Oto drugi artykuł z serii przedstawiającej własności nowego oscyloskopu-multimetru cyfrowego ET310A. Przyrząd oferuje firma Labimed Electronics.

W pierwszym artykule serii przedstawiono ogólne własności przyrządu, organizację płyty przedniej oraz funkcje wyświetlania ET310A w trybach multimetru i oscyloskopu. W niniejszym artykule zostaną dokładnie omówione funkcje wyzwalania, automatycznego ustawiania, pomiaru automatycznego i pamięci.

Wyzwalanie
Funkcja wyzwalania określa moment, w którym oscyloskop ma zacząć pobierać dane sygnału doprowadzanego do jego wejścia i wyświetlać je w postaci kolejnych punktów, rysując przebieg. Użytkownik oscyloskopu ET310A ma do dyspozycji trzy tryby wyzwalania.

- Tryby wyzwalania
W automatycznym trybie wyzwalania oscyloskop pobiera dane sygnału nawet wtedy, gdy nie wykrył wcześniej spełnienia warunku wyzwalania. Gdy w trakcie oczekiwania oscyloskopu przez pewien określony czas na spełnienie warunku umożliwiającego wyzwolenie, warunek ten nie zostanie spełniony, to oscyloskop sam wymusi wyzwolenie. Jeśli wymuszając takie „nieważne” wyzwolenie, oscyloskop nie może zsynchronizować przebiegu, to obserwator przebiegu wyświetlonego na ekranie ma wrażenie, że przebieg przewija się wzdłuż ekranu. Jeśli natomiast warunek wyzwalania zostanie spełniony, to obraz będzie stabilny na całym ekranie. Użytkownik może używać trybu automatycznego do monitorowania nieregularnych sygnałów niskiej częstotliwości lub poziomu amplitudy sygnału stałego pochodzącego na przykład z wyjścia zasilacza napięcia stałego.
W trybie normalnym oscyloskop pobiera przebieg tylko wtedy, gdy pojawi się sygnał wyzwalający. Jeśli wyzwolenie nie następuje, to oscyloskop nie pobiera nowego przebiegu, a na ekranie pozostaje poprzedni przebieg.
W trybie wyzwalania jednorazowego oscyloskop pobiera przebieg za każdym naciśnięciem przycisku „HOLD/MEM” i gdy wykryje, że warunek wyzwalania został spełniony. Po pobraniu nowego przebiegu zostaje on automatycznie „zamrożony” na ekranie. Tryb ten wykorzystuje się do wykrywania jednorazowych, krótkotrwałych sygnałów (rys. 1).

- Konfigurowanie trybu wyzwalania
Do konfigurowania i obsługi procesu wyzwalania przeznaczono w oscyloskopie ET310A kilkupoziomowe menu ekranowe, uruchamiane przyciskiem funkcyjnym F3. Po jego naciśnięciu uzyskuje się dostęp do funkcji konfigurowania wyzwalania opisanych nad czterema przyciskami funkcyjnymi F1÷F4. Posługując się nimi, ustawia się zbocze wyzwalania (narastające, opadające), tryb wyzwalania (tj. wyzwalanie: automatyczne, normalne, jednorazowe) oraz reguluje się poziom wyzwalania (co 0,1 działki, w zakresie ±12 działek). Dostęp do regulacji poziomu jest możliwy tylko w trybie automatycznym i normalnym. Po wyborze wyzwalania jednorazowego uzyskuje się dostęp do pomiaru kursorowego.
Dokonane ustawienia trybu wyzwalania są wskazywane na ekranie oscyloskopu, w górnym wierszu (pasku), nad polem wyświetlania przebiegu. Oprócz wskazań wybranego zbocza wyzwalania i ustawionego poziomu wyzwalania jest też wyświetlona nazwa wybranego trybu wyzwalania (np. Auto – automatyczny). Gdy oscyloskop oczekuje na sygnał wyzwalający, to na wymienionym pasku pojawia się napis „Ready” (gotowy), a gdy wykryje spełnienie warunku wyzwalania, to Trig’d (wyzwolenie nastąpiło). W trybie wyzwalania jednorazowego po zakończeniu akwizycji pojawia się napis „Acq. Complete”.

