MANUAL•HANDBUCH•MANUEL
DEUTSCH
®
Instruments
Oszilloskop
HM 1004-3 .01/.02/.03
MANUAL•HANDBUCH•MANUEL
MANUAL•HANDBUCH•MANUEL
Inhaltsverzeichnis
CE Konformität ............................................................ 4
Technische Daten ........................................................ 5
Allgemeines ................................................................. 6
Symbole .................................................................... 6
Aufstellung des Gerätes ........................................... 6
Sicherheit .................................................................. 6
Betriebsbedingungen ................................................ 6
Garantie ..................................................................... 6
Wartung .................................................................... 7
Schutzschaltung ........................................................ 7
Netzspannung ........................................................... 7
Oszilloskop
HM 1004-3 .01/.02/.03
Art der Signalspannung ............................................. 8
Größe der Signalspannung ....................................... 8
Gesamtwert der Eingangsspannung ........................ 9
Zeitwerte der Signalspannung ................................. 9
Anlegen der Signalspannung .................................. 10
Bedienelemente und Readout ................................. 11
Menü ........................................................................... 21
Inbetriebnahme und Voreinstellungen .................. 22
Strahldrehung TR .................................................... 22
Tastkopf-Abgleich und Anwendung ....................... 22
Abgleich 1kHz ......................................................... 22
Abgleich 1MHz ........................................................ 23
St.150601-Hüb/tke
Betriebsarten der Vertikalverstärker ..................... 23
XY-Betrieb ............................................................... 24
Phasenvergleich mit Lissajous-Figur ...................... 24
Phasendifferenz-Messung
im Zweikanal-Betrieb (Yt) ....................................... 24
Phasendifferenzmessung im Zweikanalbetrieb ..... 25
Messung einer Amplitudenmodulation .................. 25
Triggerung und Zeitablenkung ................................ 25
Automatische Spitzenwert-Triggerung .................. 26
Normaltriggerung .................................................... 26
Flankenrichtung ....................................................... 26
Triggerkopplung ...................................................... 26
Bildsynchronimpuls-Triggerung .............................. 27
Zeilensynchronimpuls-Triggerung .......................... 27
Netztriggerung ........................................................ 27
Alternierende Triggerung ........................................ 28
Externe Triggerung ................................................. 28
Triggeranzeige ......................................................... 28
Holdoff-Zeiteinstellung ........................................... 28
B-Zeitbasis (2. Zeitbasis) / Delay Triggerung ......... 29
Änderungen vorbehalten
Auto Set ...................................................................... 29
Komponenten-Test ................................................... 30
Abgleich ...................................................................... 32
RS232-Interface - Fernsteuerung ............................ 32
Sicherheitshinweis .................................................. 32
Beschreibung .......................................................... 32
Baudrateneinstellung .............................................. 32
Datenübertragung ................................................... 32
Bedienungselemente HM1004-3 ...................................... 33
3
KONFORMITÄTSERKLÄRUNG
DECLARATION OF CONFORMITY
DECLARATION DE CONFORMITE
Herstellers
Manufacturer
Fabricant
HAMEG GmbH
Kelsterbacherstraße 15-19
D - 60528 Frankfurt
Bezeichnung / Product name / Designation:
Oszilloskop/Oscilloscope/Oscilloscope
Typ / Type / Type:
HM1004-3
mit / with / avec:
-
Optionen / Options / Options:
Instruments
Angewendete harmonisierte Normen / Harmonized standards applied / Normes
harmonisées utilisées
Sicherheit / Safety / Sécurité
EN 61010-1: 1993 / IEC (CEI) 1010-1: 1990 A 1: 1992 / VDE 0411: 1994
EN 61010-1/A2: 1995 / IEC 1010-1/A2: 1995 / VDE 0411 Teil 1/A1: 1996-05
Überspannungskategorie / Overvoltage category / Catégorie de surtension: II
Verschmutzungsgrad / Degree of pollution / Degré de pollution: 2
Elektromagnetische Verträglichkeit / Electromagnetic compatibility /
Compatibilité électromagnétique
-
mit den folgenden Bestimmungen / with applicable regulations / avec les
directives suivantes
EMV Richtlinie 89/336/EWG ergänzt durch 91/263/EWG, 92/31/EWG
EMC Directive 89/336/EEC amended by 91/263/EWG, 92/31/EEC
Directive EMC 89/336/CEE amendée par 91/263/EWG, 92/31/CEE
Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG ergänzt durch 93/68/EWG
Low-Voltage Equipment Directive 73/23/EEC amended by 93/68/EEC
Directive des equipements basse tension 73/23/CEE amendée par 93/68/CEE
EN 61326-1/A1
Störaussendung / Radiation / Emission: Tabelle / table / tableau 4; Klasse / Class /
Classe B.
Störfestigkeit / Immunity / Imunitee: Tabelle / table / tableau A1.
EN 61000-3-2/A14
Oberschwingungsströme / Harmonic current emissions / Émissions de courant
harmonique: Klasse / Class / Classe D.
EN 61000-3-3
Spannungsschwankungen u. Flicker / Voltage fluctuations and flicker /
Fluctuations de tension et du flicker.
Datum /Date /Date
Unterschrift / Signature /Signatur
27.03.2001
E. Baumgartner
Technical Manager /Directeur Technique
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
HAMEG Meßgeräte erfüllen die Bestimmungen der EMV Richtlinie. Bei der Konformitätsprüfung werden von HAMEG die gültigen Fachgrund- bzw.
Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen wo unterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von HAMEG die härteren Prüfbedingungen
angewendet. Für die Störaussendung werden die Grenzwerte für den Geschäfts- und Gewerbebereich sowie für Kleinbetriebe angewandt (Klasse
1B). Bezüglich der Störfestigkeit finden die für den Industriebereich geltenden Grenzwerte Anwendung.
Die am Meßgerät notwendigerweise angeschlossenen Meß- und Datenleitungen beeinflußen die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte in
erheblicher Weise. Die verwendeten Leitungen sind jedoch je nach Anwendungsbereich unterschiedlich. Im praktischen Meßbetrieb sind daher
in Bezug auf Störaussendung bzw. Störfestigkeit folgende Hinweise und Randbedingungen unbedingt zu beachten:
1. Datenleitungen
Die Verbindung von Meßgeräten bzw. ihren Schnittstellen mit externen Geräten (Druckern, Rechnern, etc.) darf nur mit ausreichend abgeschirmten Leitungen erfolgen. Sofern die Bedienungsanleitung nicht eine geringere maximale Leitungslänge vorschreibt, dürfen Datenleitungen (Eingang/
Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 3 Metern nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden befinden. Ist an einem
Geräteinterface der Anschluß mehrerer Schnittstellenkabel möglich, so darf jeweils nur eines angeschlossen sein.
Bei Datenleitungen ist generell auf doppelt abgeschirmtes Verbindungskabel zu achten. Als IEEE-Bus Kabel sind die von HAMEG beziehbaren
doppelt geschirmten Kabel HZ72S bzw. HZ72L geeignet.
2. Signalleitungen
Meßleitungen zur Signalübertragung zwischen Meßstelle und Meßgerät sollten generell so kurz wie möglich gehalten werden. Falls keine
geringere Länge vorgeschrieben ist, dürfen Signalleitungen (Eingang/Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 3 Metern nicht erreichen und sich
nicht außerhalb von Gebäuden befinden.
Alle Signalleitungen sind grundsätzlich als abgeschirmte Leitungen (Koaxialkabel - RG58/U) zu verwenden. Für eine korrekte Masseverbindung
muß Sorge getragen werden. Bei Signalgeneratoren müssen doppelt abgeschirmte Koaxialkabel (RG223/U, RG214/U) verwendet werden.
3. Auswirkungen auf die Meßgeräte
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder kann es trotz sorgfältigen Meßaufbaues über die angeschlossenen
Meßkabel zu Einspeisung unerwünschter Signalteile in das Meßgerät kommen. Dies führt bei HAMEG Meßgeräten nicht zu einer Zerstörung oder
Außerbetriebsetzung des Meßgerätes.
Geringfügige Abweichungen des Meßwertes über die vorgegebenen Spezifikationen hinaus können durch die äußeren Umstände in Einzelfällen
jedoch auftreten.
4. Störfestigkeit von Oszilloskopen
4.1 Elektromagnetisches HF-Feld
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder, können durch diese Felder bedingte Überlagerungen des
Meßsignals sichtbar werden. Die Einkopplung dieser Felder kann über das Versorgungsnetz, Meß- und Steuerleitungen und/oder durch
direkte Einstrahlung erfolgen. Sowohl das Meßobjekt, als auch das Oszilloskop können hiervon betroffen sein.
Die direkte Einstrahlung in das Oszilloskop kann, trotz der Abschirmung durch das Metallgehäuse, durch die Bildschirmöffnung erfolgen.
Da die Bandbreite jeder Meßverstärkerstufe größer als die Gesamtbandbreite des Oszilloskops ist, können Überlagerungen sichtbar
werden, deren Frequenz wesentlich höher als die –3 dB Meßbandbreite ist.
