Как пользоваться осциллографом?

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

НИФИГА! есть ещё эквивалентная скорость отображения, когда каждый кадр строится из множества предварительно захваченных картинок путём их наложения. Так организуется "цифровой фосфор"...

Все эти плюшки хороши, когда аппарат называется Агилент.
А обычные юзеры бюджетников отключают их, чтоб не испытывать дискомфорт с вялой картинкой.

[Gorynych 01]

pantelei4 писал(а):

Если конечно длинная память не превращает прибор в тормоз, который может только раз пять с секунду обновиться.

Естественно длинна памяти уменьшается с уменьшением длительности развёртки, в идеале длинна памяти всегда должна быть равна, (F семплирования * t развёртки * N делений экрана по горизонтали).
Если же память значительно превышает участок помещающийся на экран, то естественно частота обновления экрана упадёт, и это касается любых приборов, любого класса. Также на очень медленных развёртках не стоит ждать мгновенную перерисовку экрана.

Добавлено after 1 minute 17 seconds:

pantelei4 писал(а):

Gorynych 01 писал(а):

НИФИГА! есть ещё эквивалентная скорость отображения, когда каждый кадр строится из множества предварительно захваченных картинок путём их наложения. Так организуется "цифровой фосфор"...

Все эти плюшки хороши, когда аппарат называется Агилент.
А обычные юзеры бюджетников отключают их, чтоб не испытывать дискомфорт с вялой картинкой.

Эти плюшки просто замечательны если аппарат называется Ригол... и выглядят там ничем не хуже чем на бюджетных моделях Агилента... проверенно практикой...

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

Естественно длинна памяти уменьшается с уменьшением длительности развёртки, в идеале длинна памяти всегда должна быть равна, (F семплирования * t развёртки * N делений экрана по горизонтали).
Если же память значительно превышает участок помещающийся на экран, то естественно частота обновления экрана упадёт, и это касается любых приборов, любого класса. Также на очень медленных развёртках не стоит ждать мгновенную перерисовку экрана.

Ну вот пришли к выводу, что в режиме обычной выборки при осциллоскопировании получается бесполезна и даже вредна, а длина памяти должна быть равна разрешению экрана по горизонтали.

[Gorynych 01]

pantelei4 писал(а):

Ну вот пришли к выводу, что в режиме обычной выборки при осциллоскопировании получается бесполезна и даже вредна, а длина памяти должна быть равна разрешению экрана по горизонтали.

Не совсем так!
Например при развёртке 1мкс и размере экрана по горизонтали в 12 клеток: 1 000 000 000 * 0.000001 * 12 = 12000 получаем что для развёртки 1мкс при максимальном семплировании в 1Гс/сек достаточно 12кб памяти.
А вот при развёртке 1мс. получим 1 000 000 000 * 0.001 * 12 = 12000000 то есть для сохранения частоты семплирования нам уже потребуется 12 мегабайт! И никаких тормозов при использовании этих 12мб не будет так как частота семплирования, развёртка и память соответствуют друг другу. Вот если 12мб включить на развёртке 1мкс то получим жестокие тормоза обновления экрана, так как в область экрана будет попадать только тысячная часть всей картинки, чтоб этого избежать нужно либо уменьшать память, либо поднимать частоту дискретизации. Так как у нас частота дискретизации максимальная, то остаётся только уменьшать память.
Если у нас в приборе всего 12кб памяти, то на развёртке 1мс придётся существенно снизить дискретизацию (до 1Мс/сек)
В принципе это мало отразится на текущей картинке на экране так как 1Мс/сек вполне достаточно для корректного отображения сигнала на этой развёртке. А вот теперь представим ситуацию, вы решили просто вручную остановить картинку нажав стоп и потом рассмотреть её подробнее. На осциле с 12кб памяти вы не сможете существенно её растянуть, а на приборе с 12мб памяти детализация картинки будет в 1000 раз лучше и вы сможете её растянуть до максимального возможного разрешения прибора, рассмотрев её во всех подробностях. Так что короткая память значительно снижает возможности использования прибора,
Попытался разжевать всё подробно и по возможности наглядно, так как тут куча новичков которые не вполне понимают как работает память в осциллографе.

Последний раз редактировалось Gorynych 01 Чт май 25, 2017 09:52:39, всего редактировалось 1 раз.

