Time Fall Time Pos Width Neg Width None
Popis Vypočítává se kmitočet zobrazeného signálu z naměřené doby první periody. Vypočítá se doba první periody. Vypočítává se střední hodnota napětí z celého zaznamenaného průběhu. Vypočítá se absolutní hodnota rozdílu mezi maximální a minimální hodnotou celého průběhu. Provádí výpočet efektivní hodnoty první úplné periody průběhu. Zobrazí minimální hodnotu ze všech 2500 zaznamenaných hodnot. Zobrazí maximální hodnotu ze všech 2500 zaznamenaných hodnot. Měří dobu mezi přechodem 10% a 90% úrovně první vzestupné hrany průběhu. Měří dobu mezi přechodem 10% a 90% úrovně první sestupné hrany průběhu. Měří dobu odpovídající přechodu 50% úrovně na první vzestupné a následující sestupné hraně průběhu (šířka kladného impulsu). Měří dobu odpovídající přechodu 50% úrovně na první sestupné a následující vzestupné hraně průběhu (šířka záporného impulsu). Měření se neprovádí.
63
Průvodce se spouští stisknutím tlačítka PROBE CHECK. Pokud je sonda správně připojena, vykompenzována a nastavena (v položce Probe nabídky VERTICAL je nastavena hodnota, odpovídající použité sondě), zobrazí se ve spodní části displeje hlášení PASSED. Pokud kontrola sondy neproběhne správně, zobrazí se na displeji pokyny pro odstranění potíží.
Uložení a načtení Stisknutím tlačítka SAVE/RECALL je možno uložit nebo načíst uložené nastavení přístroje nebo průběh. Nastavení Nabídka Setups (Nastavení) Setup (Nastavení)
Nastavení
1 až 10
Save (Uložit) Recall (Načíst)
Poznámky Po zvýraznění položky Setups se zobrazí nabídka pro uložení nebo načtení nastavení přístroje. Specifikuje paměť, do které se uloží aktuální nastavení přístroje nebo ze které se bude nastavení načítat. Uloží nastavení do paměti. Načte nastavení přístroje uložené ve zvolené paměti (položka Setup).
Důležité poznámky Uložení a načtení nastavení Úplné nastavení je uloženo v energeticky nezávislé paměti. Pokud načtete nastavení, bude přístroj nastaven do takového stavu, v jakém byl v okamžiku uložení. Pokud před vypnutím osciloskopu uplynou od poslední změny nastavení alespoň 3 sekundy, přístroj aktuální nastavení uloží. Po dalším zapnutí se osciloskop uvede do stavu, v jakém byl v okamžiku vypnutí. 64
Načtení výchozího nastavení Tlačítkem DEFAULT SETUP se osciloskop nastaví do definovaného stavu. Popis položek a nastavení je uveden na stránce ***. Průběhy Nabídka Waveforms (Průběhy) Source (Zdroj)
Ref
Save** (Uložit) Ref(x) * **
Nastavení
CH1 CH2 CH3* CH4* Math A B C* D*
Poznámky Zvýrazněním položky Waveforms se zobrazí nabídky pro uložení a vyvolání průběhu. Zvolte průběh, který se má uložit.
Spouštění hranou Položkou Edge se nastavuje spouštění při průchodu zvolené hrany vstupního signálu osciloskopu nastavenou úrovní. Položka Edge
Nastavení
Source
CH1 CH2 CH3* CH4* Ext Ext/5 AC Line Rising Falling
Zvolte místo, na které se má průběh uložit nebo ze kterého se má načíst. Slope Uloží průběh na zvolené místo v paměti.
On Off
Zapíná nebo vypíná zobrazení referenčních průběhů.
Pouze u čtyřkanálových průběhů. Pokud chcete průběh uložit jako referenční, musí být zobrazen na displeji.
Mode
Auto Normal
Coupling
AC DC Noise Reject (Potlačení šumu) HF Reject (Dolní propust) LF Reject (Horní propust)
Uložení a načtení průběhů Průběh, který chcete uložit do paměti, musí být zobrazen na displeji. Dvoukanálové osciloskopy mohou do energeticky nezávislé paměti uložit dva referenční průběhy. Čtyřkanálové osciloskopy mohou do energeticky nezávislé paměti uložit čtyři referenční průběhy, současně zobrazit však mohou pouze dva. Na displeji mohou být zobrazeny referenční (uložené) průběhy a průběhy načtené z kanálů. Referenční průběhy nelze nastavovat, v dolní části displeje se však zobrazuje vertikální a horizontální měřítko.
Spouštění
*
Poznámky Po zvýraznění položky Edge (Hrana) se pro spouštění používá vzestupná nebo sestupná hrana vstupního signálu. Položkami se volí zdroj spouštěcího signálu. Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
Položkou se volí, zda se ke spouštění má použít vzestupná (Rising) nebo sestupná (Falleng) hrana vstupního signálu. Položkou se volí automatický nebo normální režim spouštění. Další informace jsou uvedeny na stránce ***. Položkou se volí vazba, přes kterou se bude přivádět spouštěcí signál do spouštěcích obvodů.
Pouze u čtyřkanálových modelů
Měření kmitočtu spouštění Osciloskop zjišťuje četnost spouštěcích událostí a určuje z ní kmitočet spouštění, který zobrazuje na pravém dolním rohu displeje.
Spouštění se nastavuje v nabídce Trigger a ovládacími prvky na ovládacím panelu. Typy spouštění K dispozici jsou tři typy spouštění: hranou (Edge), videosignálem (Video) a impulsem určité šířky (Pulse). Pro každý způsob spouštění se zobrazuje jiná nabídka. Položka Edge (výchozí nastavení) Video
Pulse
Popis Ke spouštění lze zvolit průchod určitou úrovní na vzestupné nebo sestupné hraně vstupního signálu. Slouží k zobrazení standardních kompozitních videosignálů v normě NTSC nebo PAL/SECAM. Osciloskop lze pouštět určitými půlsnímky nebo řádky. Další informace jsou uvedeny na stránce ***. Osciloskop se spouští, pokud šířka vstupního impulsu splňuje podmínky. Další informace jsou uvedeny na stránce ***. 65
Důležité poznámky Položka Mode (Režim spouštění) Režim Popis Auto Osciloskop se automaticky spouští, pokud v průběhu určité (výchozí nastavení) doby, která vychází z nastavení časové základny (SEC/DIV), nedetekuje spouštěcí událost. Uvedený režim lze používat v mnoha případech, např. při sledování velikosti výstupního napětí zdroje.
Normal
Režim použijte pro volnoběžné spouštění i v případech, kdy nejsou splněny podmínky spuštění. Režim umožňuje přepisování průběhu bez spouštění při časové základně 100 ms/dílek a pomalejší. V normálním režimu sběru dat se spouští pouze při splnění podmínek spouštění. Osciloskop zobrazuje předcházející průběh tak dlouho, dokud jej nemůžeme nahradit průběhem novým. Režim používejte v případech, kdy chcete zobrazovat pouze ty průběhy, které splňují spouštěcí podmínky. Osciloskop začne zobrazovat průběh až po první spouštěcí události.
Jednorázový záznam spustíte stisknutím tlačítka SINGLE SEQ.
Položka Source (Zdroj) Položky Popis Číslované kanály Pro spouštění se použije signál zvoleného kanálu, i když není zobrazený. Ext Po volbě položky Ext (Vnější) se ke spouštění použije signál připojený ke konektoru EXT TRIG na ovládacím panelu. Rozsah spouštěcích úrovní je od –1,6 do +1,6 V, spouštěcí signál není zobrazován. Ext/5 Pro položku Ext/5 platí totéž co pro položku Ext, ale vstupní signál je 5x tlumen. Tím se zvětšuje rozsah spouštěcích úrovní na –8 až +8 V. AC Line Po volbě této položky se ke spouštění požije signál odvozený z napětí elektrické sítě. Vazba je nastavena na DC (stejnosměrná) a spouštěcí úroveň je 0 V. Pokud je nutné analyzovat signály, jejichž kmitočet se odvozuje od kmitočtu elektrické sítě, např. v napájecích zdrojích nebo osvětlovacích zařízeních, osciloskop se automaticky spouští, nastaví vazbu na DC a spouštěcí úroveň na 0 V. Položka AC Line je dostupná pouze při spouštění hranou (Edge).
66
Poznámka: Pokud chcete zobrazit průběh spouštěcího signálu v nastavení Ext, Ext/5 nebo AC Line, stiskněte a přidržte stisknuté tlačítko TRIG VIEW. Položka Coupling (Vazba) Položkou se definuje způsob filtrování signálu, který se používá ke spouštění. Položka DC Noise Reject HF Reject LF Reject Ac
Poznámka: Nastavením vazby se ovlivňují pouze signály ve spouštěcích obvodech. Vazba neovlivňuje šířku pásma ani vazbu signálů zobrazovaných na displeji. Předspouštění Umístění spouštěcího bodu je většinou ve středu horizontální osy displeje. V tomto případě je možno sledovat průběh signálu před spuštěním v časovém intervalu odpovídajícím pěti dílkům. Změnou horizontální polohy dovoluje zobrazit více nebo méně informací o průběhu před spuštěním. Spouštění videosignálem Položka Nastavení Video
Source (Zdroj)
Polarity
Sync
Standard *
67
Popis Stejnosměrná vazba, propouští všechny složky signálu. Potlačení šumu, přidává do signálových obvodů hysterezi, která snižuje citlivost. Omezuje se nebezpečí nesprávného spouštění šumovým signálem. Dolní propust, potlačuje složky signálu s kmitočtem vyšším než 80 kHz. Horní propust, blokuje stejnosměrnou složku a potlačuje signály s kmitočty nižšími než 300 kHz. Střídavá vazba, blokuje stejnosměrnou složku a potlačuje signály s kmitočtem pod 10 Hz.
CH1 CH2 CH3* CH4* Ext Ext/5 Normal (Normální) Inverted (Převrácený) All Lines Line Number Odd Field Even Field All Fields NTSC PAL/SECAM
Poznámky Po zvýraznění položky Video se bude osciloskop spouštět standardním videosignálem v normě NTSC, PAL nebo SECAM. Vazba spouštěcího signálu je nastavena na AC. Slouží k volbě zdroje spouštěcího signálu.
Položkou Ext a Ext/5 se volí spouštění signálem, který je přiveden na konektor EXT TRIG. V polaritě Normal (Normální) se ke spouštění používá sestupná hrana synchronizačního impulsu. V nastavení Inverted (Invertována) se osciloskop spouští vzestupnou hranou synchronizačního impulsu. Slouží k volbě synchronizačního signálu, použitého ke spouštění. Číslo řádku, který se má použít ke spouštění, se v položce Line Number volí ovladačem USER SELECT. Položkou se volí norma videosignálu, použitého pro synchronizaci a stanovení počtu řádků.