4.2 Schnelle Transienten / Entladung statischer Elektrizität
Beim Auftreten von schnellen Transienten (Burst) und ihrer direkten Einkopplung über das Versorgungsnetz bzw. indirekt (kapazitiv) über
Meß- und Steuerleitungen, ist es möglich, daß dadurch die Triggerung ausgelöst wird.
Das Auslösen der Triggerung kann auch durch eine direkte bzw. indirekte statische Entladung (ESD) erfolgen.
Da die Signaldarstellung und Triggerung durch das Oszilloskop auch mit geringen Signalamplituden (<500µV) erfolgen soll, läßt sich das
Auslösen der Triggerung durch derartige Signale (> 1kV) und ihre gleichzeitige Darstellung nicht vermeiden.
HAMEG GmbH
4
Änderungen vorbehalten
Technische Daten
Vertikal-Ablenkung
Betriebsarten: Kanal I oder Kanal II,
Kanal I und Kanal II alternierend oder chop.,
(Chopperfrequenz ca. 0,5MHz)
Summe oder Differenz von K I und K II
(beide Kanäle invertierbar)
XY-Betrieb: über Kanal I und Kanal II
Bandbreite: 2x 0–100MHz (-3dB)
Anstiegszeit: <3,5ns,
Überschwingen: max. 1%
Ablenkkoeffizienten: 14 kalibrierte Stellungen
von 1mV/cm bis 20V/cm mit 1-2-5 Teilung
variabel 2.5:1 bis mindestens 50V/cm
Genauigkeit der kal. Stellungen:
1mV/cm – 2mV/cm: ±5% (0 bis 10MHz (-3dB))
5mV/cm – 20V/cm: ±3%
Eingangsimpedanz: 1MΩ II 15pF
Eingangskopplung: DC-AC-GD
Eingangsspannung: max. 400V (DC + Spitze AC).
Verzögerungsleitung: ca. 70ns
Triggerung
Automatik (Spitzenwert): <20Hz-200MHz (≥0,5cm)
Normal mit Level-Einstellung: DC-200MHz (≥0,5cm)
Flankenrichtung: positiv oder negativ
ALT.-Triggerung (≥8mm); Triggeranzeige mit LED
Quellen: Kanal I oder II, K I alternierend K II,
Netz und extern. Kopplung: AC (10Hz- 200MHz),
DC (0 -200MHz), HF (50kHz - 200MHz), LF (0 1,5kHz). NR (Noise reject): DC–50MHz (≥ 8mm)
Aktiver TV-Sync-Separator für Bild und Zeile
Triggerung extern: ≥0,3Vss von DC bis 100MHz
Triggerung Zeitbasis B: mit Level-Einstellung
und Flankenwahl. DC–200MHz.
Horizontal-Ablenkung
Zeitbasis A: 22 kalibrierte Stellungen
von 0,5s/cm bis 50ns/cm mit 1-2-5 Teilung,
Genauigkeit der kalibrierten Stellungen: ±3%
variabel 2,5:1 bis mindestens 1,25s/cm,
mit X-Dehnung x10 bis 5ns/cm ±5%
Hold-off-Zeit: variabel bis ca. 10:1
Zeitbasis B: 18 kalibrierte Stellungen
von 20ms/cm bis 50ns/cm mit 1-2-5 Teilung,
Betriebsarten:: A / ALT / B
Bandbreite X-Verstärker: 0-3MHz (-3dB).
Eingang X-Verstärker über Kanal II,
Ablenkkoeffizienten wie Kanal II,
X–Y- Phasendifferenz: <3° unter 220kHz.
Bedienung / Steuerung
Manuell über Bedienungsknöpfe
Auto Set (automatische Parametereinstellung)
Save und Recall für 9 Einstellprogramme
Schnittstelle: RS-232 (serienmäßig).
Fernbedienung HZ68 (optionell).
100MHz Analog-Oszilloskop HM1004-3
mit Auto-Set, Save/Recall, Readout und Cursor
2 Kanäle, 1mV– 50V/cm mit Verzögerungsleitung, 1MHz Kalibrator
2 Zeitbasen bis 5ns/cm, alternierend und mit 2. Triggerung
Triggerung: DC –200MHz, TV-Sync. Separator. RS232-Schnittstelle
Das mit modernster Technik ausgestatteten Oszilloskop HM1004-3 verfügt
über ein prozessorgesteuertes System, das vor allem die Bedienung weitgehend automatisiert. Dominierend sind dabei die "Autoset"- und "Save/
Recall"- Funktionen, mit welchen auch ungeübte Personen die Geräte sehr
leicht bedienen können. Selbstverständlich sind alle über "Autoset" gesetzten
Meßparameter danach noch manuell veränderbar. Mit Hilfe der "Save/Recall"-Funktionen können 9 komplette Einstellprogramme inclusive Cursor
gespeichert und jederzeit wieder aufgerufen werden.
Alle kalibrierten Werte und diverse Funktionen werden mit Hilfe der
"Readout"-Funktion auf dem Bildschirm angezeigt. Für die genaue Ermittlung
der Zeit-, Frequenz- und Amplitudenwerte stehen 2 Cursoren zur Verfügung.
Die hohe Übertragungsgüte der Meßverstärker mit Verzögerungsleitung
erlaubt sowohl die naturgetreue Darstellung von impulsartigen Signalen, wie
auch Aufzeichnungen mit dem HM1004-3 bis in den Frequenzbereich um
200MHz. Ebenso exzellent ist die Triggerung. Bereits ab 5mm Bildhöhe
werden einwandfrei stehende Bilder dargestellt. Ferner gestattet die echte 2.
Zeitbasis mit Hilfe der 2. Triggerung die Aufzeichnung stark gedehnter
Signalausschnitte, auch wenn sie asynchron sind.
Die eingebaute RS-232 Schnittstelle ermöglicht die Steuerung und die
Abfrage der Einstellparameter mittels PC.
Readout / Cursoren
Anzeige der Meßparameter und diverser
Funktionen auf dem Bildschirm.
Cursormessungen von ∆U, ∆t oder 1/∆t (Freq.),
(Einzeln oder im Tracking-Betrieb).
Separate Einstellung der Readout-Helligkeit
Im Lieferumfang:
Betriebsanleitung auf CD-ROM, Netzkabel und
2 Tastköpfe 10:1.
Komponententester
Testspannung: ca. 7Veff (Leerlauf) ca. 50Hz
Teststrom: max. 7mAeff (Kurzschluß)
Prüfkreis liegt einpolig an Masse (Schutzleiter)
Foto mit 1MHz Rechteck- und 200MHz
Sinus-Signal, alternierend getriggert
Foto eines FBAS -Signals mit Burst-Darstellung über Zeitbasis B u. 2.Triggerung
Verschiedenes
Röhre: D14-375GH, 8x10cm, Innenraster.
Beschleunigungsspannung: ca. 14kV
Strahldrehung: auf Frontseite einstellbar
Kalibrator: Rechteckgenerator (ta <4ns),
≈1kHz/1MHz; 0,2V ±1%
Netzanschluß: 100-240V ±10%, 50/60Hz
Leistungsaufnahme: ca. 38 Watt bei 50Hz
Zul. Umgebungstemperatur: 0°C...+40°C
Schutzart: Schutzklasse I (IEC1010-1 / VDE 0411)
Gewicht: ca. 5,9kg. Farbe: techno-braun
Gehäusemaße: B 285, H 125, T 380 mm 08/00
Änderungen vorbehalten
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Allgemeines
Allgemeines
Sofort nach dem Auspacken sollte das Gerät auf mechanische Beschädigungen und lose Teile im Innern überprüft
werden. Falls ein Transportschaden vorliegt, ist sofort der
Lieferant zu informieren. Das Gerät darf dann nicht in Betrieb
gesetzt werden.
Symbole
Bedienungsanleitung beachten
Hochspannung
Erde
Aufstellung des Gerätes
Für die optimale Betrachtung des Bildschirmes kann das
Gerät in drei verschiedenen Positionen aufgestellt werden
(siehe Bilder C, D, E). Wird das Gerät nach dem Tragen
senkrecht aufgesetzt, bleibt der Griff automatisch in der
Tragestellung stehen, siehe Abb. A.
Will man das Gerät waagerecht auf eine Fläche stellen, wird der
Griff einfach auf die obere Seite des Oszilloskops gelegt (Abb.
C). Wird eine Lage entsprechend Abb. D gewünscht (10°
Neigung), ist der Griff, ausgehend von der Tragestellung A, in
Richtung Unterkante zu schwenken bis er automatisch einrastet. Wird für die Betrachtung eine noch höhere Lage des
Bildschirmes erforderlich, zieht man den Griff wieder aus der
Raststellung und drückt ihn weiter nach hinten, bis er abermals
einrastet (Abb. E mit 20° Neigung). Der Griff läßt sich auch in
eine Position für waagerechtes Tragen bringen. Hierfür muß
man diesen in Richtung Oberseite schwenken und, wie aus
Abb. B ersichtlich, ungefähr in der Mitte schräg nach oben
ziehend einrasten. Dabei muß das Gerät gleichzeitig angehoben werden, da sonst der Griff sofort wieder ausrastet.
den Bestimmungen der Schutzklasse I. Die berührbaren
Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200V Gleichspannung
geprüft. Durch Verbindung mit anderen Netzanschlußgeräten
können u.U. netzfrequente Brummspannungen im Meßkreis
auftreten. Dies ist bei Benutzung eines Schutz-Trenntransformators der Schutzklasse II leicht zu vermeiden. Das
Oszilloskop darf aus Sicherheitsgründen nur an vorschriftsmäßigen Schutz-kontaktsteckdosen betrieben werden. Der
Netzstecker muß eingeführt sein, bevor Signalstromkreise
angeschlossen werden. Die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig.