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

Если у нас в приборе всего 12кб памяти, то на развёртке 1мс придётся существенно снизить дискретизацию (до 1Мс/сек)
В принципе это мало отразится на текущей картинке на экране так как 1Мс/сек вполне достаточно для корректного отображения сигнала на этой развёртке. А вот теперь представим ситуацию, вы решили просто вручную остановить картинку нажав стоп и потом рассмотреть её подробнее.

Опять двадцать пять. Одиночный захват с просмотром уже обсудили, тут я согласен и сам этим пользуюсь.
А вот режим автоматической развёртки с большой памятью получается не имеет преимущества.
Но если врисовывать все выборки за время одного пиксельного столбца, да ещё и с яркостной зависимостью от частоты попадания в уровни квантования, тогда - да, преимущество будет, как отсутствие алиасинга и близость к аналоговой картинке.
Теперь вопрос, оно работает так или прореживает выборки для отображения на экране?

Добавлено after 8 minutes 13 seconds:
зы. Частоту обновления и динамику изменения сигнала удобнее всего оценивать имея два близких по частоте сигнала, когда фронт одного из них будет быстро перемещаться по экрану относительно другого от которого синхронизируется картинка. В лучшем случае это происходит максимально плавно, без стробоскопа.

[Gorynych 01]

pantelei4 писал(а):

Опять двадцать пять. Одиночный захват с просмотром уже обсудили, тут я согласен и сам этим пользуюсь.
А вот режим автоматической развёртки с большой памятью получается не имеет преимущества.
Но если врисовывать все выборки за время одного пиксельного столбца, да ещё и с яркостной зависимостью от частоты попадания в уровни квантования, тогда - да, преимущество будет, как отсутствие алиасинга и близость к аналоговой картинке.
Теперь вопрос, оно работает так или прореживает выборки для отображения на экране?

Ну как вы не можете понять, что преимущество большой памяти при автоматической развёртке это возможность в любой момент просто остановить картинку и максимально детально её рассмотреть. С короткой памятью такой возможности нет, и цифровой осциллограф практически теряет преимущества перед аналоговым. Ну если уже совсем только ограничится просто просмотром осциллограммы без всяких стопов, захватов, то действительно избыточная память теряет смысл, но тогда и теряется смысл самого цифроскопа. Да и нет смысла ограничивать память ниже оптимального объёма для текущей развёртки, так как это не приведёт к какому либо существенному ускорению прибора, при этом избыточные данные можно использовать для улучшения картинки на экране. Насчет прореживания лишних данных, тут всё зависит от конкретного прибора. Дешёвые хантеки просто прореживают данные, современные риголы и сигленты не прореживают, а используют эти данные именно для построения картинки приближенной к аналоговой и для реализации цифрового фосфора.

Последний раз редактировалось Gorynych 01 Чт май 25, 2017 10:15:54, всего редактировалось 1 раз.

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

А вот при развёртке 1мс. получим 1 000 000 000 * 0.001 * 12 = 12000000 то есть для сохранения частоты семплирования нам уже потребуется 12 мегабайт! И никаких тормозов при использовании этих 12мб не будет так как частота семплирования, развёртка и память соответствуют друг другу.

Эти стопятьсот выборок нужно ещё обработать, чтоб вывести на экран, это тоже тормозит картинку.
Кроме того все их возможно использовать для автоматиеских измерений, с целью повышения точности, что тоже требует увеличения производительности.

Добавлено after 5 minutes 26 seconds:

Gorynych 01 писал(а):

Ну как вы не можете понять, что преимущество большой памяти при автоматической развёртке это возможность в любой момент просто остановить картинку и максимально детально её рассмотреть. С короткой памятью такой возможности нет, и цифровой осциллограф практически теряет преимущества перед аналоговым.

Останавливать развертку в произвольный момент времени и рассматривать сигнал бессмысленно, это нужно делать по какому то событию, к примеру срабатывание защиты. Так вот прибор с небольшой памятью тоже позволяет рассмотреть причины, с той лишь разницей, что невозможно увидеть длительный интервал времени.
Я же не против длинной памяти, а наоборот за, когда она оправдывает своё назначение, а не просто для мебели.

Добавлено after 5 minutes 30 seconds:

Gorynych 01 писал(а):

Ну если уже совсем только ограничится просто просмотром осциллограммы без всяких стопов, захватов, то действительно избыточная память теряет смысл, но тогда и теряется смысл самого цифроскопа.