Pouze u čtyrkanálových modelů
68
Důležité poznámky Synchronizační impulsy Pokud zvolíte Normal Polarity, budou ke spouštění používány záporné synchronizační impulsy. Jestliže má zobrazovaný videosignál kladné synchronizační impulsy, musíte zvolit Inverted Polarity. Spouštění impulsy určité šířky Položkou se nastavují parametry impulsu a podmínky pro spouštění. Položka Pulse
Nastavení
Source
CH1 CH2 CH3* CH4* Ext Ext/5 = ≠ > < 33 ns až 10,0 s
When
Set Pulse Width Polarity Mode Coupling
Positive Negative Auto Normal AC DC Noise Reject HF Reject LF Reject
More *
Poznámky Po zvýraznění položky Pulse (Impuls) se osciloskop spustí impulsem, který splňuje podmínky nastavené následujícími parametry. Položkami se volí zdroj spouštěcího signálu.
Stanovuje podmínku, podle níž se porovnává šířka impulsu s hodnotou zadanou v Set Pulse Width (Zadaná šířka impulsu). V položce se ovladačem USER SELECT zadává požadovaná šířka impulsu. Položkou se volí kladná nebo záporná polarita impulsů. Slouží k volbě režimu spouštění. Nastavení Normal je vhodné pro většinu aplikací spouštění impulsem. Položkou se volí vazba, přes kterou se bude přivádět spouštěcí signál do spouštěcích obvodů. Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
Podmínka When = ≠ < >
Popis Osciloskop se spustí, pokud šířka spouštěcího impulsu bude rovná, resp. nebude rovná, zadané hodnotě s tolerancí ± 5%. Osciloskop se spustí, pokud šířka spouštěcího impulsu bude menší, resp. větší, než zadaná hodnota.
Příklad použití spouštění impulsy určité šířky je uveden na stránce ***. Ovladače a tlačítka
Slouží k přechodu mezi stránkami podnabídek. Pouze u čtyřkanálových modelů
Měření kmitočtu spouštění Osciloskop zjišťuje četnost spouštěcích událostí a určuje z ní kmitočet spouštění, který zobrazuje v pravém dolním rohu displeje.
Ovladače LEVEL a USER SELECT Ovladače slouží k nastavování úrovně spouštění (Trigger Level), pozastavení spouštění (Trigger Holdoff), čísla řádku (Video Line Number) nebo šířky impulsu (Pulse Width). Základní funkcí ovladače je nastavování úrovně spouštění. Po aktivaci alternativní funkce se rozsvítí indikátor USER SELECT. USER SELECT Holdoff
Důležité poznámky Spouštění při splnění podmínky Šířka impulsu musí být ≥ 5 ns, jinak jej osciloskop nerozpozná jako impuls.
Video Line Number Pulse Width
69
Tlačítko SET TO 50% Tlačítko slouží pro rychlou stabilizaci průběhu. Po stisknutí tlačítka se automaticky nastaví úroveň spouštění přibližně do středu mezi maximální a minimální hodnotu signálu. Funkce je užitečná zejména v případě, že používáte spouštěcí signál ze vstupu EXT TRIG a zdroj spouštění je nastaven na Ext nebo Ext/5. Tlačítko FORCE TRIG Tlačítkem se dokončí načítání současného průběhu bez ohledu na to, zda osciloskop už detekoval spouštěcí událost. Funkce je užitečná zejména při jednorázovém načítání (SINGLE SEQ) a režimu spouštění Normal. V režimu spouštění Auto totiž osciloskop pravidelně vynucuje spouštění, pokud nedetekuje spouštěcí událost. Tlačítko TRIG VIEW Tlačítkem se zobrazuje spouštěcí signál po aplikaci všech podmínek. Zobrazit lze následující: vliv vazby (Triger Coupling) na signál, signál AC Line a signály připojené ke vstupu EXT TRIG. Poznámka: Tlačítko je nutné stisknou a přidržet. Pokud je tlačítko TRIG VIEW stisknuté, lze použít pouze tlačítko PRINT, ostatní tlačítka jsou nefunkční. Po uvolnění se obnoví normální funkce ostatních tlačítek.
Pomocné funkce Nabídka pomocných funkcí se zobrazí stisknutím tlačítka UTILITY. Nabídky se mění po přidání rozšiřujícího modulu TDS2CMA. Informace o rozšiřujícím modulu jsou uvedeny v dalších kapitolách. Nabídka System Status (Stav systému) Options (Doplňky)
Poznámky Zobrazuje přehled nastavení osciloskopu.
Display Style*
Zobrazí údaje na displeji buď jako černou na bílé nebo bílou na černé. Zobrazí nastavení tiskárny, viz str. *** Zobrazí nastavení rozhraní RS-232, viz str. *** Zobrazí nastavení rozhraní GPIB, viz str. *** Provádí autokalibraci.
Do Self Cal (Autokalibrace) Error Log (Záznam chyb) Language (Řeč)
* **
Pozastavení spouštění se nastavuje po stisknutí tlačítka HORIZ MENU v nabídce Trig. Ovladačem nastavte hodnotu Holdoff. Indikátor USER SELECT bude signalizovat alternativní funkci ovladače.
Nastavení
Printer Setup** RS-232 Setup** GPIB Setup**
Pozastavení Funkci Trigeer Holdoff (Pozastavení spouštění) můžete použít pro stabilizaci zobrazení složitých
signálů, například sérií impulsů. Pozastavení je doba mezi okamžikem, kdy osciloskop detekuje spouštěcí událost a okamžikem, kdy je připraven detekovat další. V průběhu pozastavení nebude osciloskop na spouštěcí události reagovat. U sérií impulsů můžete nastavit osciloskop tak, aby reagoval pouze na první impuls v sérii.
Popis Hodnotou pozastavení se zadává doba, po jejímž uplynutí může být akceptována další spouštěcí událost. Funkce ovladače (Trigger Level a Holdoff) se přepíná položkou Trig Knob v nabídce Horizontal. Ovladačem se nastavuje požadované číslo řádku v případě, že položka rig Type (Typ spouštění) je nastavena na Video a položka Sync (Synchronizace) na Line Number (Číslo řádku). Ovladačem se nastavuje požadovaná šířka impulsu v případě, že položka Trig Type (Typ spouštění) je nastavena na Pulse (Impulsy) a zvolíte položku Set Pulse Width (Zadaná šířka impulsu). 70
English French German Italian Spanish Portuguese Japanese Korean Simplified Chinese Traditional Chinese
Zobrazí seznam všech chyb, ke kterým došlo při záznamu dat. Seznam je důležitý při spojení se servisním střediskem Tektronix. Volí jazyk pro zobrazení na displeji.
Pouze u osciloskopů řady TDS1000 Pouze po instalaci modulu TDS2CMA
Důležité poznámky Autokalibrace Autokalibrace optimalizuje přesnost osciloskopu vzhledem k okolní teplotě. Jestliže chcete dosáhnout maximální přesnosti, provádějte autokalibraci při každé změně okolní teploty o 5°C nebo vyšší. Postupujte podle pokynů na displeji. Stav systému Pokud si z nabídky pomocných funkcí zvolíte položku System Status, zobrazí se nabídky, jejichž prostřednictvím můžete získat seznam nastavení pro každou skupinu ovladačů. Stisknutím kteréhokoliv tlačítka nabídky na předním panelu se seznamy odstraní.
71
72
Ovládací prvky Nabídka Horizontal Vertical Trigger Misc
Poznámky Zobrazuje seznam parametrů horizontálního ovládání Zobrazuje seznam parametrů pro měřící kanály Zobrazuje seznam parametrů spouštěcího systému Zobrazuje model osciloskopu a verzi softwaru Pokud je instalován rozšiřující modul TDS2CMA, zobrazí se seznam komunikačních parametrů
VERTICAL POSITION Ovladačem se posouvá průběh po displeji směrem nahoru nebo dolů. VOLTS/DIV Ovladačem se nastavuje zesílení (příp. zeslabení) vstupního signálu při zobrazování. Otáčením ovladačem VOLTS/DIV se mění velikost průběhu ve vertikálním směru vzhledem k nulové úrovni (zemi). Důležité poznámky
Vertikální ovládání Vertikální ovladače použijte, pokud chcete zobrazit průběhy, upravit měřítko a polohu nebo nastavit vstupní parametry. Další informace najdete na stránce ***.
Přizemnění (GND Coupling) Funkce zobrazí průběh, v němž mají všechny body hodnotu 0 V. Vstupy kanálových zesilovačů se interně připojí k nulové referenční úrovni.
Nabídka vertikálního ovládání kanálů Jednotlivé vertikální kanály mají oddělené ovládání. Každá položka se nastavuje pro každý kanál zvlášť.
Jemné rozlišení (Fine) V tomto režimu se zobrazuje skutečné nastavení Volt/Div. Změna nastavení na Coarse (Hrubě) nezpůsobí změnu vertikálního měřítka, pokud nezměníte nastavení ovladače VOLTS/DIV.
Nabídka Coupling (Vazba)
Hodnota U při měření úrovní a rozdílů úrovní Vertikální měřítko by mělo odpovídat průběhům používaným pro matematické operace. Pokud neodpovídá a použijete kurzory pro měření výsledného průběhu získaného matematickými operacemi, zobrazí se v položkách hodnota U (unknown – neznámá).
Nastavení DC AC
BW Limit
GND 20 MHz* Off
Volts/Div
Coarse Fine
Probe (Sonda)
1X 10X 100X 1000X On Off
Invert *
Poznámky Umožňuje průchod stejnosměrné i střídavé složky vstupního signálu. Nepropouští stejnosměrnou složku vstupního signálu a potlačuje signály s kmitočtem pod 10 Hz. Odpojuje vstupní signál. Omezuje šířku pásma a tím snižuje šum v zobrazeném průběhu; filtruje signály, aby se omezil šum a další nechtěné vysokofrekvenční komponenty signálu. Volí rozlišení ovladače VOLTS/DIV. Hodnotou Coarse (Hrubě) se definují stupně 1 – 2 – 5. Položkou Fine (Jemně) se mění rozlišení po malých krocích mezi polohami definovanými hodnotami Coarse. Nastavte položku podle nastavení přepínače na sondě, aby bylo zaručeno správné zobrazení ve vertikálním směru. Položkou se invertuje zobrazení průběhu.
Odstranění průběhu Chcete-li z displeje odstranit některý průběh, stiskněte v příslušném kanálu tlačítko pro zobrazení nabídky. Dalším stisknutím tlačítka odstraňte průběh z displeje. Poznámka: Průběh nemusíte zobrazovat, pokud jej chcete použít pro zdroj spouštění nebo pro matematické operace.
Rychlá Fourierova transformace Následující kapitola obsahuje podrobné informace o funkci Math FFT (Fast Fourier Transform – matematická rychlá Fourierova transformace). Funkce Math FFT převádí signál z časové oblasti (YT) do odpovídajících kmitočtových složek (kmitočtového spektra). Funkci Math FFT můžete použít pro zobrazení následujících signálů:
U sondy 1X je šířka pásma omezena na 7 MHz.
Poznámka: Vertikální odezva osciloskopu je poněkud lepší, než odpovídá šířce pásma (60 MHz, 100 MHz nebo 200 MHz, v závislosti na modelu, nebo 20 MHz, pokud je položka Bandwidth Limit nastavena na On). Proto spektrum FFT může zobrazovat platné kmitočty i nad šířkou pásma osciloskopu. Informace o velikosti složek v blízkosti omezení šířky pásma nebo nad ním však nebudou přesné.