Die meisten Elektronenröhren generieren γ-Strahlen. Bei
diesem Gerät bleibt die Ionendosisleistung weit unter dem
gesetzlich zulässigen Wert von 36 pA/kg.
Wenn anzunehmen ist daß ein gefahrloser Betrieb nicht mehr
möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und
gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern.
Diese Annahme ist berechtigt,
•
•
•
•
wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat,
wenn das Gerät lose Teile enthält,
wenn das Gerät nicht mehr arbeitet,
nach längerer Lagerung unter ungünstigen
Verhältnissen (z.B. im Freien oder in feuchten Räumen),
• nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer
Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post,
Bahn oder Spedition entsprach).
Betriebsbedingungen
Der zulässige Umgebungstemperaturbereich während des
Betriebs reicht von 0°C... +40°C. Während der Lagerung
oder des Transports darf die Temperatur zwischen -40°C
und +70°C betragen. Hat sich während des Transports
oder der Lagerung Kondenswasser gebildet, muß das
Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert werden, bevor es in
Betrieb genommen wird. Das Oszilloskop ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es darf
nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt der Luft, bei Explosionsgefahr sowie bei aggressiver
chemischer Einwirkung betrieben werden. Die Betriebslage ist beliebig. Eine ausreichende Luftzirkulation
(Konvektionskühlung) ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dauerbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage (Aufstellbügel) zu bevorzugen.
Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!
Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Anwärmzeit von min. 20 Minuten und bei einer Umgebungstemperatur
zwischen 15°C und 30°C. Werte ohne Toleranzangabe sind
Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.
Garantie
Sicherheit
Dieses Gerät ist gemäß VDE 0411 Teil 1, Sicherheitsbestimmungen für elektrische Meß-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte, gebaut und geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Es entspricht
damit auch den Bestimmungen der europäischen Norm EN
61010-1 bzw. der internationalen Norm IEC 1010-1. Um
diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb
sicherzustellen, muß der Anwender die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in dieser Bedienungsanleitung enthalten sind. Gehäuse, Chassis und alle Meßanschlüsse sind
mit dem Netzschutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht
6
Jedes Gerät durchläuft vor dem Verlassen der Produktion
einen Qualitätstest mit 10-stündigem ,,burn-in“. Im intermittierenden Betrieb wird dabei fast jeder Frühausfall erkannt.
Dem folgt ein 100% Test jedes Gerätes, bei dem alle Betriebsarten und die Einhaltung der technischen Daten geprüft
werden. Dennoch ist es möglich, daß ein Bauteil erst nach
längerer Betriebsdauer ausfällt. Daher wird auf alle Geräte
eine Funktionsgarantie von 2 Jahren gewährt. Voraussetzung
ist, daß im Gerät keine Veränderungen vorgenommen wurden. Für Versendungen per Post, Bahn oder Spedition darf nur
die Originalverpackung verwendet werden. Transport- oder
sonstige Schäden, verursacht durch grobe Fahrlässigkeit,
werden von der Garantie nicht erfaßt.Bei einer Beanstandung
sollte man am Gehäuse des Gerätes eine stichwortartige
Änderungen vorbehalten
Allgemeines
Fehlerbeschreibung anbringen. Wenn dabei gleich der Name
und die Telefon-Nr. (Vorwahl und Ruf- bzw. Durchwahl-Nr.
oder Abteilungsbezeichnung) für evtl. Rückfragen angeben
wird, dient dies einer beschleunigten Abwicklung.
Wartung
Verschiedene wichtige Eigenschaften des Oszilloskops sollten in gewissen Zeitabständen sorgfältig überprüft werden.
Nur so besteht eine weitgehende Sicherheit, daß alle Signale
mit der den technischen Daten zugrundeliegenden Exaktheit
dargestellt werden. Sehr empfehlenswert ist ein SCOPETESTER HZ60, der trotz seines niedrigen Preises Aufgaben
dieser Art hervorragend erfüllt.
Die Außenseite des Oszilloskops sollte regelmäßig mit einem Staubpinsel gereinigt werden. Hartnäckiger Schmutz an
Gehäuse und Griff, den Kunststoff- und Aluminiumteilen läßt
sich mit einem angefeuchteten Tuch (Wasser +1% Entspan
nungsmittel) entfernen. Bei fettigem Schmutz kann Brennspiritus oder Waschbenzin (Petroleumäther) benutzt werden.
Die Sichtscheibe darf nur mit Wasser oder Waschbenzin (aber
nicht mit Alkohol oder Lösungsmitteln) gereinigt werden, sie
ist dann noch mit einem trockenen, sauberen, fuselfreien
Tuch nachzureiben. Nach der Reinigung sollte sie mit einer
handelsüblichen antistatischen Lösung, geeignet für Kunststoffe, behandelt werden. Keinesfalls darf die Reinigungsflüssigkeit in das Gerät gelangen. Die Anwendung anderer
Reinigungsmittel kann die Kunststoff- und Lackoberflächen
angreifen.
Die Netzeingangssicherung ist von außen zugänglich. Netzstecker-Buchse und Sicherungshalter bilden eine Einheit. Ein
Auswechseln der Sicherung darf und kann (bei unbeschädigtem Sicherungshalter) nur erfolgen, wenn zuvor das Netzkabel aus der Buchse entfernt wurde. Dann muss der
Sicherungshalter mit einem Schraubenzieher herausgehebelt
werden. Der Ansatzpunkt ist ein Schlitz, der sich auf der Seite
der Anschlusskontakte befindet. Die Sicherung kann dann
aus einer Halterung gedrückt und ersetzt werden.
Der Sicherungshalter wird gegen den Federdruck eingeschoben, bis er eingerastet ist. Die Verwendung ,,geflickter" Sicherungen oder das Kurzschließen des Sicherungshalters ist
unzulässig. Dadurch entstehende Schäden fallen nicht unter
die Garantieleistungen.
Sicherungstype:
Größe 5 x 20 mm; 250V~, C;
IEC 127, Bl. III; DIN 41 662
(evtl. DIN 41 571, Bl. 3).
Abschaltung: träge (T) 0,8A.
ACHTUNG!
Im Inneren des Gerätes befindet sich im Bereich des
Schaltnetzteiles eine Sicherung:
Schutzschaltung
Größe 5 x 20 mm; 250V~, C;
IEC 127, Bl. III; DIN 41 662
(evtl. DIN 41 571, Bl. 3).
Abschaltung: flink (F) 0,8A.
Dieses Gerät ist mit einem Schaltnetzteil ausgerüstet, welches über Überstrom und -spannungs-Schutzschaltungen verfügt. Im Fehlerfall kann ein sich periodisch wiederholendes
tickendes Geräusch hörbar sein.
Diese Sicherung darf nicht vom Anwender ersetzt
werden!
Netzspannung
Das Gerät arbeitet mit Netzwechselspannungen von 100V bis
240V. Eine Netzspannungsumschaltung ist daher nicht vorgesehen.
Änderungen vorbehalten
7
Die Grundlagen der Signalaufzeichnung
Art der Signalspannung
Die Oszilloskope HM1004-3 und HM1505-3 erfassen praktisch alle sich periodisch wiederholenden Signalarten
(Wechselspannungen) mit Frequenzen bis mindestens
100MHz (-3dB) beim HM1004-3 (HM1505-3: 150 MHz (-3dB))
und Gleichspannungen.
Der Vertikalverstärker ist so ausgelegt, daß die Übertragungsgüte nicht durch eigenes Überschwingen beeinflußt wird.
Die Darstellung einfacher elektrischer Vorgänge, wie
sinusförmige HF- und NF-Signale oder netzfrequente Brummspannungen, ist in jeder Hinsicht problemlos. Beim Messen
ist ein ab ca. 40 MHz (HM1505-3: ca. 70 MHz) zunehmender
Meßfehler zu berücksichtigen, der durch Verstärkungsabfall
bedingt ist. Bei ca. 80 MHz (HM1505-3: ca. 110 MHz) beträgt
der Abfall etwa 10%, der tatsächliche Spannungswert ist
dann ca. 11% größer als der angezeigte Wert. Wegen der
differierenden Bandbreiten der Vertikalverstärker (-3dB zwischen 100 MHz und 140 MHz; HM1505-3: -3dB zwischen 150
MHz und 170 MHz) ist der Meßfehler nicht so exakt definierbar.