Смысл есть, у приборов с короткой памятью тоже есть ждущий и сингл режимы, просто нужно правильно их использовать. Но случаи когда без мегабайта никуда не денешься были, в этом случае преимущества очевидны.

[Gorynych 01]

Хорошо. Предположим что длинна памяти будет равна разрешению дисплея по горизонтали. Тогда с какой скоростью по вашему его придётся обновлять? Быстрее чем 100 реальных кадров в секунду не получится. А захваченных фрагментов по 600 пикселей за это время будет просто немерено и получится что не вся информация попадёт на экран. Эту проблему можно решить простым суммированием множества захваченных фрагментов, получая каждый реальный кадр из множества захваченных длинной в 600 пикселей, но это тоже самое что разделить длинный участок памяти на фрагменты по 600 точек и потом их сложить... что и делается в реальных приборах с сегментированной памятью.
Другое дело что не все приборы одинаково быстро эту процедуру делают, DSO5102P по оценкам где-то 3500 кадров в сек. и ему длинная память в таком случае явно противопоказана, так как значительно снизится и так невысокая скорость. DS1054Z - 30 000 осциллограм сек., это официально, а реально в определённых режимах скорость захвата может доходить до 60 000 осц/сек! поэтому сдесь увеличение длинны памяти не так скажется на скорости отображения.

Добавлено after 5 minutes 50 seconds:

pantelei4 писал(а):

Останавливать развертку в произвольный момент времени и рассматривать сигнал бессмысленно, это нужно делать по какому то событию, к примеру срабатывание защиты. Так вот прибор с небольшой памятью тоже позволяет рассмотреть причины, с той лишь разницей, что невозможно увидеть длительный интервал времени.

Да нет! есть смысл ручной остановки именно на медленных развёртках (порядка нескольких секунд на экран) в таких случаях иногда быстрее просто вручную остановить, чем настраивать триггер На быстрых развёртках да действительно нет особого смысла в ручном стопе.

Последний раз редактировалось Gorynych 01 Чт май 25, 2017 12:36:39, всего редактировалось 1 раз.

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

DS1054Z - 30 000 осциллограм сек., это официально, а реально в определённых режимах скорость захвата может доходить до 60 000 осц/сек! поэтому сдесь увеличение длинны памяти не так скажется на скорости отображения.

Это же скорость захвата, а на экране в лучшем случае сотня, куда деваются остальные?

[Gorynych 01]

pantelei4 писал(а):

Смысл есть, у приборов с короткой памятью тоже есть ждущий и сингл режимы, просто нужно правильно их использовать. Но случаи когда без мегабайта никуда не денешься были, в этом случае преимущества очевидны.

Да ктож спорит-то? понятно что есть просто это сильно ограничивает и усложняет применение этих приборов. Когда на борту есть десятки мегабайт памяти как-то проще всё, значительно меньше напрягаться приходится.

Добавлено after 4 minutes 21 second:

pantelei4 писал(а):

Gorynych 01 писал(а):

DS1054Z - 30 000 осциллограм сек., это официально, а реально в определённых режимах скорость захвата может доходить до 60 000 осц/сек! поэтому сдесь увеличение длинны памяти не так скажется на скорости отображения.

Это же скорость захвата, а на экране в лучшем случае сотня, куда деваются остальные?

Опять двадцать пять! каждый из 100 кадров формируется из суммы множества захваченных фрагментов. И результатирующая яркость каждого пикселя зависит от того сколько пикселей попали в эту точку из всего множества захваченных картинок... По крайней мере это так у современных приборов к которым DS1054Z вполне относится... Речь о ЭКВИВАЛЕНТНОЙ скорости отображения, реальная ни у одного цифрового прибора не превышает 100кадров.

Последний раз редактировалось Gorynych 01 Чт май 25, 2017 11:07:29, всего редактировалось 1 раз.

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

Да нет! есть смысл ручной остановки именно на медленных развёртках (порядка нескольких секунд на экран) в таких случаях иногда быстрее просто вручную остановить, чем настраивать триггер На быстрых развёртках да действительно нет особого смысла в ручном стопе.

У меня есть чудной прибор Siglent SHS806, который ругал неоднократно, так у него 2МБ пишутся только при ручном стопе, пойди угадай когда мне его нажимать, по триггеру в длинную он не пишет, шедевр китайского приборостроения. Но другого то и нет ничего, в качестве альтернативы по совокупности для моих задач, приходится изворачиваться с 16КБ рабочей памяти.
зы. Большинство приборов в режиме самописца снижают частоту выборки до минимума, так что нажатие стопа в произвольный момент времени бесполезно.

