HDS-6104 (rys. 1) mieści w jednej obudowie jednokanałowy oscyloskop i multimetr cyfrowy. Funkcje i parametry multimetru przedstawiono szczegółowo w poprzednim artykule, w niniejszym zostaną omówione własności sekcji oscyloskopowej. Po włączeniu trybu oscyloskopowego można oglądać przebiegi sygnałów doprowadzonych w paśmie od DC (sygnał stały) do 10 MHz, przy szybkości próbkowania nieprzekraczającej 50 MSa/s. Jeśli tryb oscyloskopowy był ostatnią z funkcji oscyloskopu, z których korzystało się przed wyłączeniem zasilania, to zgłosi się on automatycznie po ponownym jego włączeniu. W przeciwnym razie trzeba nacisnąć przycisk „MODE”. Zostanie wyświetlony ekran (rys. 2) z siatką skali, podświetlony na biało. Podświetlenie to wyłącza się samoczynnie po kilku sekundach, przy czym czas ten można samodzielnie ustawiać, zależnie od potrzeby. Oprócz obszaru z siatką skali przeznaczonego na wyświetlenie przebiegu pojawią się cztery paski poziome, po dwa w górnej i dolnej części ekranu. Na dole, w górmym pasku, zostaną wyświetlone wskazania wartości międzyszczytowej, napięcia i częstotliwości sygnału doprowadzonego do wejścia przyrządu, a poniżej opisy trzech przycisków funkcyjnych F1-F3 „TIME”, „VOLT” i „TRIG”. Naciskając je włącza się kolejno menu ustawiania podstawy czasu, czułości i wyzwalania. Każde z tych menu zajmuje cały dolny pasek, zmieniając przyporządkowanie przycisków funkcyjnych od F1 do F4. Wyniki ustawień są wyświetlane nad przebiegiem, również w dwóch paskach. Na dolnym pasku, nad samym przebiegiem, są wyświetlane wartości ustawień podstawy czasu i czułości; a na górnym – wybrane zbocze wyzwalania (narastające lub opadające), ustawiony poziom wyzwalania oraz tryb wyzwalania (normalny, jednorazowy lub automatyczny). W menu ustawiania podstawy czasu i czułości można też regulować położenie wyświetlonego przebiegu, tj. przesuwać go odpowiednio w poziomie lub pionie.

Automatyczna konfiguracja wstępna
Jest to przydatna funkcja zwalniająca użytkownika z pracochłonnej czynności wstępnego konfigurowania oscyloskopu przed pomiarem tak, aby oglądany przebieg od razu pojawił się na ekranie, wypełnił go w sposób optymalny i był stabilny. Jest to zadanie trudne do wykonania w sposób ręczny szczególnie wtedy, gdy nie zna się, choćby w przybliżeniu, parametrów sygnału doprowadzanego do wejścia oscyloskopu tj. amplitudy i częstotliwości tego sygnału. W oscyloskopie HDS-6104 zadanie to przejmuje od użytkownika funkcja „AUTOSET”. Umożliwia ona uzyskanie stabilnego obrazu sygnału natychmiast po doprowadzeniu sygnału do wejścia oscyloskopu. Funkcja „AUTOSET” ustawia automatycznie wartości podstawy czasu i czułości oraz parametry wyzwalania (tryb wyzwalania automatyczny, zbocze wyzwalania narastające i poziom wyzwalania równy 0,00 mV). W razie potrzeby użytkownik oscyloskopu, może wyłączyć tryb „AUTOSET” i samodzielnie skonfigurować oscyloskop. Dostępny zakres regulacji czułości rozciąga się od 100 mV/dz do 400 V/dz, a podstawy czasu od 2,5 μs/dz do 10 s/dz.

Wyzwalanie
Konfigurując samodzielnie wyzwalanie wybiera się tryb wyzwalania (automatyczny, normalny i jednorazowy), zbocze wyzwalania (narastające lub opadające), pozom wyzwalania i punkt wyzwalania. Trzy pierwsze parametry ustawia się w opisanym powyżej menu wyzwalania „TRIG”. W trybie automatycznym oscyloskop prowadzi akwizycję sygnału nawet wtedy, gdy nie wykryje warunków wyzwalania. Umożliwia to użytkownikowi obserwowanie nieregularnych sygnałów przemiennych o małej częstotliwości lub poziomu amplitudy sygnału stałego (d.c.). W normalnym trybie wyzwalania oscyloskop pobiera sygnał tylko wtedy, gdy warunki wyzwalania zostaną spełnione. W trybie wyzwalania jednorazowym oscyloskop pobiera tylko jeden sygnał po naciśnięciu przez użytkownika przycisku „HOLD/MEM”, przy czym muszą wtedy być spełnione warunki wyzwalania. Przebieg pobranego sygnału jest natychmiast „zamrażany” na ekranie.