Die mit der AC/DC -Taste gewählte Eingangskopplung wird
mit dem READOUT (Schirmbild) angezeigt. Das = -Symbol
zeigt DC-Kopplung an, während AC-Kopplung mit dem ~ Symbol angezeigt wird (siehe “Bedienelemente und Readout”).
Größe der Signalspannung
In der allgemeinen Elektrotechnik bezieht man sich bei
Wechselspannungsangaben in der Regel auf den Effektivwert. Für Signalgrößen und Spannungsbezeichnungen in der
Oszilloskopie wird jedoch der Vss-Wert (Volt-Spitze-Spitze)
verwendet. Letzterer entspricht den wirklichen Potentialverhältnissen zwischen dem positivsten und negativsten
Punkt einer Spannung.
Will man eine auf dem Oszilloskopschirm aufgezeichnete
sinusförmige Größe auf ihren Effektivwert umrechnen, muß
der sich in Uss ergebende Wert durch 2 x √2 = 2,83 dividiert
werden. Umgekehrt ist zu beachten, daß in Veff angegebene
sinusförmige Spannungen den 2,83fachen Potential unterschied in Vss haben. Die Beziehungen der verschiedenen
Spannungsgrößen sind aus der nachfolgenden Abbildung
ersichtlich.
Bei sinusförmigen Vorgängen liegt die -6dB Grenze für
den HM1004-3 sogar bei 160 MHz, beim HM1505-3 bei
220 MHz. Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch.
Bei der Aufzeichnung rechteck- oder impulsartiger Signalspannungen ist zu beachten, daß auch deren Oberwellenanteile übertragen werden müssen. Die Folgefrequenz des
Signals muß deshalb wesentlich kleiner sein als die obere
Grenzfrequenz des Vertikalverstärkers. Bei der Auswertung
solcher Signale ist dieser Sachverhalt zu berücksichtigen.
Schwieriger ist das Oszilloskopieren von Signalgemischen,
besonders dann, wenn darin keine mit der Folgefrequenz
ständig wiederkehrenden höheren Pegelwerte enthalten sind,
auf die getriggert werden kann. Dies ist z.B. bei Burst-Signalen
der Fall. Um auch dann ein gut getriggertes Bild zu erhalten, ist
u.U. eine Veränderung der HOLD OFF- Zeit erforderlich.
Fernseh-Video-Signale (FBAS-Signale) sind mit Hilfe des aktiven TV-Sync-Separators leicht triggerbar.
Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch. Beispielsweise
wird bei ca. 100MHz und der kürzesten einstellbaren Ablenkzeit (5ns/cm) alle 2cm ein Kurvenzug geschrieben.
Für den wahlweisen Betrieb als Wechsel- oder Gleichspannungsverstärker hat jeder Vertikalverstärker-Eingang eine
AC/DC-Taste (DC = direct current; AC = alternating current).
Mit Gleichstromkopplung DC sollte nur bei vorgeschaltetem
Tastteiler oder bei sehr niedrigen Frequenzen gearbeitet
werden bzw. wenn die Erfassung des Gleichspannungsanteils der Signalspannung unbedingt erforderlich ist.
Bei der Aufzeichnung sehr niederfrequenter Impulse können
bei AC-Kopplung (Wechselstrom) des Vertikalverstärkers störende Dachschrägen auftreten (AC-Grenzfrequenz ca. 1,6Hz
für 3dB). In diesem Falle ist, wenn die Signalspannung nicht
mit einem hohen Gleichspannungspegel überlagert ist, die
DC-Kopplung vorzuziehen. Andernfalls muß vor den Eingang
des auf DC-Kopplung geschalteten Meßverstärkers ein entsprechend großer Kondensator geschaltet werden. Dieser
muß eine genügend große Spannungsfestigkeit besitzen.
DC-Kopplung ist auch für die Darstellung von Logik- und
Impulssignalen zu empfehlen, besonders dann, wenn sich
dabei das Tastverhältnis ständig ändert. Andernfalls wird sich
das Bild bei jeder Änderung auf- oder abwärts bewegen.
Reine Gleichspannungen können nur mit DC-Kopplung gemessen werden.
8
Spannungswerte an einer Sinuskurve
Veff = Effektivwert; Vs = einfacher Spitzenwert;
Vss = Spitze-Spitze-Wert;
Vmom = Momentanwert (zeitabhängig)
Die minimal erforderliche Signalspannung am Y-Eingang für ein
1cm hohes Bild beträgt 1mVss (±5%), wenn mit dem READOUT
(Schirmbild) der Ablenkkoeffizient 1mV angezeigt wird und die
Feineinstellung kalibriert ist. Es können jedoch auch noch
kleinere Signale aufgezeichnet werden. Die möglichen Ablenkkoeffizienten sind in mVss/cm oder Vss/cm angegeben. Die
Größe der angelegten Spannung ermittelt man durch Multiplikation des eingestellten Ablenkkoeffizienten mit der abgelesenen vertikalen Bildhöhe in cm. Wird mit Tastteiler 10:1 gearbeitet, ist nochmals mit 10 zu multiplizieren.
Für Amplitudenmessungen muß sich die Fein-Einstellung in
ihrer kalibrierten Stellung befinden. Unkalibriert kann die
Ablenkempfindlichkeit mindestens bis zum Faktor 2,5:1 verringert werden (siehe “Bedienelemente und Readout”). So
kann jeder Zwischenwert innerhalb der 1-2-5 Abstufung des
Teilerschalters eingestellt werden. Ohne Tastteiler sind damit
Signale bis 400Vss darstellbar (Ablenkkoeffizient auf 20V/cm,
Feineinstellung 2,5:1).
Mit den Bezeichnungen
H = Höhe in cm des Schirmbildes,
U = Spannung in Vss des Signals am Y-Eingang,
A = Ablenkkoeffizient in V/cm (VOLTS / DIV.-Anzeige)
läßt sich aus gegebenen zwei Werten die dritte Größe errechnen:
Änderungen vorbehalten
Die Grundlagen der Signalaufzeichnung
Alle drei Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie müssen
innerhalb folgender Grenzen liegen (Triggerschwelle, Ablesegenauigkeit):
H zwischen 0,5cm und 8cm, möglichst 3,2cm und 8cm,
U zwischen 0,5mVss und 160Vss,
A zwischen 1mV/cm und 20V/cm in 1-2-5 Teilung.
Beispiel:
Eingest. Ablenkkoeffizient A = 50mV/cm (0,05V/cm),
abgelesene Bildhöhe H = 4,6cm,
gesuchte Spannung U = 0,05x4,6 = 0,23Vss
hochspannungsfester Kondensator (etwa 22-68nF) vorzuschalten.
Mit der auf GD geschalteten Eingangskopplung und dem YPOS.-Einsteller kann vor der Messung eine horizontale Rasterlinie als Referenzlinie für Massepotential eingestellt werden.
Sie kann beliebig zur horizontalen Mittellinie eingestellt werden, je nachdem, ob positive und/oder negative Abweichungen vom Massepotential zahlenmäßig erfaßt werden sollen.
Gesamtwert der Eingangsspannung
Eingangsspannung U = 5Vss,
eingestellter Ablenkkoeffizient A = 1V/cm,
gesuchte Bildhöhe H = 5:1 = 5cm
Signalspannung U = 230Veff x 2x√2 = 651Vss
(Spannung >160Vss, mit Tastteiler 10:1 U = 65,1Vss),
gewünschte Bildhöhe H = mind. 3,2cm, max. 8cm,
maximaler Ablenkkoeffizient A = 65,1:3,2 = 20,3V/cm,
minimaler Ablenkkoeffizient A = 65,1:8 = 8,1V/cm,
einzustellender Ablenkkoeffizient A = 10V/cm
Die vorherigen Beispiele beziehen sich auf die Ablesung
mittels des Innenrasters der Strahlröhre, können aber wesentlich einfacher mit den auf ∆V -Messung geschalteten
Cursoren ermittelt werden (siehe “Bedienelemente und
Readout”). Die Spannung am Y-Eingang darf 400V (unabhängig von der Polarität) nicht überschreiten.
Ist das zu messende Signal eine Wechselspannung die einer
Gleichspannung überlagert ist (Mischspannung), beträgt der
höchstzulässige Gesamtwert beider Spannungen (Gleichspannung und einfacher Spitzenwert der Wechselspannung)
ebenfalls + bzw. -400V (siehe Abbildung). Wechselspannungen, deren Mittelwert Null ist, dürfen maximal 800Vss betragen.
Beim Messen mit Tastteilern sind deren höhere Grenzwerte
nur dann maßgebend, wenn DC-Eingangskopplung am
Oszilloskop vorliegt.
Die gestrichelte Kurve zeigt eine Wechselspannung, die um
0 Volt schwankt. Ist diese Spannung einer Gleichspannung
überlagert (DC), so ergibt die Addition der positiven Spitze zur
Gleichspannung die maximal auftretende Spannung (DC + AC
Spitze).
