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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über USB-Oszilloskope sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 7 Hersteller von USB-Oszilloskope und deren Firmenranking.
USB-Oszilloskope sind Messgeräte, die über eine USB-Schnittstelle an einen PC angeschlossen werden, um Spannungsverläufe zu beobachten und zu analysieren.
Der Vorteil von USB-Oszilloskope ist, dass sie kleiner und preiswerter sind als Desktop-Oszilloskope.
Ein weiteres Merkmal ist, dass mit Hilfe spezieller Software nicht nur Wellenformen beobachtet werden können, sondern auch fortgeschrittene Signalverarbeitung wie Frequenzanalyse und digitale Filterverarbeitung auf dem PC durchgeführt werden können. Sie werden für die Wartung und Inspektion in der Fabrik und für die Fehlersuche in der Entwicklung eingesetzt.
USB-Oszilloskope werden zur Beobachtung von Signalen eingesetzt. Zu den wichtigsten Anwendungen gehören:
USB-Oszilloskope sind äußerst wertvolle Werkzeuge für die Fehlersuche und -behebung während des Entwurfs und der Entwicklung von elektronischen Geräten. Eine visuelle Darstellung von Signalen ist unerlässlich, um zu überprüfen, ob ein bestimmtes Signal korrekt funktioniert oder um Probleme bei der Kommunikation zwischen Geräten zu diagnostizieren.
In Bildungseinrichtungen helfen USB-Oszilloskope Studenten und Schülern, das Verhalten von elektronischen Signalen direkt zu beobachten und zu verstehen. Bei Experimenten und praktischen Übungen ist es möglich, die Theorie mit realen Beobachtungen zu verknüpfen und so das Lernen zu verbessern.
Damit elektronische Geräte korrekt funktionieren, muss die Signalqualität konstant sein. USB-Oszilloskope ermöglichen eine visuelle Bestätigung der Signalqualität und -integrität. Die frühzeitige Erkennung von Problemen wie Zeitabweichungen, Rauschen und Jitter ist besonders bei digitalen Hochgeschwindigkeitssystemen wichtig.
Ein USB-Oszilloskop ist auch für die Wartung und Inspektion von Fabrikanlagen und -systemen nützlich. Es überwacht die Leistung der Anlagen und warnt sofort vor Anomalien, um größere Probleme zu vermeiden.
Bei regelmäßigen Inspektionen kann auch die Leistung der Ausrüstung bewertet und bei Bedarf eine Wartung durchgeführt werden. Dies gewährleistet eine langfristige Betriebseffizienz und -zuverlässigkeit.
Auf der Seite der Haupteinheit des USB-Oszilloskops wird die Wellenform des zu prüfenden Objekts erfasst und in digitale Daten umgewandelt. Die Aufgabe des USB-Oszilloskops besteht dann darin, die Daten über den USB-Anschluss an das PC-Hauptgerät zu übertragen. Das USB-Oszilloskope wird also über den USB-Anschluss des PCs angeschlossen.
Die Zahl der Oszilloskope, die über USB an einen PC angeschlossen werden können, steigt derzeit enorm an, wobei immer weniger neuere Modelle dazu in der Lage sind. Sie können je nach Größe in die folgenden zwei Typen unterteilt werden:
Dieser Typ ist klein und leicht zu transportieren. Die meisten Modelle haben aufgrund ihrer geringen Größe nur einen internen Speicher. Obwohl sie klein sind, sind viele von ihnen mit einer Flüssigkristallanzeige (LCD) ausgestattet, so dass die Wellenformen ohne Anschluss an einen PC überprüft werden können. Es gibt auch über USB wiederaufladbare Modelle, die keine Batterien oder Netzteile benötigen.
Hierbei handelt es sich um einen herkömmlichen stationären Typ, der mit einem USB-Anschluss an einen PC ausgestattet ist. Sie sind zwar größer und sperriger als die handlichen Modelle, aber werden immer kleiner und leichter, viele wiegen etwa 1 kg.
Die Leistung ist die gleiche wie bei den herkömmlichen Modellen, mit dem Unterschied, dass einige Modelle zusätzlich zur PC-Verbindung Daten auf einem USB-Speicher speichern können und dass eine spezielle PC-Software und Treiber mitgeliefert werden. Diese spezielle Software kann auch zur Analyse von Daten verwendet werden, die auf einem PC erfasst wurden.
1. Gemeinsamer GND-Anschluss
Der erste Punkt ist, dass das USB-Oszilloskop und der USB-Anschluss des PCs einen gemeinsamen GND-Anschluss haben: Wenn versehentlich eine hohe Spannung (einige zehn Volt oder mehr) an den GND-Anschluss des USB-Oszilloskops angelegt wird, kann diese Spannung über den GND des USB-Anschlusses des PCs in den PC gelangen.
Dies führt häufig zur Zerstörung der USB-Anschlüsse des PCs und zum Ausfall der PC-Platine. Daher muss das versehentliche Anlegen von hohen Spannungen vermieden werden.
2. Widerstandsfähigkeit der USB-Anschlüsse
Der zweite Punkt ist, dass die Spannungsfestigkeit der USB-Anschlüsse des PCs nicht sehr hoch ist. Daher kann das unbeabsichtigte Anlegen einer Spannung von mehreren zehn Volt nicht nur an den GND-Anschluss des USB-Anschlusses, sondern auch an andere Anschlüsse zum Ausfall des USB-Anschlusses des PCs oder der internen Platine führen.
3. Bedienbarkeit
Drittens, da alle Einstellungen über die PC-Tastatur vorgenommen werden, ist es schwierig, sich an die Bedienung zu gewöhnen. Da jeder Tastatur oft eine Funktion zugewiesen ist, die nicht direkt mit ihr zusammenhängt, ist sie nicht leicht zu erlernen.
Im Gegensatz dazu verfügen eigenständige Oszilloskope über spezielle Bedientasten, die relativ einfach zu bedienen sind, wenn man sie einmal erlernt hat.
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