Analýza harmonických složek v rozvodných sítích Měření obsahu harmonických a zkreslení v elektronických systémech Měření šumu ve stejnosměrných napájecích zdrojích Měření impulsní odezvy filtrů a systémů Analýza vibrací
73
74
Při použití funkce Math FFT musíte provést následující kroky: Nastavit zdrojový průběh (v časové oblasti) Zobrazit spektrum FFT Zvolit typ okénka FFT Nastavit vzorkovací kmitočet pro zobrazení základního kmitočtu a vyšších harmonických bez vzniku aliasingu Použít ovladače zvětšení pro zobrazení spektra Použít kurzory k proměření spektra
Nastavení zdrojového průběhu v časové oblasti Než zvolíte funkci Math FFT, musíte nastavit průběh v časové oblasti (YT). Postupujte podle následujících pokynů: 1. Stisknutím tlačítka AUTOSET zobrazte průběh signálu (YT). 2. Ovladačem VERICAL POSITION přesuňte průběh do středu vertikálního rozsahu (k nulovému dílku). Tím zajistíte, že se po výpočtu FFT zobrazí skutečná stejnosměrná složka. 3. Ovladačem HORIZONTAL POSITION umístěte tu část průběhu YT, kterou chcete analyzovat, do středních 8 horizontálních dílků na displeji. Osciloskop používá při výpočtu FFT středních 2048 vzorků průběhu. 4. Ovladačem VOLTS/DIV nastavte takové vertikální měřítko, aby byl na displeji zobrazen celý průběh. Pokud nebude zobrazen celý průběh, může osciloskop při výpočtu FFT přidat další, nesprávné vysokofrekvenční složky. 5. Ovladačem SEC/DIV nastavte požadované kmitočtové rozlišení spektra FFT. 6. Pokud je to možné, nastavte osciloskop tak, aby zobrazoval několik period signálu. Pokud nastavíte ovladačem SEC/DIV rychlejší časovou základnu (zobrazí se jen několik period), zobrazí se ve spektru FFT širší kmitočtový rozsah a sníží se nebezpečí vzniku aliasingu v FFT, který je popsán na stránce ***. Ovšem spektrum bude mít v tomto případě horší kmitočtové rozlišení. Při nastavování zobrazení FFT postupujte podle následujících kroků: 1. Stiskněte tlačítko MATH MENU. 2. Pro položku Operation (Funkce) zvolte hodnotu FFT. 3. Zvolte kanál se zdrojovým signálem pro FFT.
Matematickými operacemi se 2048 středních vzorků průběhu v časové oblasti transformuje do spektra FFT. Výsledné spektrum obsahuje 1024 složek, které odpovídají kmitočtům od 0 Hz (stejnosměrná složka) do Nyquistova kmitočtu. V normálním stavu je spektrum FFT horizontálně komprimováno do 250 bodů. Můžete však využít funkci FFT Zoom (Rozšíření FFT), kterou se zobrazení spektra FFT rozšíří tak, aby byly zobrazeny všechny kmitočtové složky v každém ze 1024 bodů spektra FFT. Poznámka: Vertikální odezva osciloskopu je poněkud lepší, než odpovídá šířce pásma (60 MHz, 100 MHz nebo 200 MHz v závislosti na modelu, nebo 20 MHz, pokud je položka Bandwidth Limit nastavena na On). Proto spektrum FFT může zobrazovat platné kmitočty i nad šířkou pásma osciloskopu. Informace o velikosti složek v blízkosti omezení šířky pásma nebo nad ním však nebudou přesné.
Zobrazení spektra FFT Stisknutím tlačítka MATH MENU zobrazte nabídku Math (Matematické operace). Příslušnými tlačítky nastavte zdrojový kanál (Source), druh korekčního okna (Window) a rozšíření FFT (FFT Zoom). Na displeji lze zobrazit jedno spektrum FFT. Položky Math FFT Nastavení Source CH1 CH2 CH3* CH4* Window Hanning Flattop Rectangular FFT Zoom X1 X2 X5 X10 *
Popis Slouží k volbě kanálu, jehož signál bude podroben FFT. Položkou se volí typ okna pro FFT. Další informace jsou uvedeny na následující stránce. Slouží k volbě horizontálního zvětšení pro zobrazení spektra FFT. Další informace jsou uvedeny na stránce ***.
Pouze u čtyřkanálových modelů.
Ve většině případů může osciloskop vytvořit použitelné spektrum FFT, i když průběh YT není spouštěn. To platí zejména tehdy, je-li signál periodický nebo náhodný (šum). Poznámka: Průběhy přechodových skoků nebo jednotlivých impulsů by měly být vždy spouštěny a přesunuty co nejblíže ke středu displeje. Nyquistův kmitočet Nejvyšší kmitočet signálu, který může číslicový osciloskop pracující v reálném čase správně měřit, odpovídá polovině vzorkovací rychlosti. Tento kmitočet se nazývá Nyquistův. Infomrace o kmitočtech nad Nyquistovým kmitočtem jsou podvzorkovány a vedou ke vzniku aliasingu při FFT, který je popsán na stránce ***. 75
76
1. 2. 3. 4. 5.
Kmitočet u střední čáry mřížky Vertikální měřítko v dB/dílek (0 db = 1 Vef) Horizontální měřítko v jednotkách kmitočtu na dílek Rychlost vzorkování v počtu vzorků za sekundu Typ okna pro FFT
V nabídce Math FFT jsou pro položku Window (Okno) k dispozici tři hodnoty. U každé z nich je nutno použít kompromis mezi kmitočtovým rozlišením a přesností výpočtu amplitudy. Při výběru korekční funkce musíte vzít v úvahu požadavky na měření a charakteristiky signálu. Okno Hanning
Měření Periodické signály
Volba okénka pro FFT
Flattop
Periodické signály
Okénkové funkce omezují rozptýlení spektra FFT. Při FFT se předpokládá, že signál je tvořen nekonečným počtem period. Pokud bude mít zobrazený průběh signálu celistvý počet period (1, 2, 3, ...), bude začínat a končit vzorkem shodné velikosti a nebudou na něm nespojitosti.
Rectangular
Impulsní nebo přechodové signály
Nebude-li mít zobrazený průběh celistvý počet period, bude začínat a končit vzorky s odlišnými velikostmi. Přechod mezi koncovým a počátečním bodem způsobí nespojitosti v signálu, které povedou ke vzniku vysokofrekvenčních složek.
Aliasing při FFT Pokud se načítají časové průběhy signálů, které obsahují kmitočtové složky s kmitočtem vyšším, než je Nyquistův kmitočet (viz stránka ***), vzniknou při FFT problémy. Harmonické složky s kmitočtem vyšším, než je Nyquistův kmitočet, jsou podvzorkovány a zobrazí se jako složky s nižším kmitočtem, souměrně vzhledem k Nyquistovu kmitočtu. Nesprávné složky se nazývají zrcadlové.
Pokud bude na průběh signálu aplikována korekční funkce, změní se průběh tak, že počáteční a koncový vzorek budou mít přibližně stejnou velikost a omezí se nespojitosti.
Charakteristika Lepší kmitočtové rozlišení, horší přesnost amplitudy než u plochého Flattop okna. Horší kmitočtové rozlišení, lepší přesnost amplitudy než u Hanningova okna. Pravoúhlé okno je speciální pro signály, které nemají nespojitosti. Výsledek je v podstatě stejný jako bez použití korekce.
77
Odstranění zrcadlových složek Při odstraňování zrcadlových složek mohou pomoci následující opatření:
78
hodnota odpovídající kurzoru 1 a hodnota odpovídající kurzoru 2. V položce Delta je absolutní hodnota rozdílu hodnoty kurzoru 1 a hodnoty kurzoru 2.
Ovladačem SEC/DIV nastavte vyšší rychlost vzorkování. Protože se tím zvýší i Nyquistův kmitočet, měly by se zrcadlové složky zobrazit na místě skutečných složek. Pokud se na displeji zobrazuje příliš mnoho složek současně, můžete použít funkci FFT Zoom pro horizontální rozšíření zobrazeného spektra FFT. Pokud není nutné zobrazovat složky s kmitočtem vyšším než 20 MHz, nastavte položku Bandwidth Limitation (Omezení šířky pásma) na On (Zapnuto). Použijte externí filtr, kterým omezíte kmitočty v měřeném signálu na hodnoty pod Nyquistovým kmitočtem. Vyhledejte zrcadlové složky a při další analýze je ignorujte. Ovladači zvětšení a kurzory proměřte spektrum FFT. Ve spektru můžete měřit i kmitočty. Ovladačem HORIZONTAL POSITION přesuňte požadovanou složku do středu mřížky, v pravém horním rohu displeje se zobrazí odpovídající kmitočet.
Zvětšení a umístění spektra FFT Pro měření na zobrazeném spektru FFT můžete použít kurzory a zvětšení. Pro zvětšování v horizontálním směru slouží funkce FFT Zoom. Pro zvětšování ve svislém směru použijte vertikální ovladače. Zvětšení a umístění v horizontálním směru Položka FFT Zoom umožňuje zvětšit zobrazení spektra FFT v horizontálním směru, aniž by bylo nutné měnit rychlost vzorkování. K dispozici jsou následující hodnoty zvětšení: X1 (výchozí nastavení), X2, X5 a X10. Při zvětšení X1 a průběhu, který je vycentrován na mřížce displeje, odpovídá levý okraj mřížky hodnotě 0Hz a pravý okraj mřížky Nyquistovu kmitočtu. Použijete-li zvětšení v horizontálním směru, spektrum FFT se rozšíří symetricky vzhledem ke středu mřížky. Jinými slovy, osou horizontálního rozšiřování je osa mřížky na displeji. Vertikální zvětšení a umístění Vertikální ovladače příslušného kanálu slouží i pro nastavení vertikálního zvětšení a umístění zobrazeného spektra FFT. Ovladačem VOLT/DIV lze nastavit zvětšení X0.5, X1 (výchozí nastavení), X2, X5 a X10. Spektrum FFT se vertikálně zvětšuje kolem značky M (referenční bod matematických průběhů na levé straně displeje). Ovladačem VERTICAL POSITION se spektrum posouvá směrem nahoru (při otáčení ovladačem ve směru chodu hodinových ručiček).
Komunikační modul TDS2CMA V následující kapitole je uveden popis použití doplňkového rozšiřujícího modulu TDS2CMA Communications Extensions Module na osciloskopech řady TDS1000 a TDS2000. Komunikační modul TDS2CMA přidává k osciloskopům rozhraní Centronics, RS-232 a GPIB. Informace pro objednávání modulu jsou uvedeny na stránce ***. V kapitole jsou popisovány následující postupy:
Instalace a sejmutí rozšiřujícího modulu V následující části je uveden popis bezpečného sejmutí a instalace rozšiřujícího modulu na osciloskop. Upozornění Výboj elektrostatické elektřiny může poškodit obvody modulu nebo osciloskopu. Při instalaci, snímání nebo manipulaci s modulem dodržujte následující opatření proti výboji elektrostatické elektřiny.