Zeitwerte der Signalspannung
In der Regel handelt es sich in der Oszilloskopie um zeitlich
wiederkehrende Spannungsverläufe, im folgenden Perioden
genannt. Die Zahl der Perioden pro Sekunde ist die Folgefrequenz. Abhängig von der Zeitbasis-Einstellung (TIME/
DIV.) können eine oder mehrere Signalperioden oder auch nur
ein Teil einer Periode dargestellt werden. Die Zeitkoeffizienten
werden mit dem READOUT (Schirmbild) angezeigt und in
ms/cm, µs/cm und ns/cm angegeben.
Für Gleichspannungsmessungen bei AC-Eingangskopplung
gilt der niedrigere Grenzwert des Oszilloskopeingangs (400V).
Der aus dem Widerstand im Tastkopf und dem 1MΩ Eingangswiderstand des Oszilloskops bestehende Spannungsteiler ist, durch den bei AC-Kopplung dazwischen geschalteten Eingangs-Kopplungskondensator, für Gleichspannungen
unwirksam. Gleichzeitig wird dann der Kondensator mit der
ungeteilten Gleichspannung belastet. Bei Mischspannungen
ist zu berücksichtigen, daß bei AC-Kopplung deren Gleichspannungsanteil ebenfalls nicht geteilt wird, während der
Wechselspannungsanteil einer frequenzabhängigen Teilung
unterliegt, die durch den kapazitiven Widerstand des
Koppelkondensators bedingt ist. Bei Frequenzen ≥40Hz kann
vom Teilungsverhältnis des Tastteilers ausgegangen werden.
Die folgenden Beispiele beziehen sich auf die Ablesung
mittels des Innenrasters der Strahlröhre, können aber wesentlich einfacher mit den auf ∆T- bzw. 1/∆T-(Frequenz)
Messung geschalteten Cursoren ermittelt werden (siehe
“Bedienelemente und Readout”).
Unter Berücksichtigung der zuvor erläuterten Bedingunge
können mit HAMEG-Tastteilern 10:1 Gleichspannungen bis
600V bzw. Wechselspannungen (mit Mittelwert Null) bis
1200Vss gemessen werden. Mit Spezialtastteilern 100:1(z.B.
HZ53) lassen sich Gleichspannungen bis 1200V bzw. Wechselspannungen (mit Mittelwert Null) bis 2400Vss messen. Allerdings verringert sich dieser Wert bei höheren Frequenzen
(siehe technische Daten HZ53). Mit einem normalen Tastteiler
10:1 riskiert man bei so hohen Spannungen, daß der den
Teiler-Längswiderstand überbrückende C-Trimmer durchschlägt, wodurch der Y-Eingang des Oszilloskops beschädigt
werden kann. Soll jedoch z.B. nur die Restwelligkeit einer
Hochspannung oszilloskopiert werden, genügt auch der 10:1Tastteiler. Diesem ist dann noch ein entsprechend
Mit den Bezeichnungen
Änderungen vorbehalten
Die Dauer einer Signalperiode, bzw. eines Teils davon, ermittelt man durch Multiplikation des betreffenden Zeitabschnitts
(Horizontalabstand in cm) mit dem eingestellten Zeitkoeffizienten. Dabei muß die Zeit-Feineinstellung kalibriert
sein. Unkalibriert kann die Zeitablenkgeschwindigkeit mindestens um den Faktor 2,5:1 verringert werden. So kann jeder
Zwischenwert innerhalb der 1-2-5 Abstufung der Zeit-Ablenkkoeffizienten eingestellt werden.
L
T
F
Z
=
=
=
=
Länge in cm einer Periode (Welle) auf dem Schirmbild,
Zeit in s für eine Periode,
Folgefrequenz in Hz,
Zeitkoeffizient in s/cm (TIME / DIV.-Anzeige)
und der Beziehung F = 1/T lassen sich folgende Gleichungen
aufstellen:
9
Die Grundlagen der Signalaufzeichnung
Alle vier Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie sollten
innerhalb folgender Grenzen liegen:
L
T
F
Z
zwischen 0,2 und 10cm, möglichst 4 bis 10cm,
zwischen 5ns und 5s,
zwischen 0,5Hz und 100MHz,
zwischen 50ns/cm und 500ms/cm in 1-2-5 Teilung
(ohne X-Dehnung x10), und
Z zwischen 5ns/cm und 50ms/cm in 1-2-5 Teilung
(bei X-Dehnung x10).
Beispiele:
Länge eines Wellenzugs (einer Periode) L = 7cm,
eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,1µs/cm,
gesuchte Periodenzeit T = 7x0,1x10-6 = 0,7µs
gesuchte Folgefrequenz F = 1:(0,7x10-6) = 1,428MHz.
Zeit einer Signalperiode T = 1s,
eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,2s/cm,
gesuchte Länge L = 1:0,2 = 5cm.
Länge eines Brummspannung-Wellenzugs L = 1cm,
eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10ms/cm,
gesuchte Brummfrequenz F = 1:(1x10x10-3) = 100Hz.
TV-Zeilenfrequenz F = 15 625Hz,
eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10µs/cm,
gesuchte Länge L = 1:(15 625x10-5) = 6,4cm.
Länge einer Sinuswelle L = min. 4cm, max. 10cm,
Frequenz F = 1kHz,
max. Zeitkoeffizient Z = 1:(4x103) = 0,25ms/cm,
min. Zeitkoeffizient Z = 1:(10x103) = 0,1ms/cm,
einzustellender Zeitkoeffizient Z = 0,2ms/cm,
dargestellte Länge L = 1:(103 x 0,2x10-3) = 5cm.
Länge eines HF-Wellenzugs L = 1cm,
eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,5µs/cm,
gedrückte Dehnungstaste X-MAG. (x 10) : Z = 50ns/cm,
gesuchte Signalfreq. F = 1:(1x50x10-9) = 20MHz,
gesuchte Periodenzeit T = 1:(20x106) = 50ns.
Ist der zu messende Zeitabschnitt im Verhältnis zur vollen
Signalperiode relativ klein, sollte man mit gedehntem Zeitmaßstab (X-MAG. x10) arbeiten. Durch Drehen des X-POS.Knopfes kann der interessierende Zeitabschnitt in die Mitte
des Bildschirms geschoben werden.
Das Systemverhalten einer Impulsspannung wird durch deren Anstiegszeit bestimmt. Impuls-Anstiegs-/Abfallzeiten
werden zwischen dem 10%- und 90%-Wert ihrer vollen
Amplitude gemessen.
Messung:
• Die Flanke des betr. Impulses wird exakt auf 5cm Schreibhöhe eingestellt (durch Y-Teiler und dessen Feineinstellung.)
• Die Flanke wird symmetrisch zur X- und Y-Mittellinie
positioniert (mit X- und Y-Pos. Einsteller).
• Die Schnittpunkte der Signalflanke mit den 10%- bzw.
90%-Linien jeweils auf die horizontale Mittellinie loten und
deren zeitlichen Abstand auswerten (T=LxZ,).
• Die optimale vertikale Bildlage und der Meßbereich für die
Anstiegszeit sind in der folgenden Abbildung dargestellt.
Bei einem eingestellten Zeitkoeffizienten von 5ns/cm ergäbe
das Bildbeispiel eine gemessene Gesamtanstiegszeit von
tges = 1,6cm x 5ns/cm = 8ns
Bei sehr kurzen Zeiten ist die Anstiegszeit des OszilloskopVertikalverstärkers und des evtl. benutzten Tastteilers geometrisch vom gemessenen Zeitwert abzuziehen. Die Anstiegszeit des Signals ist dann
ta= √tges2 - tosc2 - tt2
Dabei ist tges die gemessene Gesamtanstiegszeit, tosz die
vom Oszilloskop (HM1004-3: ca. 3,5ns) und tt die des Tastteilers, z.B. = 2ns. Ist tges größer als 34ns, kann die Anstiegszeit des Vertikalverstärkers vernachlässigt werden (Fehler
<1%).
Obiges Bildbeispiel ergibt damit eine Signal-Anstiegszeit von
ta= √82 - 3,52 - 22 = 6,9ns
Die Messung der Anstiegs- oder Abfallzeit ist natürlich nicht
auf die oben im Bild gezeigte Bild-Einstellung begrenzt. Sie ist
so nur besonders einfach. Prinzipiell kann in jeder Bildlage und
bei beliebiger Signalamplitude gemessen werden. Wichtig ist
nur, daß die interessierende Signalflanke in voller Länge, bei
nicht zu großer Steilheit, sichtbar ist und daß der Horizontalabstand bei 10% und 90% der Amplitude gemessen wird.
Zeigt die Flanke Vor- oder Überschwingen, darf man die 100%
nicht auf die Spitzenwerte beziehen, sondern auf die mittle-
ren Dachhöhen. Ebenso werden Einbrüche oder Spitzen
(glitches) neben der Flanke nicht berücksichtigt. Bei sehr
starken Einschwingverzerrungen verliert die Anstiegs- oder
Abfallzeitmessung allerdings ihren Sinn. Für Verstärker mit
annähernd konstanter Gruppenlaufzeit (also gutem Impulsverhalten) gilt folgende Zahlenwert-Gleichung zwischen Anstiegszeit ta (in ns) und Bandbreite B (in MHz):
Anlegen der Signalspannung
Ein kurzes Drücken der AUTO SET-Taste genügt, um automatisch eine sinnvolle, signalbezogene Geräteeinstellung zu
erhalten (siehe “AUTO SET”). Die folgenden Erläuterungen
beziehen sich auf spezielle Anwendungen, die eine manuelle
Bedienung erfordern. Die Funktion der Bedienelemente wird
im Abschnitt “Bedienelemente und Readout” beschrieben.