[Gorynych 01]

pantelei4 писал(а):

У меня есть чудной прибор Siglent SHS806, который ругал неоднократно, так у него 2МБ пишутся только при ручном стопе, пойди угадай когда мне его нажимать, по триггеру в длинную он не пишет, шедевр китайского приборостроения. Но другого то и нет ничего, в качестве альтернативы по совокупности для моих задач, приходится изворачиваться с 16КБ рабочей памяти.
зы. Большинство приборов в режиме самописца снижают частоту выборки до минимума, так что нажатие стопа в произвольный момент времени бесполезно.

Да действительно ШЕДЕВР.... Тут полностью согласен с тем что память там просто так для маркетинга и понтов...
Я же здесь говорю про нормальные недорогие бюджетные приборы типа Rigol DS1000Z серии и Siglent SDS1000X серии, где память работает так как положено. Нет они далеко не идеальны, но на фоне вами упомянутого прибора, выглядят просто идеально

Последний раз редактировалось Gorynych 01 Чт май 25, 2017 11:16:54, всего редактировалось 1 раз.

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

DS1054Z - 30 000 осциллограм сек., это официально, а реально в определённых режимах скорость захвата может доходить до 60 000 осц/сек! поэтому сдесь увеличение длинны памяти не так скажется на скорости отображения.

Какова скорость захвата с длинной памятью?
Если намного медленнее, то это уменьшает вероятность отображения редкого события.

[Gorynych 01]

pantelei4 писал(а):

Какова скорость захвата с длинной памятью?
Если намного медленнее, то это уменьшает вероятность отображения редкого события.

Не измерял, но гораздо выше чем у многих поделок китайской промышленности. На экран у него попадает всё что содержится в памяти! естественно длинна памяти должна соответствовать текущей развёртке. Но есть один неприятный момент, между каждым захватом на всю заданную глубину памяти, есть небольшая очень короткая пауза где прибор фактически не видит сигнал, соответственно можно пропустить какое либо событие... Но это отчасти нивелируется длинной памятью, так как пауза наступает только после заполнения всей заданной памяти. Данная проблема есть у абсолютного большинства всех бюджетников... Самый дешевый достаточно бюджетный, известный мне прибор где нет паузы между захватами, это DS2000A серия, цена от 850$.

Последний раз редактировалось Gorynych 01 Чт май 25, 2017 11:33:12, всего редактировалось 1 раз.

[pantelei4]

Gorynych 01 писал(а):

Но есть неприятный момент, между каждым захватом на всю заданную глубину памяти, есть небольшая очень короткая пауза где прибор фактически не видит сигнал, соответственно можно пропустить какое либо событие...

Это не беда, даже у лампового осцилла есть дедтайм, во время обратного хода луча.

[Gorynych 01]

Сейчас специально включил и посмотрел, DS1054Z начинает снижать частоту семплирования начиная с 1мс (ставит 500Мс/сек) при этом используется 6мб памяти на экран, принудительное включение большего объёма памяти, не возвращает дискретизацию к уровню 1Гс/сек. Видимо не хватает ему для этого производительности... Максимальная частота семплирования доступна на 500мкс, используется 6мб памяти на экран.
все 24мб помещаются на экран при развёртке 200мс дискретизация при этом 10Мс/сек.
Но в целом выглядит всё достаточно неплохо.

[Шелдон]

Прошу сильно не пинать
Начал осваивать осцилограф и не могу понять как вычисляется амплитуда и размах пиковый? Чем они отличаются вообще и как осцилограф их различает?

[kentgaryk]

Амплитуда от 0 да максимума, размах от максимального минуса до максимального плюса (для синусоиды это двойная амплитуда). На переключателе указаны В/деление. Этот коэффициент умножается на количество делений.

[pantelei4]

kentgaryk писал(а):

Амплитуда от 0 да максимума, размах от максимального минуса до максимального плюса (для синусоиды это двойная амплитуда).

Это православная амплитуда, у басурман амплитуда и размах одно и то же.

[Шелдон]

pantelei4 писал(а):

Это православная амплитуда, у басурман амплитуда и размах одно и то же.

В том и дело что ни одно и тож показывает. Так понял что размах по самым верхним и нижним точкам смотрит. А вот амплитуду как считает раз она меньше размаха?