Měření spektra FFT s využitím kurzorů Ve spektru FFT můžete měřit dvě veličiny: velikost složek (v dB) a kmitočet (v Hz). Velikost složek se měří vzhledem k úrovni 0 dB, která odpovídá 1 Vef. Kurzory můžete pro měření použít při libovolném zvětšení. Stiskněte tlačítko CURSOR, potom Source a zvolte Math. Stisknutím tlačítka Type se přepínají veličiny Magnitude (Velikost) a Frequency (Kmitočet). Ovladač VERTICAL POSITION můžete použít pro přesouvání kurzoru 1 a 2. Horizontální kurzory použijte pro měření velikosti složek a vertikální kurzory pro měření kmitočtu. V příslušných položkách se zobrazují rozdíly hodnot odpovídajících oběma kurzorům (Delta), 79
Instalace rozšiřujícího modulu Nastavení a testování rozhraní RS-232 Nastavení a testování rozhraní GPIB Odeslání obrazových dat do externího zařízení (tiskárny nebo počítače)
Po sejmutí rozšiřujícího modulu vložte na jeho místo zástupný kryt, který bude chránit kontakty konektorů.
Před instalací nebo snímáním modulu vždy nejprve vypněte osciloskop. S modulem manipulujte co nejméně. Modul přenášejte a ukládejte v antistatickém obalu. Modul neposouvejte po jakémkoliv povrchu. 80
Při instalaci nebo snímání modulu z osciloskopu si nasaďte uzemňovací náramek, kterým vybijete elektrostatickou elektřinu. Nedotýkejte se kontaktů v konektoru na modulu nebo osciloskopu. Při instalaci nebo snímání modulu nepoužívejte na pracovišti žádná zařízení, která mohou
Odstraňování potíží při instalaci modulu Pokud osciloskop po zapnutí nerozpozná rozšiřující modul, postupujte podle následujících pokynů: 1. 2. 3. 4. 5.
Vypněte osciloskop. Dodržujte postupy na ochranu proti výboji elektrostatické elektřiny, uvedené na stránce ***. Odpojte od modulu všechny kabely. Sejměte modul podle pokynů, uvedených na stránce ***. Zkontrolujte, zda v konektoru na osciloskopu nejsou některé vývody ohnuté, zlomené nebo zda úplně nechybějí. Ohnuté vývody opatrně narovnejte. 6. Instalujte modul zpět na osciloskop. 7. Zapněte osciloskop. Pokud modul opět nebude rozpoznán, obraťte se na servisní středisko společnosti Tektronix.
Odeslání obrazových dat do externího zařízení Komunikační modul TDS2CMA umožňuje odeslat data do externího zařízení, např. kontroléru, tiskárny nebo počítače.
Nastavení tiskárny vytvářet nebo uchovávat elektrostatický náboj. S modulem nemanipulujte na místech, která mají podlahu nebo pracovní desku pokrytou materiálem schopným vytvářet elektrostatický náboj. Po sejmutí modulu vždy instalujte zástupný kryt. Sejmutí rozšiřujícího modulu Při snímání modulu dodržujte předcházející pokyny. Postup je uveden na obrázku. Instalace rozšiřujícího modulu Nasaďte jazýčky na modulu na vývody konektoru osciloskopu a zasuňte modul dolů, dokud nezapadne na místo.
Kontrola instalace modulu Chcete-li zkontrolovat, zda je modul správně instalován, zapněte osciloskop. Po zapnutí by měl být v seznamu na displeji uveden modul TDS2CMA a hlášení „Power-up Tests Passed“ (Testy po zapnutí úspěšné). Pokud osciloskop po zapnutí modul nerozpozná, postupujte podle pokynů v následující části.
Modul nastavte následujícím postupem: 1. Zapněte osciloskop. 2. Stiskněte tlačítka UTILITY Options Printer Setup. 3. Příslušnými tlačítky změňte nastavení položek tak, aby odpovídalo Vaší tiskárně. Nastavení, která můžete měnit, jsou uvedená v následující tabulce. Poznámka: Osciloskop nastavení uloží a bude používat, dokud je nezměníte. Po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP se nastavení tiskárny nezmění.
81
Položka Layout Format
Nastavení Portrait, Landscape
Popis Slouží k volbě orientace tisku (Portrait – Na výšku, Landscape – Na šířku) Slouží k volbě zařízení, které je připojeno ke komunikačnímu modulu.
Thinkjet, Deskjet, Laser Jet, Bubble et, Epson, BMP, PCX, TIFF, RLE, EPSIMAGE, DPU411, DPU412, DPU3445 Port Centronics, RS-232, Slouží k volbě portu, přes který je osciloskop připojen GPIB k tiskárně nebo počítači. Ing Saver* On, Off Položkou se zapíná (On) nebo vypíná (Off) tisk obrazových dat na bílém pozadí. Abort Printing Položkou se ruší odesílání obrazových dat do tiskárny. *
Pouze u osciloskopů řady TDS2000.
Poznámka: Pokud používáte rozhraní RS-232 nebo GPIB, je nutné nastavit parametry portu tak, aby mohl komunikovat s tiskárnou. Testování portu pro tiskárnu Při testování portu pro tiskárnu postupujte podle následujících pokynů: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Pokud už je osciloskop připojen k tiskárně, přejděte ke kroku 4. Vypněte osciloskop i tiskárnu. Propojte vhodným kabelem osciloskop s tiskárnou. Zapněte osciloskop a tiskárnu. Pokud je to nutné, definujte správné nastavení tiskárny (viz stránka ***) Stiskněte tlačítko PRINT. Tiskárna by během asi 20 sekund (doba závisí na zvolené tiskárně) měla začít tisknout obsah displeje.
Tisk obsahu displeje Stisknutím tlačítka PRINT se vytiskne obsah displeje. Po stisknutí tlačítka bude osciloskop několik sekund ukládat obrazová data. Dobu tisku ovlivňuje nastavení tiskárny a rychlosti tisku. Některé formáty vyžadují delší dobu tisku. Poznámka: V průběhu tisku můžete osciloskop používat.
82
V části Konvence RS-232 (stránka ***) jsou uvedeny konvence standardu RS-232. Popis 9vývodového konektoru a příslušných signálů je uveden na stránce ***. Volba kabelu RS-232 K propojení osciloskopu s externím zařízením musíte použít kabel RS-232. V následující tabulce jsou uvedeny doporučované typy kabelů. Připojení osciloskopu k Počítač PC/AT nebo notebook Počítač PC s 25vývodovým konektorem Sériové tiskárny, např. HP DeskJet, nebo pracovní stanice Sun Telefonní modem
Doporučený kabel
Objednací číslo Tektronix 9vývodová zásuvka – 9vývodová zásuvka, 012-1379-00 nullmodem 9vývodová zásuvka – 25vývodová 012-1380-00 zásuvka, nullmodem 9vývodová zásuvka – 25vývodová 012-1298-00 zástrčka, nullmodem
9vývodová zásuvka – 25vývodová zástrčka, modem
Připojení externího zařízení RS-232 Při připojování externího zařízení RS-232 k rozšiřujícímu modulu dodržujte následující podmínky: Použijte doporučený kabel (viz stránky ***). Nepoužívejte kabel delší než 15 m. Před propojením vypněte osciloskop i připojované zařízení. Osciloskop připojujte pouze k zařízením typu DCE. Zkontrolujte, zda je signálová zem osciloskopu (vývod 5) propojená se signálovou zemí připojovaného zařízení. Propojte kostru osciloskopu s kostrou připojovaného zařízení.
Nastavení rozhraní RS-232 Při nastavování rozhraní RS-232 osciloskopu postupujte podle následujících pokynů: 1. Stiskněte tlačítka UTILITY Options RS-232. 2. Příslušnými tlačítky změňte nastavení položek tak, aby odpovídalo připojovanému zařízení. Nastavení, která můžete měnit, jsou uvedená v následující tabulce. Poznámka: Osciloskop nastavení uloží a bude používat, dokud je nezměníte. Po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP se nastavení tiskárny nezmění.
Nastavení a testování rozhraní RS-232 V určitých případech může být nutné nastavit a testovat rozhraní RS-232 komunikačního modulu. Rozhraní RS-232 je standard 8bitové sériové linky, kterou lze osciloskop připojit k externím zařízením s rozhraním RS-232, např. k počítači, terminálu nebo tiskárně. Standard definuje dva typy zařízení: DTE (Data Terminal Equipment) a DCE (Data Communication Equipment). Osciloskop je zařízení DTE.
83
012-1241-00
84
8. Odešlete příkaz FACtory, kterým se osciloskop nastaví podle výchozích továrních hodnot. Položka
Nastavení
Popis
Poznámka: Stručný postup zadávání příkazů je uveden na stránce 150. Podrobné informace o příkazech jsou uvedeny v příručce pro programátory, která je dodávána s rozšiřujícím modulem.
Set to Defaults Baud Flow Control EOL String Parity
Slouží k nastavení výchozích hodnot (Baud = 9600, Flow = hardflagging, EOL String = LF, Parity = None). 300, 600, 1200, 2400, Nastavuje přenosovou rychlost. 4800, 9600, 19200 Hardflagging, Řízení toku dat (Softflagging = XON/XOFF, Hardflagging = Softflagging, None RTS/CTS, None = žádné). Pokud přenášíte binární data, použijte hardwarové zařízení (Hardflagging). CR, LF, CR/LF, Slouží k volbě znaku pro zakončení řádku, vysílaného LF/CR osciloskopem. Osciloskop může přijímat libovolný znak pro EOL String. None, Even, Odd Ke každému znaku přidá kontrolní paritní bit (devátý).
Testování rozhraní RS-232 Při testování rozhraní RS-232 osciloskopu postupujte podle následujících pokynů: 1. Připojte osciloskop k osobnímu počítači. Použijte doporučený kabel (viz tabulka na stránce ***). 2. Zapněte počítač. 3. Na počítači spusťte emulační program terminálu, např. Microsoft Windows Hyperterminal. Ověřte si, že sériový port je nastaven podle následující tabulky. Položka Nastavení Přenosová rychlost 9600 Řízení toku dat Hardwarové Parita Žádná 4. Zapněte osciloskop. 5. Připojte sondu ke vstupu kanálu 1. Špičku sondy a referenční vodič připojte ke konektoru PROBE COMP. Signál PROBE COMP je pravoúhlý impulsní signál o kmitočtu asi 1 kHz a velikosti asi 5 V. Připojení sondy je uvedeno na obrázku. Na osciloskopu stiskněte tlačítka UTILITY Options RS-232. 6. Zkontrolujte, zda nastavení položek odpovídá hodnotám v tabulce na stránce ***. 7. V terminálovém programu na počítači napište příkaz ID? a stisknutím klávesy Enter jej odešlete. Osciloskop vyšle zpět identifikační řetězec, který by měl mít následující tvar: ID TEK/TDS 1002, CF:91.1CT,FT:V1.09 TDS2CMA:CMV:V1.04 Pokud osciloskop na výzvu neodpoví, pokračujte podle pokynů na následující stránce.