Vorsicht beim Anlegen unbekannter Signale an den
Vertikaleingang!
Es wird empfohlen, möglichst immer mit Tastteiler zu messen! Ohne vorgeschalteten Tastteiler sollte als Signalkopplung
zunächst immer AC und als Ablenkkoeffizient 20V/cm einge-
10
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
stellt sein. Ist die Strahllinie nach dem Anlegen der Signalspannung plötzlich nicht mehr sichtbar, kann es sein, daß die
Signalamplitude viel zu groß ist und den Vertikalverstärker
total übersteuert. Dann ist der Ablenkkoeffizient zu erhöhen
(niedrigere Empfindlichkeit), bis die vertikale Auslenkung nur
noch 3-8cm hoch ist. Bei kalibrierter Amplitudenmessung und
mehr als 160 Vss großer Signalamplitude ist unbedingt ein
Tastteiler vorzuschalten. Ist die Periodendauer des Meßsignals
wesentlich länger als der eingestellte Zeit-Ablenkkoeffizient,
verdunkelt sich der Strahl. Dann sollte der Zeit-Ablenkkoeffizient vergrößert werden.
Die Zuführung des aufzuzeichnenden Signals an den Y-Eingang des Oszilloskops ist mit einem abgeschirmten Meßkabel
wie z.B. HZ32 und HZ34 direkt oder über einen Tastteiler 10:1
geteilt möglich. Die Verwendung der genannten Meßkabel an
hochohmigen Meßobjekten ist jedoch nur dann empfehlenswert, wenn mit relativ niedrigen, sinusförmigen Frequenzen
(bis etwa 50kHz) gearbeitet wird. Für höhere Frequenzen
muß die Meß-Spannungsquelle niederohmig, d.h. an den
Kabel-Wellenwiderstand (in der Regel 50Ω angepaßt sein.
Besonders bei der Übertragung von Rechteck- und Impulssignalen ist das Kabel unmittelbar am Y-Eingang des Oszilloskops
mit einem Widerstand gleich dem Kabel-Wellenwiderstand
abzuschließen. Bei Benutzung eines 50Ω Kabels wie z.B. HZ34
ist hierfür von HAMEG der 50Ω-Durchgangsabschluß HZ22
erhältlich. Vor allem bei der Übertragung von Rechtecksignalen
mit kurzer Anstiegszeit werden ohne Abschluß an den Flanken
und Dächern störende Einschwingverzerrungen sichtbar. Auch
höherfrequente (>100kHz) Sinussignale dürfen generell nur
impedanzrichtig abgeschlossen gemessen werden. Im allgemeinen halten Verstärker, Generatoren oder ihre Abschwächer
die Nenn-Ausgangsspannung nur dann frequenzunabhängig
ein, wenn ihre Anschlußkabel mit dem vorgeschriebenen
Widerstand abgeschlossen wurden.
Dabei ist zu beachten, daß man den Abschlußwiderstand
HZ22 nur mit max. 2Watt belasten darf. Diese Leistung wird
mit 10Veff oder - bei Sinussignal - mit 28,3Vss erreicht. Wird
ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet, ist kein Abschluß
erforderlich. In diesem Fall ist das Anschlußkabel direkt an
den hochohmigen Eingang des Oszilloskops angepaßt. Mit
Tastteiler werden auch hochohmige Spannungsquellen nur
geringfügig belastet (ca. 10MΩ II 12pF bzw. 100MΩ II 5pF bei
HZ53). Deshalb sollte, wenn der durch den Tastteiler auftretende Spannungsverlust durch eine höhere Empfindlichkeitseinstellung wieder ausgeglichen werden kann, nie ohne diesen gearbeitet werden. Außerdem stellt die Längsimpedanz
des Teilers auch einen gewissen Schutz für den Eingang des
Vertikalverstärkers dar. Infolge der getrennten Fertigung sind
alle Tastteiler nur vorabgeglichen; daher muß ein genauer
Abgleich am Oszilloskop vorgenommen werden (siehe
,,Tastkopf-Abgleich”).
Standard-Tastteiler am Oszilloskop verringern mehr oder
weniger dessen Bandbreite; sie erhöhen die Anstiegszeit. In
allen Fällen, bei denen die Oszilloskop-Bandbreite voll genutzt
werden muß (z.B. für Impulse mit steilen Flanken), raten wir
dringend dazu, die Tastköpfe HZ51 (10:1), HZ52 (10:1 HF) und
HZ54 (1:1 und 10:1) zu benutzen. Das erspart u.U. die
Anschaffung eines Oszilloskops mit größerer Bandbreite. Die
genannten Tastköpfe haben zusätzlich zur niederfrequenten
Kompensationseinstellung einen HF-Abgleich. Damit ist mit
Hilfe eines auf 1MHz umschaltbaren Kalibrators, z.B. HZ60,
eine Gruppenlaufzeitkorrektur an der oberen Grenzfrequenz
des Oszilloskops möglich. Tatsächlich werden mit diesen
Tastkopf-Typen Bandbreite und Anstiegszeit des Oszilloskops
kaum merklich geändert und die Wiedergabe-Treue der Signalform u.U. sogar noch verbessert. Auf diese Weise könnten
spezifische Mängel im Impuls-Übertragungsverhalten nachträglich korrigiert werden.
Änderungen vorbehalten
Wenn ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet wird, muß bei
Spannungen über 400V immer DC-Eingangskopplung benutzt
werden.
Bei AC-Kopplung tieffrequenter Signale ist die Teilung nicht
mehr frequenzunabhängig. Impulse können Dachschräge
zeigen, Gleichspannungen werden unterdrückt - belasten
aber den betreffenden Oszilloskop-Eingangskopplungskondensator. Dessen Spannungsfestigkeit ist max. 400V (DC
+ Spitze AC). Ganz besonders wichtig ist deshalb die DCEingangskopplung bei einem Tastteiler 100:1, der meist eine
zulässige Spannungsfestigkeit von max. 1200V (DC + Spitze
AC) hat.
Zur Unterdrückung störender Gleichspannung darf aber ein
Kondensator entsprechender Kapazität und Spannungsfestigkeit vor den Tastteiler geschaltet werden (z.B. zur Brummspannungsmessung). Bei allen Tastteilern ist die zulässige
Eingangswechselspannung oberhalb von 20kHz frequenzabhängig begrenzt. Deshalb muß die Derating Curve des
betreffenden Tastteilertyps beachtet werden.
Wichtig für die Aufzeichnung kleiner Signalspannungen ist die
Wahl des Massepunktes am Prüfobjekt. Er soll möglichst
immer nahe dem Meßpunkt liegen. Andernfalls können evtl.
vorhandene Ströme durch Masseleitungen oder Chassisteile
das Meßergebnis stark verfälschen. Besonders kritisch sind
auch die Massekabel von Tastteilern. Sie sollen so kurz und
dick wie möglich sein.
Beim Anschluß des Tastteiler-Kopfes an eine BNC-Buchse
sollte ein BNC-Adapter benutzt werden. Damit werden Masse- und Anpassungsprobleme eliminiert.
Das Auftreten merklicher Brumm- oder Störspannungen im
Meßkreis (speziell bei einem kleinen Ablenkkoeffizienten)
wird möglicherweise durch Mehrfach-Erdung verursacht,
weil dadurch Ausgleichströme in den Abschirmungen der
Meßkabel fließen können (Spannungsabfall zwischen den
Schutzleiterverbindungen, verursacht von angeschlossenen
fremden Netzgeräten, z.B. Signalgeneratoren mit Störschutzkondensatoren).
Bedienelemente und Readout
Die folgenden Beschreibungen setzen voraus, daß die
Betriebsart “KOMPONENTEN TEST” abgeschaltet ist.
Bei eingeschaltetem Oszilloskop werden alle wichtigen Meßparameter-Einstellungen im Schirmbild angezeigt (Readout).
Die auf der großen Frontplatte befindlichen Leuchtdiodenanzeigen erleichtern die Bedienung und geben zusätzliche
Informationen. Endstellungen von Drehbereichen werden
durch ein akustisches Signal signalisiert.
Bis auf die Netztaste (POWER), die Kalibratorfrequenz-Taste
(CAL. 1kHz/1MHz), den FOCUS-Einsteller und den Strahldrehungs-Einsteller (TR), werden alle anderen Bedienelemente
elektronisch abgefragt. Alle elektronisch erfassten
Bedienfunktionen und ihre aktuellen Einstellungen können
daher gespeichert bzw. gesteuert werden. Die große Frontplatte ist, wie bei allen HAMEG-Oszilloskopen üblich, in Felder
aufgeteilt.