Pomiar kursorowy
Jest to przydatna funkcja umożliwiająca odczyt w dowolnym momencie różnicy napięć ΔV lub czasu Δt między dwoma punktami wyświetlonego przebiegu. Dostęp do pomiaru kursorowego jest możliwy jednak dopiero po „zamrożeniu” przebiegu na ekranie (funkcja „HOLD”). Na dolnym pasku ekranu pojawia się wtedy opis „CURS” przycisku funkcyjnego F4. Po wejściu w menu „CURS” można naciskając przycisk „ΔV” wybrać dwa kursory ekranowe mające postać linii poziomych, a naciskając przycisk „Δt” – dwa kursory ekranowe mające postać linii pionowych. Pomiar polega na nasunięciu kursorów (linii) na dwa wybrane punkty przebiegu i odczytaniu na pasku pod przebiegiem: różnicy napięć (ΔV) lub odpowiednio różnicy czasu (Δt). W tym ostatnim przypadku obok wartości liczbowej różnicy czasu jest wyświetlana częstotliwość fragmentu przebiegu zaznaczonego kursorami.

Wychwytywanie krótkotrwałych sygnałów
Funkcji tej, nazywanej „single-shot”, używa się do obserwowania jednorazowych, krótkotrwałych sygnałów, nie do wykrycia w innych trybach pracy oscyloskopu. Po wstępnym ręcznym skonfigurowaniu podstawy czasu i czułości wybiera się tryb wyzwalania jednorazowego (single). Oscyloskop oczekuje na pojawienie się sygnału spełniającego ustawione warunki, wyświetlając jednocześnie komunikat „Ready” (gotowe). Gdy taki sygnał się pojawia, oscyloskop jest wyzwalany, wychwytuje sygnał, wyświetla jego przebieg i „zamraża” na ekranie. O zakończeniu jednorazowego pobrania sygnału informuje użytkownika wyświetlony komunikat „Acq. Complete” (akwizycja zakończona).

Pomiar automatyczny
W porównaniu z pomiarem „wzrokowym”, pomiar tego typu jest nie tylko szybszy, ale i dokładniejszy, gdyż oscyloskop automatycznie wykonuje wszystkie niezbędne obliczenia parametrów napięciowych wyświetlonego przebiegu. Naciskając wtedy kolejno przycisk „FUNCS.”, uzyskuje się wskazanie wartości: międzyszczytowej, średniej, skutecznej i poziomu (w jednostkach dBm). Wskazania te są odświeżane okresowo wraz z pobieraniem przez oscyloskop nowych danych.

Współpraca z komputerem
Oscyloskop-multimetr HDS-6104 może komunikować się z komputerem za pośrednictwem interfejsu USB i przesyłać do niego dane pomiarowe. Po zainstalowaniu na komputerze programu PC61 (jest w komplecie z HDS-6104) i połączeniu HDS-6104 z komputerem, wystarczy tylko nacisnąć przycisk „COM/SETUP”. Na pasku pod przebiegiem pojawi się ikona komputera, a dane wyświetlonego przebiegu zostaną automatycznie przesłane do komputera. Na monitorze komputera w oknie programu PC61 zostanie wyświetlony przebieg o kształcie identycznym, jak wyświetlany w tym momencie na ekranie HDS-6104. Można go będzie następnie zapisać na twardym dysku komputera lub wydrukować.

Zasilanie
HDS-6104 jest zasilany standardowo z akumulatora polimerowo-litowo-jonowego, który zapewnia kilkanaście godzin ciągłej pracy. W razie potrzeby do zasilania można użyć zewnętrznego zasilacza sieciowego, spełniającego też rolę ładowarki, przy czym czas niezbędny do pełnego naładowania akumulatora wynosi 3 h. O bieżącym stanie akumulatora informuje użytkownika wskaźnik baterii umieszczony w rogu wyświetlacza. Użytkownik, obserwując stan zaciemnienia wskaźnika, może podjąć we właściwym czasie decyzję o rozpoczęciu ładowania akumulatora. Czas pracy w pełni naładowanego akumulatora przedłużają funkcje automatycznego wyłączania zasilania po 5-60 minutach i automatycznego wyłączania podświetlenia po 5-120 sekundach, zależnie od ustawień dokonanych w menu konfiguracji wstępnej (funkcja „set up”).

Konfiguracja wstępna
Producent oscyloskopu-multimetru HDS-6104 konfiguruje go fabryce przed wysyłką, ustawiając czasy automatycznego wyłączania podświetlenia wyświetlacza i wyłączania zasilania, kontrast wyświetlacza, rezystancję odniesienia dla pomiaru poziomu (w jednostkach dBm) oraz zakres kalibracji 0 V w trybie oscyloskopu. Użytkownik może te ustawienia fabryczne zmienić w każdym momencie, wprowadzając własne. Nowe ustawienia będą jako domyślne przywoływane po każdorazowym, następnym włączeniu zasilania HDS-6104.

Wyposażenie
Multimetr-oscyloskop HDS-6104 jest dostarczany z kompletem dwóch przewodów pomiarowych zakończonych sondami szpilkowymi, futerałem, ładowarką, dwoma zapasowymi bezpiecznikami, akumulatorem (zamontowanym fabrycznie), przewodem USB, CD z programem PC61 i dwiema instrukcjami obsługi (polską i angielską).

Leszek Halicki