9. Odešlete příkaz AUTOSet EXECute, po jehož přijetí začne osciloskop vzorkovat vstupní signál. 10. Odešlete příkaz MEASUrement:IMMed:SOURCE CH1, kterým se volí měření v kanálu 1. 11. Odešlete příkaz MEASUrement:IMMed:TYPe PK2, kterým se volí měření napětí. 12. Odešlete příkaz MEASUrement:IMMed:VALue?, kterým se vyžádají výsledky měření. Osciloskop by měl odeslat výsledek, např. 5.16E0, tj. napětí signálu PROBE COMP změřené standardní sondou 10X. Tímto krokem končí test rozhraní RS-232. Odstraňování potíží při komunikaci přes RS-232 Pokud dochází k potížím při komunikaci osciloskopu a externího zařízení (počítače nebo tiskárny) přes rozhraní RS-232, postupujte podle následujících pokynů: 1. Ověřte si, že rozšiřující modul pracuje správně (viz stránka ***) 2. Zkontrolujte, zda používáte doporučený kabel RS-232. Určete, zda připojované zařízení vyžaduje zapojení kabelu pro nullmodem nebo přímé propojení. Informace o kabelech jsou uvedeny v tabulce na stránce ***. 3. Zkontrolujte, zda je kabel připojen správně k osciloskopu i příslušnému portu externího zařízení. 4. Zkontrolujte, zda tiskárna nebo program na počítači využívají stejný port, ke kterému je připojen kabel RS-232. Spusťte program nebo tisk znovu. 5. Ověřte si, že nastavení rozhraní RS-232 osciloskopu odpovídá nastavení připojovaného zařízení: a. Určete nastavení RS-232 externího zařízení. b. Stiskněte tlačítka UTILITY Options RS-232 Setup. c. Nastavte parametry osciloskopu tak, aby odpovídaly připojenému zařízení. d. Spusťte terminálový program nebo tisk znovu. 6. Zkuste nastavit na osciloskopu a externím zařízení nižší přenosovou rychlost. 7. Pokud se přijme jen část tiskového souboru, proveďte následující kroky: a. Zvětšete prodlevu pro externí zařízení. b. Ověřte si, že je tiskárna nastavená pro příjem binárních, nikoliv textových dat. Konvence RS-232 Pro rozhraní RS-232 existují specifické konvence zpracování dat, např. přenos binárních dat, zpracování signálů přerušení, hlášení chyb V/V RS-232 a kontrola stavu příkazu. Přenos binárních dat Pro přenos binárních dat do osciloskopu nastavte rozhraní RS-232 podle následujících pokynů:
85
Vždy, když je to možné, používejte hardwarové řízení toku dat (RTS/CTS), které zaručuje, že nedojde ke ztrátám dat. Data se přenášejí ve všech osmi bitech. Nastavte externí zařízení tak, aby přijímalo i vysílalo osmibitové znaky (délku slova RS-232 nastavte na 8 bitů). Hlášení chyb V/V RS-232 Pokud dojde k chybě parity, chybě rámce nebo k přetečení vyrovnávacích pamětí V/V, bude hlášená chyba. Při hlášení chyby osciloskop vysílá kód chyby. Při vzniku chyby zruší osciloskop všechny vstupy a výstupy a čeká na nový příkaz. Kontrola stavu příkazu Pokud chcete zjistit stav každého odeslaného příkazu, připojte za něj požadavek *STB? a přečtěte si řetězec odezvy na něj. Zpracování signálů přerušení Pokud osciloskop rozpozná na portu RS-232 signál přerušení, vyšle signál DCL a znak konce řádku. Interně se osciloskop chová, jako by přijal příkaz GPIB, který způsobí, že se vymaže obsah vyrovnávacích pamětí V/V a osciloskop bude čekat na nový příkaz. Signály přerušení nemění nastavení osciloskopu ani uložená data, nepřeruší se ani operace ovládané z čelního panelu ani neprogramovatelné funkce.
Pokud je signál přerušení vyslán v řetězci znaků, může dojít ke ztrátě několika znaků bezprostředně předcházejících nebo následujících přerušení. Řadič by měl před odesláním dalších znaků vyčkat na signál DCL a na znak konce řádku. Popis vývodů konektoru rozhraní RS-232 Na obrázku jsou uvedena čísla vývodů a přiřazení signálů pro konektor rozhraní RS-232 modulu TDS2CMA. 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Nepoužit Přijímaná data (RxD) Vysílaná data (TxD) Datový terminál připraven (DTR) Signálová zem (GND) Datový soubor připraven (DSR) Výzva k vysílání (RTS) Uvolnit pro vysílání (CTS) Nepoužit
(vstup) (výstup) (výstup) (vstup) (výstup) (vstup)
86
Připojení externího zařízení GPIB Při připojování osciloskopu k síti GPIB dodržujte následující podmínky: Před připojením osciloskopu k síti GPIB vypněte všechny externí zařízení i osciloskop. Připojte osciloskop k síti GPIB. K připojení použijte vhodný kabel GPIB. Konektory kabelů lze propojovat do sebe. V následující tabulce jsou uvedeny doporučené kabely pro připojování osciloskopu do sítí GPIB. Typ kabelu GPIB, 2 metry GPIB, 1 metr
Objednací číslo Tektronix 012-0991-00 012-0991-01
Osciloskopu musíte přiřadit jedinečnou adresu zařízení. V síti GPIB nesmí mít žádná zařízení shodné adresy. Postup při nastavování rozhraní GPIB osciloskopu je uveden v následující části. Při používání sítě GPIB zapněte alespoň dvě třetiny zařízení, která jsou v ní zapojená. Nastavení rozhraní GPIB Při nastavování rozhraní GPIB osciloskopu postupujte podle následujících pokynů: 1. 2. 3. 4.
Pokud ještě osciloskop není připojený do sítě GPIB, připojte jej. Na osciloskopu stiskněte tlačítka UTILITY Options GPIB Setup. Stiskněte tlačítko Address a přiřaďte osciloskopu jedinečnou adresu. Stisknutím tlačítka Bus Connection spusťte nebo ukončete komunikaci osciloskopu se sběrnicí GPIB.
Položka Address Bus Connection
Nastavení 0-30 Talk-Listen, Off-Bus
Popis Slouží k nastavení adresy sběrnice GPIB Volbou Talk-Listen zahájíte komunikaci osciloskopu se sběrnicí GPIB. Volbou Off-Bus ukončíte komunikaci osciloskopu se sběrnicí GPIB:
Poznámka: Osciloskop nastavení uloží a bude používat, dokud je nezměníte. Po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP se nastavení tiskárny nezmění. Testování rozhraní GPIB Při testování rozhraní GPIB osciloskopu budete potřebovat dokumentaci, která se dodává s řadičem. Následující postup popisuje ověření komunikace s osciloskopem tak, že se vzorkuje signál a odesílá se naměření napětí. Předpokládá se, že osciloskop je připojen do sítě GPIB, že mu byla přiřazena jedinečná adresa sběrnice a že je spuštěné programové vybavení řadiče.
Nastavení a testování rozhraní GPIB V určitých případech může být nutné nastavit a testovat rozhraní GPIB komunikačního modulu. Rozhraní GPIB je standard 8bitové paralelní linky, kterou lze osciloskop připojit k externím zařízením, např. k počítači, terminálu nebo tiskárně.
87
88
Při testování rozhraní GPIB postupujte podle následujících pokynů: 1. Připojte sondu ke vstupu kanálu 1. Špičku sondy a referenční vodič připojte ke konektoru PROBE COMP. Připojení sondy je uvedeno na obrázku.
Upozornění: Nevytvářejte uzavřené smyčky nebo paralelní větve.
Signál PROBE COMP je pravoúhlý impulsní signál o kmitočtu asi 1 kHz a velikosti asi 5 V. 2. Z programu řadiče odešlete příkaz ID?. Osciloskop vyšle zpět identifikační řetězec, který by měl mít následující tvar: ID TEK/TDS 1002,CF:91.1CT,FV:V1.09 TDS2CMA:CMV:V1.04 3. Odešlete příkaz FACtory, kterým se osciloskop nastaví podle výchozích továrních hodnot.
Maximální vzdálenost mezi dvěma zařízeními nesmí překročit 4 metry, průměrná vzdálenost mezi zařízeními v celé síti nesmí být větší než 2 metry. Celková délka kabelů nesmí být větší než 20 metrů. Ke každé sběrnici smí být připojeno maximálně 15 zařízení a alespoň dvě třetiny z nich musí být zapnuté. Poznámka: Stručný postup zadávání příkazů je uveden na stránce ***. Podrobné informace o příkazech jsou uvedeny v příručce pro programátory, která je dodávána s rozšiřujícím modulem. 4. Odešlete příkaz AUTOSet EXECute, po jehož přijetí začne osciloskop vzorkovat vstupní signál. 5. Odešlete příkaz MEASUrement:IMMed:SOURCE CH1, kterým se volí měření v kanálu 1. 6. Odešlete příkaz MEASUrement:IMMed:TYPe PK2, kterým se volí měření napětí. 7. Odešlete příkaz MEASUrement:IMMed:VALud?, kterým se vyžádají výsledky měření. Osciloskop by měl odeslat výsledek, např. 5.16E0, tj. napětí signálu PROBE COMP měřené standardní sondou 10X. Tímto krokem končí test rozhraní GPIB. Konvence sítě GPIB Pro dosažení vysoké přenosové rychlosti dat je omezena fyzická vzdálenost mezi zařízeními a počet zařízení připojených ke sběrnici. Při vytváření sítě GPIB dodržujte následující pokyny: Zařízení GPIB můžete zapojovat do hvězdicové, lineární nebo kombinované sítě.
Každému zařízení musí být přiřazena jedinečná adresa, žádná dvě zařízení nesmí mít shodnou adresu.
Zadávání příkazů Při zadávání příkazů pro osciloskop přes rozhraní RS-232 nebo sběrnici GPIB dodržujte následující obecné pokyny: Příkazy můžete zapisovat malými i velkými písmeny. Většinu příkazů můžete zkracovat. Zkratky jsou v příkladech zapisovány velkými písmeny. Například příkaz ACQuire:NUMAVg lze zadat jako ACQ:NUMAV nebo acq:numav. Před libovolný příkaz lze zadat libovolnou kombinaci znaků s ASCII kódy 00H až 09H a 0BH až 20H (decimálně 0 až 9 a 11 až 32), tzv. bílé mezery. Osciloskop ignoruje příkazy, které jsou tvořeny jen bílými mezerami a znaky konce řádku. Další informace najdete v příručkách TDS200-, TDS1000- a TDS2000-Series Digital Oscilloscope Programmer Manual (071-1075-XX).