Automatyczne ustawianie
Funkcja „AUTOSET” automatycznie dostosowuje parametry oscyloskopu tak, aby przebieg sygnału doprowadzanego do jego wejścia był wyświetlany w sposób optymalny, czyli był stabilny i wypełniał możliwie całe pole ekranu dla niego przeznaczone. Funkcja ta dokonuje automatycznych ustawień czułości, podstawy czasu, trybu i poziomu wyzwalania. Jest przydatna w sytuacjach, w których ogląda się przebieg sygnału w układzie, lecz nie zna się jego amplitudy i częstotliwości, a także, gdy potrzebuje się szybko wyświetlić przebieg i zmierzyć jego częstotliwość, okres oraz wartość międzyszczytową. Funkcję „AUTOSET” uruchamia się, naciskając przycisk „AUTO/RANGE”. Jeśli przyrząd nie może ustalić właściwych parametrów odchylania, to informuje o tym, wyświetlając komunikat ostrzegawczy, po czym wychodzi z trybu „AUTOSET” i przywraca poprzednie parametry odchylania.
Funkcja „AUTOSET” jest skuteczna w przypadku stabilnych sygnałów okresowych. W sytuacji, gdy wartość częstotliwości mierzonego sygnału jest w pobliżu wartości granicznej tego oscyloskopu, to ze względu na zjawisko przeinaczania oscyloskop może wybrać niewłaściwą wartość podstawy czasu. Stąd też użytkownik tej funkcji powinien zachować ostrożność, obserwując, czy wynik działania funkcji „AUTOSET” jest właściwy.

Pomiar automatyczny
Oscyloskop ET310A może automatycznie mierzyć amplitudę i częstotliwość przebiegu. Ponieważ te funkcje pomiarowe używają punktów rekordu przebiegu, zatem dokładność otrzymywanych wyników jest większa niż oszacowań dokonywanych wzrokowo lub pomiarów kursorowych.
Wyniki pomiaru są wyświetlane w wierszu poniżej wyświetlanego przebiegu, amplituda z lewej strony (w mV), a z prawej częstotliwość. Zależnie od wyboru użytkownika amplituda może być wskazywana jako wartość międzyszczytowa, średnia lub skuteczna. Może też być wskazywana w jednostkach poziomu, czyli w dB. Wskazania są odświeżane okresowo, gdy oscyloskop pobiera dane.
Wynik pomiaru automatycznego opiera się na obliczeniach wyświetlonego przebiegu. Gdy amplituda przebiegu jest zbyt mała, aby zapewnić wystarczającą dokładność pomiaru, to w miejscu wskazania częstotliwości, obok wyniku pomiaru, jest wyświetlany symbol „?”, aby ustrzec użytkownika przed niewłaściwą interpretacją wyświetlonych danych. Symbol „?” jest też wyświetlany w sytuacjach, w których amplituda przebiegu jest zbyt duża tak, że jest prawie lub całkowicie poza zakresem pomiarowym przyrządu.

Funkcje pamięciowe
Jest to przydatna funkcja, z której można korzystać zarówno w trybie pracy oscyloskopu, jak i multimetru. Dostęp do bazy danych uzyskuje się po naciśnięciu przycisku „HOLD/MEM”. Jeśli przed naciśnięciem przycisku przyrząd znajdował się w trybie oscyloskopu, to po jego naciśnięciu zostaje wyświetlony ekran „DSO database”, a jeśli w trybie multimetru to „DMM database”.
W pamięci ET310A można zapisać w osobnych bazach 100 wyników pomiarów wykonanych multimetrem i odpowiednio 100 przebiegów wychwyconych w trybie oscyloskopu. Każdą z pamięci podzielono na 10 stron mających po 10 wierszy, czyli jeden wiersz odpowiada jednej pamięci. Naciskając przyciski funkcyjne, wyświetla się kolejne strony i wybiera wiersze. W razie potrzeby można też skasować niepotrzebny zapis.
Dane zmierzone i zapisane w trybie multimetru zawierają: cyfrowy wynik pomiaru, jednostkę tego wyniku, funkcję pomiarową i informacje dodatkowe dotyczące mierzonego sygnału (stały, przemienny, True RMS itd.). Podobnie wraz z przebiegiem wychwyconym i zapamiętanym w trybie oscyloskopu (rys. 2) jest magazynowana jego wartość międzyszczytowa i częstotliwość, a ponadto ustawienia konfiguracyjne, czyli wartości podstawy czasu i czułości, typ sygnału wejściowego i zbocza wyzwalania.
Po naciśnięciu przycisku funkcyjnego F3 opisanego w tym przypadku jako „READ” (czytaj) zapisany przebieg zostaje pobrany z pamięci i natychmiast wyświetlony na ekranie wraz z kompletem informacji mu towarzyszących (rys. 3).

mgr inż. Leszek Halicki