Che cos'è un oscilloscopio digitale?
Un oscilloscopio è uno strumento elettronico che raffigura modelli su uno schermo che sono illustrazioni grafiche di segnali elettrici e misura e analizza questi segnali. Gli oscilloscopi sono particolarmente utili per osservare l'esatta forma d'onda di un segnale elettrico. Un oscilloscopio digitale è un oscilloscopio che fornisce digitalmente la sua lettura.
Una griglia, chiamata reticolo, si sovrappone al segnale elettrico che viene visualizzato sullo schermo di un oscilloscopio. Il pannello frontale di un oscilloscopio ha generalmente manopole di controllo, controlli del display e connettori di ingresso. Gli oscilloscopi possono essere della varietà da banco o dei tipi più portatili che possono essere trasportati per il lavoro sul campo. Alcuni tipi portatili sono alimentati a batteria.
Gli oscilloscopi sono disponibili sia in design analogico che digitale. Il segnale da misurare viene immesso in uno dei connettori di ingresso. La maggior parte degli oscilloscopi ha diversi connettori di ingresso, che consentono loro di misurare e ispezionare contemporaneamente diversi segnali.
Gli oscilloscopi analogici funzionano direttamente con tensioni continuamente variabili mentre un oscilloscopio digitale campiona il segnale e, utilizzando un convertitore da analogico a digitale (ADC), traduce la tensione in informazioni digitali. L'oscilloscopio digitale utilizza quindi queste informazioni per ricostruire una forma d'onda sul reticolo. Sia l'oscilloscopio analogico che quello digitale sono in genere adatti per scopi più generali, ma ogni tipo possiede caratteristiche distintive che lo rendono adatto a lavori specifici.
Quando l'intento è la visualizzazione rapida di vari segnali in tempo reale, si preferisce un oscilloscopio analogico. D'altra parte, un oscilloscopio digitale ha la capacità di catturare eventi che si verificano solo una volta. Inoltre, sono in grado di elaborare i dati della forma d'onda o di archiviare indefinitamente le informazioni sulla forma d'onda per una successiva visualizzazione. Possono anche inviare queste informazioni a computer e altre apparecchiature per analisi, stampa o copia su supporto.
Un oscilloscopio digitale nella sua forma più semplice è composto da sei elementi. Il primo è un amplificatore di ingresso verticale analogico e il secondo è un convertitore da analogico a digitale e una memoria di forma d'onda digitale. Il terzo è una base dei tempi con un trigger e un clock drive, mentre il quarto è circuiti per la ricostruzione e la visualizzazione delle forme d'onda. Infine, il quinto e il sesto elemento sono uno schermo LCD o LED e un alimentatore.
Dai tecnici della radio e della televisione ai fisici, gli oscilloscopi di solito sono apparecchiature essenziali per coloro che lavorano con apparecchiature elettroniche. Uno degli usi più comuni degli oscilloscopi è la risoluzione dei problemi dei dispositivi elettronici difettosi; tuttavia, gli usi degli oscilloscopi non si limitano affatto al campo dell'elettronica. Con un trasduttore appropriato, un oscilloscopio può essere utilizzato per misurare tutti i tipi di fenomeni fisici.
Il trasduttore crea una tensione elettrica in risposta agli stimoli che viene alimentato, ad esempio suono, luce, calore, stress meccanico o pressione. Gli ingegneri dei trasporti analizzano le vibrazioni del motore mediante oscilloscopi. Gli oscilloscopi sono utilizzati dai ricercatori medici per misurare le onde cerebrali o per visualizzare la forma d'onda di un battito cardiaco. Gli oscilloscopi hanno ampie applicazioni in ingegneria, scienza, medicina, industria e telecomunicazioni.