89
Dodatek A: Technické údaje Všechny údaje platí pro přístroje řady TDS1000 a TDS2000. Údaje pro sondu P2200 jsou uvedeny na konci kapitoly. Při ověřování, zda osciloskop vyhovuje uvedeným specifikacím, musí být splněny následující podmínky: Přístroj musí pracovat nejméně po dobu 20 minut v daném teplotním rozsahu. Jestliže se teplota změní o více než 5 °C, je třeba provést operaci Do Self Cal (Autokalibrace) v nabídce Utility. Osciloskop musí pracovat v továrním kalibračním intervalu. Všechny údaje jsou zaručeny, s výjimkou těch, které jsou označeny poznámkou „typicky“. Technické údaje osciloskopu Sběr dat Režim sběru dat Rychlost sběru dat, typická Jediný průběh
Vstupy Vazba vstupů Vstupní impendance, vazba DC Dělící poměr sondy P2200 Podporované dělící poměry sond Maximální napětí mezi signálem a zemí na vstupu BNC
*
Sample, Peak Detect a Average Maximálně 180 průběhů za 1 s, pro každý kanál (režim Sample, bez měření) Režim sběru dat Sample, Peak Detect Average
Záznam ukončit po Jediný záznam, všechny kanály současně N záznamů, všechny kanály současně, N může být 4, 16, 64 nebo 128
DC, AC nebo GND 1 MΩ ± 2 %, 20 pF ± 3 pF paralelně 1X, 10X 1X, 10X, 100X, 1000X Kategorie přepětí Maximální napětí CAT I a CAT II 300 Vef, instalační kategorie II CAT III 150 Vef Instalační kategorie II; pokles 20 dB/dek nad 100 kHz až na 13 Všp při 3 MHz* a výše. U nesinusových průběhů musí být špičkové napětí menší než 450 V. Překmity nad 300 V musí trvat méně než 100 ms. Efektivní hodnota signálu včetně stejnosměrné složky, odstraněné střídavou vazbou (AC) musí být menší než 300 V. Pokud budou uvedené hodnoty překročeny, může dojít k poškození přístroje. Kategorie přepětí jsou popsány na stránce ***.
U sondy 1X je šířka pásma omezena na 6 MHz.
91
90
Vstupy Potlačení souhlasného signálu mezi kanály, typicky
TDS1002 TDS1012, TDS2012, TDS2014, TDS2022 a TDS2002 a TDS2024 100:1 při 60 Hz 100:1 při 60 Hz 20:1 při 30 MHz* 20:1 při 50 MHz* Měřeno na přůběhu MATH Ch 1 – Ch 2, s testovacím signálem připojeným na vstup obou kanálů, se stejným nastavením VOLTS/DIV a vazby pro oba kanály. U čtyřkanálových osciloskopů měřeno na průběhu MATH Ch 3 – Ch 4. Přeslechy mezi TDS1002 TDS1012, TDS2012 TDS2022 a TDS2024 kanály a TDS2002 a TDS2014 ≥ 100:1 při 30 MHz* ≥ 100:1 při 50 MHz* ≥ 100:1 při 100 MHz* Měřeno na jednom kanálu, s testovacím signálem připojeným na vstup jiného kanálu se stejným nastavením citlivosti (VOLTS/DIV) a vazby pro oba kanály. Vertikální systém Digitalizace Rozlišení 8 bitů, (kromě rozsahu 2 mV/dílek), kanály vzorkovány současně Rozsah 2 mV/dílek až 5 V/dílek pro vstup BNC VOLTS/DIV Rozsah 2 mV/dílek až 200 mV/dílek, ± 2 V umístění > 200 mV/dílek až 5 V/dílek, ± 50 V Analogová šířka TDS1002 TDS1012, TDS2012 TDS2022 a TDS2024 pásma v režimu a TDS2002 a TDS2014 Sample a 60 MHz* *** 100 MHz* *** 200 MHz* *** Average pro (0-40 °C) vstup BNC 160 MHz* *** nebo se sondou (0-50 °C) P2200, vazba 20 MHz* (pokud je nastaven rozsah menší než 5 mV) DC Analogová šířka TDS1002 TDS1012, TDS2012, TDS2014, TDS2022 pásma pro a TDS2002 a TDS2024 režim Peak 50 MHz* *** 75 MHz* *** Detect, (50 20 MHz* (pokud je nastaven rozsah menší než 5 mV) s/dílek až 5 μs/dílek**), typicky Volitelné 20 MHz* omezení analogové šířky pásma, typicky Omezení pro ≤ 10 Hz na vstupu BNC nízké kmitočty, ≤ 1 Hz, při použití pasivní sondy 10X vazby AC Doba náběhu TDS1002 TDS1012, TDS2012 TDS2022 a TDS2024 na vstupu BNC, a TDS2002 a TDS2014 typicky < 5,8 ns < 3,5 ns < 2,1 ns Pulsní odezva Zachycuje 50 % nebo vyšší amplitudu s šířkou ≥ 12 ns, typicky, (50 s/dílek až 5 v režimu Peak μs/dílek) ve středních 8 vertikálních dílcích. Detect** Přesnost ss ± 3 % pro režim Sample nebo Average, 5 V/dílek až 10 mV/dílek zesílení ± 4 % pro režim Sample nebo Average, 5 mV/dílek a 2 mV/dílek
92
Přesnost ss měření, režim Average
Typ měření
Přesnost
Průměr z ≥ 16 průběhů s vertikální polohou v nule Průměr z ≥16 průběhů s vertikální polohou jinou než v nule
± (3 % × údaj + 0,1 dílku + 1 mV), pokud je zvolen rozsah 10 mV/dílek nebo větší ± [3 % × (údaj + veritkální poloha) + 1 % vertikální polohy + 0,2 dílku]
Opakovatelnost Rozdíl napětí mezi dvěma měření napětí, průměrovanými hodnotami, režim Average získanými z ≥ 16 průběhů získaných ve stejném nastavení a za stejných okolních podmínek *
***
Pro rozsahy 2 mV/dílek až 200 mV/dílek je nutno přičíst 2 mV Pro rozsahy > 200 mV/dílek až 5 V/dílek je nutno přičíst 50 mV ± (3 % × údaj + 0,05 dílku)
Spouštění Citlivost spouštění v režimu Edge
Vazba DC
EXT/5 Citlivost Vazba spouštění AC v režimu NOISE REJ Edge, typicky HF REJ LF REJ
U sondy 1X je šířka pásma omezena na 6 MHz. ** Osciloskop přejde do režimu Sample, pokud je SEC/DIV nastaven na rozsah od 2,5 μs/dílek do 5 ns/dílek (u modelů s rychlostí vzorkování 1 GS/s) nebo od 2,5 μs(dílek do 2,5 ns/dílek (u modelů s rychlostí vzorkování 2 GS/s). V režimu Sample lze zachytit impulsy s šířkou 10 ns. pro rozsahy vyšší než 5 mV/dílek
Horizontální systém Rozsah rychlostí TDS1002, TDS2002, TDS2022 a TDS2024 vzorkování TDS1012, TDS2012 a TDS2014 50 S/s až 1 GS/s 50 S/s až 2 GS/s Interpolace (sin x)/x průběhu Délka záznamu 2500 vzorků pro každý kanál Rozsah SEC/DIV TDS1002, TDS2002, TDS2022 a TDS2024 TDS1012, TDS2012 a TDS2014 5 ns/dílek až 50 s/dílek, 2,5 ns/dílek až 50 s/dílek, v krocích 1, 2,5, 5 v krocích 1, 2,5, 5 Přesnost rychlosti ± 50 ppm v libovolném časovém intervalu ≥ 1 ms vzorkování a doby zpoždění Podmínky Přesnost Přesnost měření časových rozdílů režim Sample, jeden záznam ± (1 vzorkovací interval + 100 ppm × údaj + 0,6 (plná šířka pásma) ns) průměr > 16 průběhů ± (1 vzorkovací interval + 100 ppm × údaj + 0,4 ns) Vzorkovací interval = s/dílek : 250 Rozsah umístění TDS1002, TDS2002, TDS1012, TDS2012 a TDS2014 5 ns/dílek až 10 ns/dílek (-4 dílky × s/dílek) až 20 ms 25 ns/dílek až 100 μs/dílek (-4 dílky × s/dílek) až 50 ms 250 μs/dílek – 5 s/dílek (-4 dílky × s/dílek) až 50 s TDS2022 a TDS2024 2,5 ns/dílek až 5 ns/dílek (-4 dílky × s/dílek) až 20 ms
Rozsah úrovní spouštění
Měření četnosti spouštění Počet cifer údaje 6 Přesnost, typická ±5,1 ppm včetně všech chyb referenčního kmitočtu a ± 1 číslice Kmitočtový rozsah Vazba AC, min. 10 Hz až jmenovitá šířka pásma Zdroj signálu Spouštění Edge nebo Pulse Width: všechny dostupné zdroje spouštění. Čítač sleduje zdroj spouštění neustále, včetně případů pozastavení sběru dat při změnách nastavení a dokončení jednorázového načítání dat. Spouštění Pulse Width: osciloskop počítá impulsy dostatečné amplitudy v měřícím okně šířky 250 ms, a kvalifikuje je jako spouštěcí události (např. sérii impulsů v PWM) pokud je zvolen režim < a šířka impulsu je nastavena na relativně malou hodnotu. Spouštění Edge: osciloskop počítá všechny hrany dostatené amplitudy a správné polarity. Spouštění Video: měření četnosti spouštění nelze použít. Měření Kurzory
Automatické měření
Napěťový rozdíl mezi kurzory (ΔDV) Časový interval mezi kurzory (ΔDT) Převrácená hodnota (1/ΔDT) v Hz Frequency, Period, Mean, Pk-Pk, Cycle RMS, Min, Max. Rise Time, Fall Time, Pos Width, Neg Width
1 dílek od 0 do 10 MHz*, 1,5 dílku od 10 MHz* do plné šířky pásma 200 mV od 0 do 100 MHz*, 350 mV od 100 MHz do 200 MHz* 1 V od 0 do 100 MHz*, 1,5 V od 100 MHz do 200 MHz*
Citlivost Stená jako pro DC pro 50 Hz a vyšší Pro rozsahy 10 mV/dílek až 5 V/dílek je hodnota 2x nižší než citlivost spouštění při vazbě DC Stejná jako omezení vazby DC od 0 do 7 kHz, útlum signálů nad 80 kHz Stejná jako omezení vazby DC pro kmitočty nad 300 kHz, útlum signálů pod 300 kHz Rozsah ± 8 dílků od středu obrazovky
Zdroj CH 1, CH 2, CH 3, CH 4 EXT ± 1,6 V EXT/5 ±8V Přesnost úrovně Přesnost platí pro signály s náběhem nebo doběhem ≥ 20 ns spouštění, typicky Zdroj Přesnost Vnitřní ± 0,2 dílku × V/dílek ve vzdálenosti ± 4 dílky od středu obrazovky EXT ± (6 % nastavení + 40 mV) EXT/5 ± (6 % nastavení + 200 mV) SET LEVEL TO Pracuje se vstupním signálem 50%, typicky Výchozí Vazba AC a režim Auto, s výjimkou jednorázového sběru dat nastavení, spouštění Video Citlivost spouštění Kompozitní signál Video, typicky Zdroj Rozsah Vnitřní Mezivrcholová hodnota o velikosti 2 dílky EXT 400 mV EXT/5 2V Formáty signálu a Libovolné půlsnímky nebo řádky videosignálu normy NTSC, PAL nebo SECAM snímkový kmitočet, spouštění Video Rozsah 500 ns až 10 s pozastavení *
U sondy 1X je šířka pásma omezena na 6 MHz.