Oben rechts neben dem Bildschirm befinden sich,
oberhalb der horizontalen Linie, folgende Bedienelemente und Leuchtdiodenanzeigen:
11
Bedienelemente und Readout
den kann, ist abhängig von der aktuellen Betriebsart der
Zeitbasis.
Die Umschaltung erfolgt mit einem kurzen Tastendruck.
Bei eingeschaltetem READOUT sind folgende Schaltsequenzen möglich:
(1) POWER - Netz-Tastenschalter mit Symbolen für Ein- (I)
und Aus-Stellung (O).
Wird das Oszilloskop eingeschaltet, leuchten zunächst
alle LED-Anzeigen auf und es erfolgt ein automatischer
Test des Gerätes. Während dieser Zeit werden das
HAMEG- Logo und die Softwareversion auf dem Bildschirm sichtbar. Wenn alle Testroutinen erfolgreich beendet wurden, geht das Oszilloskop in den Normalbetrieb
über und das Logo ist nicht mehr sichtbar. Im Normalbetrieb werden dann die vor dem Ausschalten gespeicherten Einstellungen übernommen und eine der LED’s
zeigt den Einschaltzustand an.
Es besteht die Möglichkeit, bestimmte Betriebsfunktionen
(SETUP) zu ändern bzw. automatische Abgleichprozeduren
(CALIBRATE) aufzurufen. Diesbezügliche Informationen
können dem Abschnitt “Menü” entnommen werden.
(2) AUTO SET
Drucktaste bewirkt eine automatische, signalbezogene
Geräteeinstellung (siehe “AUTO SET). Auch wenn KOMPONENTEN TEST oder XY-Betrieb vorliegt, schaltet AUTO
SET in die zuletzt benutzte Yt-Betriebsart (CH I, CH II oder
DUAL). Sofern vorher alternierender Zeitbasis- (ALT) bzw.
B-Zeitbasis-Betrieb vorlag, wird automatisch auf die AZeitbasis geschaltet. Siehe auch “AUTO SET”.
Automatische CURSOR-Spannungsmessung
Liegt CURSOR-Spannungsmessung vor, stellen sich die
Cursorlinien automatisch auf den positiven und negativen
Scheitelwert des Signals. Die Genauigkeit dieser Funktion nimmt mit zunehmender Signalfrequenz ab und wird
auch durch das Tastverhältnis des Signals beeinflußt.
Bei DUAL-Betrieb beziehen sich die Cursorlinien auf das
Signal, welches zur internen Triggerung benutzt wird.
Ist die Signalspannung zu gering, ändert sich die Position
der Cursorlinien nicht.
(3) RM
Fernbedienung- (= remote control) LED leuchtet, wenn
das Gerät über die RS232-Schnittstelle auf Fernbedienungs-Betrieb geschaltet wurde. Dann ist das Oszilloskop
mit den elektronisch abgefragten Bedienelementen nicht
mehr bedienbar. Dieser Zustand kann durch Drücken der
AUTO SET-Taste aufgehoben werden, wenn diese Funktion nicht ebenfalls über die RS232-Schnittstelle verriegelt wurde.
Mit einem langen Tastendruck kann das Readout ausoder eingeschaltet werden. Durch das Abschalten des
Readout lassen sich Interferenzstörungen, wie sie auch
beim gechoppten DUAL-Betrieb auftreten können, vermeiden.
Bei abgeschaltetem READOUT ergeben sich mit kurzem
Tastendruck folgende Schaltsequenzen:
Nur A-Zeitbasisbetrieb: A - A.
A- und B-Zeitbasisbetrieb: A - B - A.
Nur B-Zeitbasisbetrieb: B - B.
XY-Betrieb: A - A.
Komponententest-Betrieb: A - A.
Die Strahlhelligkeit der jeweils gewählten Funktion wird
auch bei ausgeschaltetem Gerät gespeichert. Beim
Wiedereinschalten des Oszilloskops liegen somit die
letzten Einstellungen vor.
Mit Betätigen der AUTO SET-Taste wird die Strahlhelligkeit auf einen mittleren Wert gesetzt, wenn sie
zuvor unterhalb dieses Wertes eingestellt war.
(5) TR
Strahldrehung (= trace rotation). Einstellung mit Schraubenzieher (siehe “Strahldrehung TR”).
(6) FOCUS
Strahlschärfeeinstellung durch Drehknopf; wirkt gleichzeitig auf die Signaldarstellung und das Readout.
(7) SAVE/RECALL
Drucktasten für Geräteeinstellungen-Speicher. Das
Oszilloskop verfügt über 9 Speicherplätze. In diesen
können alle elektronisch erfaßten Geräteeinstellungen
gespeichert bzw. aus diesen aufgerufen werden, mit
Ausnahme von: FOCUS, TR (Strahldrehung) und CALDrucktaste.
Mit dem INTENS-Drehknopf läßt sich die Strahl-Intensität (Helligkeit) für die Signaldarstellung(en) und das
Readout einstellen. Linksdrehen verringert, Rechtsdrehen
vergrößert die Helligkeit.
Um einen Speichervorgang einzuleiten, ist die SAVETaste zunächst einmal kurz zu betätigen. Im Readout
oben rechts wird dann S für SAVE (= speichern) und eine
Speicherplatzziffer zwischen 1 und 9 angezeigt. Danach
sind die SAVE- und die RECALL-Taste zur Wahl des
Speicherplatzes einzusetzen. Mit jedem kurzen Tastendruck auf SAVE (Pfeilsymbol nach oben zeigend) wird die
aktuelle Ziffer schrittweise erhöht, bis die “Endstellung”
9 erreicht ist. Sinngemäß wird mit jedem kurzen Tastendruck auf RECALL (Pfeil nach unten zeigend) die aktuelle
Platzziffer schrittweise verringert, bis die “Endstellung”
1 erreicht ist. Die Geräteeinstellung wird unter der gewählten Ziffer gespeichert, wenn anschließend die SAVETaste lang gedrückt wird.
Dem INTENS-Drehknopf sind die Leuchtdioden “A” für
A-Zeitbasis, “RO” für Readout und “B” für B-Zeitbasis
sowie der “READ OUT” Drucktaster zugeordnet. Welcher Funktion der INTENS-Drehknopf zugeordnet wer-
Beim Aufruf von zuvor gespeicherten Geräteeinstellungen
ist zunächst die RECALL-Taste kurz zu drücken und dann
der gewünschte Speicherplatz zu bestimmen. Mit einem
langen Tastendruck auf RECALL werden dann die früher
(4) INTENS
Drehknopf mit zugeordneter Leuchtdioden-Anzeige und
darunter befindlichem Drucktaster.
12
Nur A-Zeitbasisbetrieb: A - RO - A.
A- und B-Zeitbasisbetrieb: A - RO - B - A.
Nur B-Zeitbasisbetrieb: B - RO - B.
XY-Betrieb: A - RO - A.
Komponententest-Betrieb: A - RO - A.
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
gespeicherten Bedienelemente-Einstellungen vom Oszilloskop übernommen.
Achtung:
Es ist darauf zu achten, daß das darzustellende Signal
mit dem Signal identisch ist, welches beim Speichern
der Geräteeinstellung vorhanden war. Liegt ein anderes Signal an (Frequenz, Amplitude) als beim Abspeichern, können Darstellungen erfolgen, die scheinbar
fehlerhaft sind.
Wurde SAVE oder RECALL versehentlich aufgerufen,
schaltet das gleichzeitige Drücken beider Tasten die
Funktion ab. Es kann aber auch ca. 10 Sekunden gewartet
werden und die Abschaltung erfolgt automatisch.
Wird das Oszilloskop ausgeschaltet, werden die letzten
Einstellparameter automatisch in den Speicher mit der
Platzziffer 9 geschrieben und dort gespeicherte abweichende Einstellungen gehen verloren. Das läßt sich verhindern, indem vor dem Ausschalten die in Speicher "9"
gespeicherten Einstellungen aufgerufen werden (RECALL
9) und erst danach ausgeschaltet wird.
Achtung!
Beide Tasten haben auch bei der Menüauswahl eine
Funktion (siehe "Menü").
Unterhalb des zuvor beschriebenen Feldes befinden sich
die Bedien- und Anzeigeelemente für die Y-Meßverstärker,
die Betriebsarten, die Triggerung und die Zeitbasen.
Gleichspannungsmessung:
Liegt kein Signal am Eingang (INPUT CHI (27)), entspricht
die Strahlposition einer Spannung von 0 Volt. Das ist der
Fall, wenn der INPUT CHI (27) bzw. im Additionsbetrieb
beide Eingänge (INPUT CHI (27), INPUT CHII (31)) auf
GD (ground) (29) (33) geschaltet sind und automatische
Triggerung (AT (11)) vorliegt.
Der Strahl kann dann mit dem Y-POS. I-Einsteller auf
eine für die nachfolgende Gleichspannungsmessung
geeignete Rasterlinie positioniert werden. Bei der nachfolgenden Gleichspannungsmessung (nur mit DC-Eingangskopplung möglich) ändert sich die Strahlposition.
