Messtechnik Oszilloskop
Das Oszilloskop ist wohl eines der wichtigsten und vielseitigsten Messgeräte in der Elektronik überhaupt. Es erlaubt die optische Darstellung einer Spannung im zeitlichen Verlauf und ermöglicht so einen direkten Einblick in die Abläufe innerhalb einer Schaltung.

Da das Verhalten alle elektronischen Schaltungen mehr oder weniger auf dem Verauf von ihnen verarbeiteten Signale abhängt, kann durch die Kenntnis dieser Signale unmittelbar die Funktion einer Schaltung nachvollzogen werden.

Praktisch mit einem Blick kann man sehen, ob eine Schaltung korrekt funktioniert oder nicht, und im Fehlerfall zeigt das Bild eines Oszilloskops meist sehr schnell den Weg zur Behebung eines Fehlers auf.

Prinzipiell gibt es zwei Typen von Oszilloskope: Analog-Oszilloskope und Digital-Oszilloskope.

Analog-Oszilloskope sind dabei die weitaus ältere Variante, diese Teile gab es schon als Röhrengeräte, wobei eine der frühen Röhren-Erfindungen ja sogar eine Elektronenstrahl-Röhre war, die als Anzeige in diesen Typen vorkommt.

Bei Analog-Oszilloskopen geschieht die gesamte Signal-Verarbeitung mit rein analoger Technik, also Transistoren, Operationsverstärkern, Filtern, verschiedenen Generator-Schaltungen etc. Die Umschaltung der Messbereiche wird durch mechanische Drehschalter und potentiometer ausgeführt, das angezeigte Signal kann in der Regel auch nicht gespeichert werden. Schnell wechselnde Signale können nur angezeigt werden, wenn sie periodisch wiederkehren, so dass sich so ein stabiles Bild ergibt, das man betrachten kann.

Natürlich hat man es aber häufig mit nicht-periodischen Signalen zu tun, die man also nur einmal im Zeitpunkt ihres Auftretens erfassen kann.

Hierzu wurden verschiedene Lösungswege ersonnen: Es gab spezielle Speicher-Röhren, oder Röhren mit sehr lange nachleuchtender Beschichtung, die ein einmal geschriebenes Bild dauerhaft abbilden konnten und so einer Analyse zugänglich machten.

Mit dem Aufkommen halbwegs bezahlbarer und leistungsfähiger Halbleiterspeicher wurde diese Funktionalität natürlich digitalisiert, typische Oszilloskope aus dieser Zeit besitzen einen einfachen Speicher-Block, der das Aufnehmen eines Signals ermöglicht, anschliessend kann es in Ruhe betrachtet werden.


Das Hameg 205-3, ein Analog-Oszilloskop mit Speicherfunktion.

Das hier gezeigte HM205-3 ist ein klassischer Vertreter dieser Bauart, und war damals prakisch ein Standard-Gerät in allen Lehrbetrieben und Fernsehwerkstätten.

Die logische Weiterentwicklung waren dann die Digital-Oszilloskope. Hier wird das Signal direkt nach der Eingangsstufe mit sehr schnellen Analog-Digitalwandlern erfasst und dann auf einem Computermonitor dargestellt. Da das Signal nun in digitaler Form vorlag, konnte man es beliebig anzeigen, speichern, Berechnungen durchführen etc, die Möglichkeiten sind praktisch unbegrenzt.

Die Computertechnik wurde immer leistungsfähiger und zugleich preiswerter, und somit gibt es heute eine ganze Reihe von preiswerten aber dennoch leistungsfähigen Digitalen Oszilloskopen, die auch für den Heimanwender erschwinglich sind.


Rigol DS1102E, ein modernes Digitales Speicheroszilloskop
Diese Oszilloskope sind sehr kompakt und dennoch leistungsfähig, so dass sie ein sehr nützliches Messgerät in der täglichen Praxis abgeben. Sehr nützlich ist dabei der relativ grosse Speicher, damit lassen sich zum Beispiel serielle Datenströme eines Mikrocontrollers aufzeichnen und in Ruhe betrachten, was die Fehlersuche oft ganz ungemein erleichtert.
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