93
Spouštění impulsy určité šířky Režimy spouštění Trigger when <, >, =, ≠; Positive pulse, Negative pulse Bod spouštění =: Osciloskop se spustí, když sestupná hrana projde spouštěcí úrovní. ≠: Pokud je impuls užší než zadaná šířka, je spouštěcím bodem sestupná hrana. V opačném případě se osciloskop spustí, pokud impuls trvá déle, než je zadáno parametrem Pulse Width. <: Spouštěcím bodem je sestupná hrana. >: Osciloskop se spustí, trvá-li impuls déle, než je zadáno v parametru Pulse Width. Rozsah Pulse Width 33 ns až 10 s Pulse Width 16,5 ns nebo 1 promile, podle toho, která hodnota je větší Rovno nejistotě t > 330 ns: ± 5 % ≤ Nejistota < ±(5,1 % + 16,5 ns) t ≤ 330 ns: Nejistota = ±16,5 ns Nerovno nejistotě t ≤ 330 ns: Nejistota = ±16,5 ns 165 ns < t ≤ 330 ns: Nejistota = -16,5 ns nebo +33 ns t ≤ 165 ns: Nejistota = ±16,5 ns
Citlivost CH 1, CH 2, CH 3, CH 4 EXT
94
Intenzita podsvětlení, 65 cd/m2 typicky Výstup pro kompenzaci sond Výstupní napětí, 5 V pro zátěž ≥ 1 MΩ typicky Kmitočet, typicky 1 kHz Napájení Napětí 100-120 Vef (±10 %) od 45 Hz do 440 Hz, CAT II 120-240 Vef (±10 %) od 45 Hz do 66 Hz, CAT II Příkon méně než 30 W Pojistka 1 A, T250 V Klimatické podmínky Teplota Provozní 0 °C až + 50 °C Skladovací -40 °C až +71 °C Chlazení Konvekční Vlhkost +40 °C nebo nižší ≤ 90 % relativní vlhkosti +41 °C až ± 50 °C ≤ 60 % relativní vlhkosti Nadmořská výška Provozní i skladovací 3000 m Náhodné vibrace Provozní 0,31 gef od 5 Hz do 500 Hz, 10 min v každé ose Skladovací 2,46 gef od 5 Hz do 500 Hz, 10 min v každé ose Mechanické rázy Provozní 50 g, 11 ms, půlsinusové Mechanické vlastnosti Rozměry Výška 151,4 mm Šířka 323,8 mm Hloubka 124,5 mm Hmotnost (přibližně) Přepravní balení 3,6 kg
Všeobecné údaje (pokračování) Osvědčení a prohlášení Osvědčení Prohlášení o shodě EC
Vyhovuje požadavkům směrnice 89/336/EEC pro elektromagnetickou kompatibilitu. Shoda byla deklarována podle následujících specifikací, uvedených v oficiálních žurnálech Evropského společenství: EN 61326, Požadavky na elektromagnetickou kompatibilitu elektrických zařízení třídy A pro měřící, 1,2 řídící a laboratorní použití IEC 61000-4-2, Electrostatic discharge immunity (Performance criterion B) IEC 61000-4-3, RF electromagnetic field immunity (Performance criterion A)3 IEC 61000-4-4, Electrical fast transient/furst immunity (Performance criterion B) IEC 61000-4-5, Power line surge immunity (Performance criterion B)
Všeobecné údaje Displej Typ displeje Rozlišovací schopnost displeje Kontrast
IEC 61000-4-6, Conducted RF immunity (Performance criterion A)
4
IEC 61000-4-11, Voltage dips and interruptions immunity (Performance criterion B)
Kapalné krystaly, úhlopříčka 145 mm 320 pixelů horizontálně, 240 pixelů vertikálně
EN 61000-3-2, AC power line harmonic emissions
Nastavitelný, teplotně kompenzovaný 95
96
1 2 3
4
Pokud zařízení připojíte k měřenému objektu, může dojít k elektromagnetickým emisím, které překračují stanovené limity. Aby se dosáhlo shody s výše uvedenými standardy, používejte k připojení jen kvalitní stíněné kabely. Kabely nejvyšší kvality mají oplétané a páskové stínění, která má nižkou impedanci připojení ke stíněným konektorům na obou stranách. Zvýšení šumu při působení testovacího pole (3 V/m v kmitočtovém rozsahu 800 MHz až 1 GHz, s 80% amplitudovou modulací signálem 1 kHz) nesmí překročit 2 hlavní dílky (mezivrcholová hodnota). Vnější indukovaná pole mohou vést ke spouštění, pokud je úroveň spouštění nastavena na hodnotu menší než 1 hlavní dílek od nulové úrovně. Zvýšení šumu při působení testovacího pole (3 V/m v kmitočtovém rozsahu 150 kHz až 80 MHz, s 80% amplitudovou modulací signálem 1 kHz) nesmí překročit 1 hlavní dílek (mezivrcholová hodnota). Vnější indukovaná pole mohou vést ke spouštění, pokud je úroveň spouštění nastavena na hodnotu menší než 0,5 dílku od nulové úrovně.
Kalibrační interval Doporučený interval mezi kalibracemi přístroje je 1 rok. Technické údaje sondy P2200 Elektrické vlastnosti Šířka pásma Útlum Rozsah kompenzace
Poloha přepínače 10X 0 až 200 MHz 10 : 1 ± 2 % 18-35 pF
Vstupní odpor
10 MΩ ± 3 % při stejnosměrném signálu 14,5-17,5 pF 80-110 pF < 2,2 ns < 50 ns Poloha 10X 300 Vef CAT I nebo 300 Vss CAT I 300 Vef CAT II nebo 300 Vss CAT II 100 Vef CAT III nebo 100 Vss CAT III 420 Všp, < 50 % DF, < 1 s PW 670 Všp, < 50 % DF, < 1 s PW Poloha 1X 150 Vef CAT I nebo 150 Vss CAT I 150 Vef CAT II nebo 150 Vss CAT II 100 Vef CAT III nebo 100 Vss CAT III 210 Všp, < 50 % DF, < 1 s PW 330 Všp, < 50 % DF, < 1 s PW 300 Vef; instalační kategorie II; pokles 20 dB/dek nad 900 kHz až na 13 Všp při 3 MHz* a výše. U nesinusových průběhů musí být špičkové napětí menší než 450 V. Překmity nad 300 V musí trvat méně než 100 ms. Efektivní hodnota signálu včetně stejnosměrné složky, odstraněné střídavou vazbou (AC) musí být menší než 300 V. Pokud budou uvedené hodnoty překročeny, může dojít k poškození přístroje.
Vstupní kapacita Doba náběhu, typická Maximální vstupní napětí1
1
Poloha přepínače 1X 0 až 6 MHz 1:1±2% Kompenzace je fixní a správná pro všechny osciloskopy se vstupní impedancí 1 MΩ 1 MΩ ± 3 % při stejnosměrném signálu
Osvědčení a prohlášení Prohlášení o Shoda byla deklarována podle následujících specifikací, uvedených v oficiálních shodě EC žurnálech Evropského společenství: Direktiva pro nízkonapěťová zařízení 73/23/EEC ve znění dodatku 93/68/EEC: EN61010-1/A2 Bezpečnostní požadavky na elektrická zařízení pro měřicí, řídící a laboratorní použití. Zvláštní požadavky na ruční sondy pro elektrická EN61010-2-031:1994 měření a testy. Kategorie Kategorie: Příklady přepětí CAT III Hlavní rozvodná síť, pevné instalace CAT II Místní rozvodná síť přístroje, přenosná zařízení Rozvod signálů ve speciálních zařízeních nebo jeho CAT I částech, telekomunikace, elektronika Stupeň Neprovozujte přístroj v prostředí, kde se mohou vyskytovat vodivé znečisťující znečištění 2 látky. Bezpečnostní UL3111-1, První vydání a UL3111-2-03, První vydání CAN C22.2 No. 1010.2.1certifikáty 92 a CAN/CSA C22.2 No. 1010.2.031-94 IEC 61010-1/A1 IEC 61010-2-031 Stupeň znečištění 2
Klimatické podmínky Teplota Chlazení Vlhkost Nadmořská výška
Provozní Skladovací Konvekční +40 °C nebo nižší +41 °C až +50 °C Provozní Skladovací
0 °C až +50 °C -40 °C až +71 °C ≤ 90 % relativní vlhkosti ≤ 60 % relativní vlhkosti 3000 m 15000 m
Definováno v EN-61010-1 na následující stránce.
97
Dodatek B: Příslušenství Veškeré příslušenství (základní i doplňkové) je k dispozici u prodejců společnosti Tektronix. Standardní příslušenství Pasivní sondy P2200 1X, 10X Sondy mají po přepnutí přepínače do polohy 1X kmitočtový rozsah 6 MHz a napěťový rozsah 150 V podle kategore CAT II; v poloze 10X mají kmitočtový rozsah 100 MHz a napěťový rozsah 300 V podle kategorie CAT II. Příručka Souprava obsahuje Uživatelskou příručku. Další informace o jazykových verzích příručky najdete v seznamu doplňkového příslušenství. Doplňkové příslušenství Rozšiřující komunikační modul TDS2CMA Modul se zasouvá do konektoru na zadní straně osciloskopů řady TDS1000 nebo TDS2000. Obsahuje rozhraní GPIB, RS-232 a Centronics pro tisk obsahu obrazovky.
98
Rusky 071-1074-XX * Příručky obsahují štítek s lokalizovanými názvy ovladačů na předním panelu Uživatelská příručka sondy Příručka P2200 Probe Instructions Manual (071-1102-XX, anglicky) obsahuje informace o sondě a jejím příslušenství. Síťové šňůry pro národní napájecí sítě K přístroji je možno objednat následující síťové šňůry: Option A0, Severní Amerika 120 V, 60 Hz 161-0066-00 Option A1, Evropa 230 V, 50 Hz 161-0066-09 Option A2, Velká Británie 230 V, 50 Hz 161-0066-10 Option A3, Austrálie 240 V, 50 Hz 161-0066-11 Option A5, Švýcarsko 230 V, 50 Hz 161-0154-00 Option AC, Čína 220 V, 50 Hz 161-0304-00 Brašna Brašna (AC220) chrání přístroj před poškozením a obsahuje přihrádku pro uložení sond, síťové šňůry a příručky. Kufřík Kufřík (HCTDS32) poskytuje při transportu přístroje ochranu proti nárazu, vibracím, pádu a vlhkosti. Do kufříku lze uložit přístroj i v brašně.
Souprava pro montáž do panelu RM2000 Souprava umožňuje instalovat osciloskopy řady TDS1000 nebo TDS2000 do standardních průmyslových 19” rámů. Pro montáž je nutné v rámu zajistit ve svislém směru alespoň 180 mm. Osciloskop lze zapínat a vypínat z čelní strany rámu. Souprava neumožňuje vysouvání a zasouvání přístroje. Příručka pro programátory Příručka „TDS200-, TDS1000- and TDS2000-Series Digital Oscilloscope Programmer Manual“ (071-1075-XX, anglicky) obsahují informace o příkazech a jejich syntaxi. Servisní příručka Příručka „TDS1000- and TDS2000-Series Digital Storage Osciloscope Service Manual“ (071-1076-XX, anglicky) poskytuje informace o opravách přístroje na úrovni bloků. Uživatelské příručky Uživatelské příručky je možno získat v následujících jazykových modifikacích: Anglicky 071-1064-XX Francouzsky 071-1065-XX* Italsky 071-1066-XX* Německy 071-1067-XX* Španělsky 071-1068-XX* Japonsky 071-1069-XX* Portugalsky 071-1070-XX* Zjednodušená čínština 071-1071-XX* Tradiční čínština 071-1072-XX Korejsky 071-1073-XX 99
100
Dodatek C: Údržba a čistění
Dodatek D: Výchozí nastavení
Obecné pokyny
V následujících tabulkách jsou uvedeny položky, tlačítka a ovladače, jejichž nastavení se změní po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP. Nastavení, která se po stisknutí tohoto tlačítka nezmění, jsou uvedena na stránce ***.
Neukládejte ani nepoužívejte přístroj na místech, kde by jeho displej byl dlouhodobě vystaven přímému slunečnímu svitu. Upozornění: Aby nedošlo ke zničení přístroje nebo sond, chraňte je před účinky sprejů, kapalin nebo rozpouštědel.
Čištění Přístroj kontrolujte tak často, jak to vyžadují provozní podmínky. Při čištění vnějšího povrchu přístroje postupujte podle následujících pokynů: 1. Měkkou látkou, která nepouští chloupky, odstraňte prach z povrchu přístroje. Dbejte na to, aby se nepoškrábal průhledný kryt displeje. 2. Otřete přístroj měkkou tkaninou, navlhčenou ve vodě. Pro větší účinek čištění můžete použít 75% izopropylalkohol. Upozornění: Při čištění nepoužívejte prostředky s brusnými účinky nebo chemická čistidla.
Poznámka: Po stisknutí tlačítka DEFAULT SETUP se na displeji osciloskopu zobrazí pouze průběh CH1, ostatní průběhy z displeje zmizí. Výchozí nastavení Nabídka nebo systém ACQUIRE CURSOR
DISPLAY HORIZONTAL
MATH
MEASURE TRIGGER (Edge)
TRIGGER (Video)
TRIGGER (Pulse)
Položka, tlačítko nebo ovladač nabídka tří režimů Averages RUN/STOP Type Source Horizontal (napětí) Vertical (čas) Type Persist Format Window Trig Knob POSITION SEC/DIV Window Zone Operation FFT operation: Source Window FFT Zoom Source Type Type Source Slope Mode Coupling LEVEL Type Source Polarity Sync Standard Type Source When Set Pulse Width
101
Vertikální systém, všechny kanály
Polarity Mode Coupling Coupling BW Limit Volts/Div Probe Invert POSITION VOLTS/DIV
Positive Auto DC DC Off Coarse 10X Off 0.00 dílku (0.00 V) 1.00 V
Volba jazyka Soubory s uloženým nastavením Uložené referenční průběhy Kontrast displeje Kalibrační údaje Nastavení tiskárny Nastavení rozhraní RS-232 Nastavení rozhraní GPIB
Sample 16 RUN Off CH1 +/- 3.2 dílku +/- 4 dílky Vectors Off YT Main Level 0.00 s 500 μs 50 μs CH1 – CH2 CH1 Hanning X1 CH1 None Edge CH1 Rising Auto DC 0.00 V Video CH1 Normal All Lines NTSC Pulse CH1 = 1.00 ms 102
Stisknutím tlačítka DEFAULT SETUP není obnoveno výchozí nastavení následujících funkcí a položek:
Výchozí nastavení
Dodatek E: Rozhraní GPIB a RS-232 V následující tabulce je uvedeno podrobné srovnání vlastností rozhraní GPIB a RS-232. Parametry Vám mohou pomoci při výběru takového rozhraní, které bude nejlépe vyhovovat Vašim potřebám. Srovnání vlastností rozhraní GPIB a RS-232 Parametr Kabel Řízení toku dat
GPIB IEEE-488 Std. Hardwarové, 3vodičová komunikace Formát dat 8 bitů, paralelně Ovládání rozhraní Low level řídící příkazy protokolu Hlášení rozhraní Většina hlášení IEEE-488 Std. Hlášená přerušení Servisní požadavky, stavové kódy a kódy událostí Ukončení přenosu Hardwarové EOL, (Příjem) softwarové LF nebo oboje Zakončení hlášení Hardwarové EOL, (vysílání) softwarové LF Časování Asynchronní Max. délka propojení ≤ 4 metry mezi zařízeními, celková délka ≤ 20 metrů Rychlost 200 kB/s Systémové připojení Vícenásobné (max. 15 zařízení)
RS-232 9vodičový Řídící příkazy: Softwarové (XON/XOFF), Hardwarové (signály RTS/CTS) 8 bitů sériově Žádné Výmaz dat s využitím signálu přerušení Žádné, informace o stavu je nutné vyžádat Softwarové CR, LF, CRLF, LFCR Softwarové CR, LF, CRLF, LFCR Asynchronní ≤ 15 metrů 19200 b/s Jednoduché (připojení pouze jednoho zařízení)
Měření ve vlhkých prostorách či v nepříznivých podmínkách okolí není dovoleno. Mezi nepříznivé okolní podmínky patří: vlhkost (mokro) nebo příliš vysoká vzdušná vlhkost, prach nebo hořlavé plyny, výpary ředidel a rozpouštědel, bouřka nebo bouřkové podmínky, silná elektrostatická pole atd. Jiný způsob používání, než bylo uvedeno výše, by mohl vést k poškození tohoto přístroje. Kromě jiného by toto mohlo být spojeno s nebezpečím vzniku zkratu, úrazu elektrickým proudem atd. Na výrobku nesmějí být prováděny změny nebo přestavby (přepojování)! Dodržujte bezpodmínečně bezpečnostní předpisy!
Bezpečnostní předpisy Vzniknou-li škody nedodržením tohoto návodu k obsluze, zanikne nárok na záruku! Neručíme za následné škody, které by z toho vyplynuly. Neodpovídáme za věcné škody, úrazy osob, které by byly způsobeny neodborným zacházením s přístrojem nebo nedodržováním bezpečnostních předpisů. V těchto případech zaniká jakýkoliv nárok na záruku. Tento přístroj opustil výrobní závod v bezvadném stavu a je technicky bezpečný. Aby byl tento stav zachován a abyste zajistili bezpečné používání přístroje, musíte respektovat následující bezpečnostní pokyny a varování: Pozor! Nebezpečná napětí při dotyku! Nebezpečí ohrožení života! Přečtěte si návod k obsluze!
103
CAT II
Kategorie přepětí II. Měření na elektrických a elektronických přístrojích, které jsou napájeny síťovým napětím.
CAT III
Kategorie přepětí III. Měření napětí domovních instalaci (síťové zásuvky, rozvaděče atd.).
104
Třída ochrany (krytí) II (dvojitá izolace). Z bezpečnostní důvodů a z důvodů registrace (CE) nesmí být přístroj přestavován a v jeho vnitřním zapojení nesmějí být prováděny žádné změny. Pokud si nebudete vědět rady, jak tento měřící přístroj používat a v tomto návodu k obsluze nenaleznete příslušné informace, požádejte o radu zkušeného odborníka. Měřící přístroje a jejich příslušenství nejsou hračky a nepatří tak do dětských rukou! V průmyslových zařízeních je nutno dodržovat předpisy úrazové zábrany, které se týkají elektrických zařízení a provozních prostředků. Ve školách, v učňovských zařízeních a amatérských dílnách by mělo být kontrolováno zacházení s měřícími přístroji odpovědným odborným personálem. Před každým měřením napětí zkontrolujte, zda není přístroj přepnut na jiná měření (měření odporu, test diod atd.). Maximální napětí proti zemi jakéhokoliv vstupu měřícího přístroje nesmí v žádném případě překročit hodnoty 600 V DC / AC v kategorii přepětí III nebo 1000 V DC / AC v kategorii přepětí II. Buďte zvláště opatrní při měření střídavých napětí větších než 25 V (AC) nebo stejnosměrných větších než 35 V (DC). Při dotyku vodičů již s těmito napětími můžete utrpět životu nebezpečný úraz elektrickým proudem. Proto před měřením nejdříve vypněte zdroj proudu měřeného objektu, spojte (propojte) měřící přístroj se zdrojem proudu, na přístroji nastavte požadovaný měřící rozsah a poté zapněte zdroj proudu. Po ukončení měření zdroj proudu vypněte a přístroj odpojte od měřeného objektu. Před každým měřením zkontrolujte přístroj a měřící kabely, zda nedošlo k nějakému poškození. Neprovádějte v žádném případě měření, zjistíte-li poškození izolace měřících kabelů. K měření používejte jen kabely, které jsou k měřícímu přístroji přiloženy. Jen tyto jsou přípustné. Aby nemohlo dojít k úrazu elektrickým proudem, dbejte na to, abyste se během měření ani nepřímo nedotkli měřících hrotů a měřených přípojů. Nepoužívejte multimetr před příchodem a během bouřky, jakož i krátce po bouřce. Hrozí nebezpečí úrazu úderem blesku! Nepracujte s přístrojem ve vlhkém prostředí. S ohledem na Vaši bezpečnost nesmějí být přístroj a měřící kabely vlhké nebo orosené. Při provádění měření musejí být Vaše ruce, obuv, oděv a podlaha jakož i obvody a zapojení naprosto suché. Nepracujte s přístrojem v prostorách s nepříznivými okolními podmínkami, ve kterých se nacházejí nebo kde by se mohly vyskytovat hořlavé plyny, výpary nebo zvířený prach. S ohledem na vlastní nebezpečí dbejte na to, aby se přístroj nebo měřící kabely neorosily či nezvlhly. Nedovolte (neprovádějte) měření v bezprostřední blízkosti: silných magnetických polí (reproduktory, magnety), elektromagnetických polí (transformátory, motory, cívky, relé, stykače, elektromagnety atd.), elektrostatických polí (náboje / výboje), vysílacích zařízení nebo vysokofrekvenčních generátorů. V těchto případech by mohlo dojít ke zkreslení naměřených hodnot. Nezapínejte přístroj nikdy okamžité poté, co jste jej přenesli z chladného prostředí do prostředí teplého. Zkondenzovaná voda, která se přitom objeví, by mohla Váš přístroj za určitých okolností zničit. Nechte přístroj vypnutý tak dlouho, dokud se jeho teplota nevyrovná s teplotou okolí (místnosti). Pokud předpokládáte, že by měření neproběhlo bez nebezpečí, vypněte přístroj a zajistěte jej proti náhodnému použití (zapnutí). Vezměte na vědomí, že přístroj již nelze bezpečně používat tehdy, když: - přístroj vykazuje viditelná poškození, - přístroj nepracuje (nefunguje) a - jestliže byl přístroj delší dobu uskladněn v nevhodných podmínkách nebo - byl vystaven těžkému namáhání při přepravě. Dodržujte rovněž všechny pokyny a bezpečnostní upozornění, které jsou uvedeny v jednotlivých kapitolách toho návodu k obsluze.
105