Unter Berücksichtigung des Y-Ablenkkoeffizienten, des
Teilungsverhältnisses des Tastteilers und der Änderung
der Strahlposition gegenüber der zuvor eingestellten “0
Volt Strahlposition” (Referenzlinie), läßt sich die Gleichspannung bestimmen.
“0 Volt”-Symbol.
Bei eingeschaltetem Readout kann die “0 Volt”-Strahl⊥ ) immer angeposition von Kanal I mit einem Symbol (⊥
zeigt werden, d.h. die zuvor beschriebene Positionsbestimmung kann entfallen. Das Symbol für Kanal I wird im
CHI und DUAL-Betrieb in der Bildschirmmitte links von
der senkrechten Rasterlinie angezeigt. Voraussetzung für
die Anzeige des “0 Volt”-Symbols ist, daß die Softwareeinstellung ”DC REFERENCE. = ON” im “SETUP”-Untermenü “Miscellaneous” (Verschiedenes) vorliegt.
Bei XY- und ADD (Additions)-Betrieb wird kein ”⊥
⊥” Symbol angezeigt.
(10)Y-POS. II
Dieser Drehknopf dient dazu, die vertikale Strahlposition
für Kanal II zu bestimmen. Im Additions-Betrieb sind beide Drehknöpfe (Y-POS. I und Y-POS. II) wirksam. Im
XY-Betrieb ist der Y-POS. II Drehknopf abgeschaltet, für
X-Positionsänderungen ist der X-POS. (14) Drehknopf
zu benutzen.
Gleichspannungsmessung:
Liegt kein Signal am Eingang (INPUT CHII (31)) an, entspricht die vertikale Strahlposition einer Spannung von
0 Volt. Das ist der Fall, wenn der INPUT CHII (31) bzw.
im Additionsbetrieb beide Eingänge (INPUT CHI (27),
INPUT CHII (31)) auf GD (ground) (29) (33) geschaltet
sind und automatische Triggerung (AT (11)) vorliegt.
(8) TRS
Mit dem Drücken der Strahltrennungs (= trace separation)
-Taste leuchtet die zugeordnete LED, wenn alternierender Zeitbasisbetrieb (A alternierend B) vorliegt. Dann
wirkt der Y-POS. I -Drehknopf als Y-Positionseinsteller
für die B-Zeitbasis-Signaldarstellung. Ohne diese Funktion würden beide Signaldarstellungen (A und B) in derselben Y-Position gezeigt und die mit der B-Zeitbasis erfolgende Signaldarstellung wäre nicht erkennbar. Die maximale Y-Positionsverschiebung beträgt ca. +/- 4 cm. Ein
erneuter Tastendruck auf TRS schaltet die Funktion ab.
Ohne Veränderung des Y-POS. I -Drehknopfs wird TRS
nach ca. 10 Sekunden automatisch abgeschaltet.
(9) Y-POS. I
Dieser Drehknopf dient dazu, die vertikale Strahlposition
für Kanal I zu bestimmen. Bei Additionsbetrieb sind beide Drehknöpfe (Y-POS. I und Y-POS. II) wirksam.
Leuchtet die “TRS”-LED (8), kann mit dem Y-POS. I
Drehknopf die vertikale Position der alternierend dargestellten B-Zeitbasis Signaldarstellung bestimmt werden.
Diese Funktion ist für jeden Kanal wirksam.
Änderungen vorbehalten
Der Strahl kann dann mit dem Y-POS. II-Einsteller auf
eine für die nachfolgende Gleichspannungsmessung
geeignete Rasterlinie positioniert werden. Bei der nachfolgenden Gleichspannungsmessung (nur mit DC-Eingangskopplung möglich) ändert sich die Strahlposition.
Unter Berücksichtigung des Y-Ablenkkoeffizienten, des
Teilungsverhältnisses des Tastteilers und der Änderung
der Strahlposition gegenüber der zuvor eingestellten ”0
Volt Strahlposition” (Referenzlinie), läßt sich die Gleichspannung bestimmen.
“0 Volt”-Symbol.
Bei eingeschaltetem Readout kann die “0 Volt”-Strahl⊥ ) immer angeposition von Kanal II mit einem Symbol (⊥
zeigt werden, d.h. die zuvor beschriebene Positionsbestimmung kann entfallen. Das Symbol für Kanal II wird
im CH II und DUAL-Betrieb in der Bildschirmmitte rechts
von der senkrechten Rasterlinie angezeigt.
Voraussetzung für die Anzeige des “0 Volt”-Symbols
ist, daß die Softwareeinstellung ”DC REFERENCE. =
ON” im “SETUP”-Untermenü “Miscellaneous” (Verschiedenes) vorliegt.
13
Bedienelemente und Readout
⊥ ” -SymBei XY- und ADD (Additions)-Betrieb wird kein ”⊥
bol angezeigt.
über- oder unterschreiten muß (abhängig von der Flankenrichtung), um einen Zeit-Ablenkvorgang auszulösen. In
den meisten Yt-Betriebsarten wird auf dem linken Rasterrand mit dem Readout ein Symbol eingeblendet, welches
den Triggerpunkt anzeigt. Das Triggerpunkt-Symbol wird
in den Betriebsarten abgeschaltet, in denen keine direkte
Beziehung zwischen Triggersignal und Triggerpunkt vorliegt.
Wird die LEVEL-Einstellung geändert, ändert sich auch
die Position des Triggerpunkt-Symbols im Readout. Die
Änderung erfolgt in vertikaler Richtung und betrifft selbstverständlich auch den Strahlstart des Signals.
Um zu vermeiden, daß das Triggerpunkt-Symbol andere
Readoutinformationen überschreibt und um erkennbar
zu machen, in welcher Richtung der Triggerpunkt das
Meßraster verlassen hat, wird das Symbol durch einen
nach oben oder unten zeigenden Pfeil ersetzt.
(11) NM / AT Oberhalb dieses Drucktasters, der eine Doppelfunktion
hat, befindet sich die NM (Normal-Triggerung)-LED. Sie
leuchtet, wenn mit einem langen Tastendruck von AT
(automatische -Spitzenwert- Triggerung) auf NormalTriggerung umgeschaltet wurde. Ein erneuter langer
Tastendruck schaltet auf automatische (Spitzenwert)
Triggerung zurück und die NM-LED erlischt.
Die zweite Funktion betrifft die Triggerflankenwahl. Mit
jedem kurzen Tastendruck wird die Flankenwahl vorgenommen. Dabei wird bestimmt, ob eine ansteigende
oder fallende Signalflanke die Triggerung auslösen soll.
Die aktuelle Einstellung wird oben im Readout unter “TR:
), Triggerkopplung”
Triggerquelle, Flankenrichtung (
angezeigt. Mit Umschalten auf alternierenden Zeitbasisoder B-Zeitbasis-Betrieb bleibt die letzte Einstellung unter A-Zeitbasis-Bedingungen gespeichert und die Taste
kann zur Triggerflankenwahl für die B-Zeitbasis benutzt
werden.
Die Spitzenwert-Erfassung (-Triggerung) wird bei automatischer Triggerung - abhängig von der Betriebsart und
der gewählten Triggerkopplung - zu- oder abgeschaltet.
Der jeweilige Zustand wird durch das Verhalten des
Triggerpegel-Symbols beim Ändern des LEVEL-Knopfes
erkennbar:
1. Wird eine in Y-Richtung nicht abgelenkte Strahllinie
geschrieben und bewirkt die Änderung des LEVELDrehknopfes praktisch keine Verschiebung des
Triggerpegel-Symbols, liegt Spitzenwert-Triggerung vor.
2. Läßt sich das Triggerpegel-Symbol mit dem LEVELDrehknopf nur innerhalb der Grenzen der Signalamplitude verschieben, liegt ebenfalls SpitzenwertTriggerung vor.
3. Die Spitzenwert-Triggerung ist abgeschaltet, wenn
eine ungetriggerte Darstellung erfolgt, nachdem sich
das Triggerpegel-Symbol außerhalb der Signaldarstellung befindet.
(12) TR
Diese LED leuchtet, wenn die Zeitbasis Triggersignale
erhält. Ob die LED aufblitzt oder konstant leuchtet, hängt
von der Frequenz des Triggersignals ab.
Im XY-Betrieb leuchtet die TR-LED nicht.
(13)LEVEL
Mit dem LEVEL-Drehknopf kann der Triggerpunkt, also
die Spannung bestimmt werden, die ein Triggersignal
14
Die letzte A-Zeitbasis bezogene LEVEL-Einstellung bleibt
erhalten, wenn auf alternierenden Zeitbasis- bzw. BZeitbasis-Betrieb umgeschaltet und die B-Zeitbasis
getriggert wird. Dann kann mit dem LEVEL-Einsteller der
Triggerpunkt, bezogen auf die B-Zeitbasis, eingestellt
werden. Das Triggerpunkt-Symbol wird dann durch den
Buchstaben “ B ” ergänzt.
(14) X-POS.
Dieser Drehknopf bewirkt eine Verschiebung der Signaldarstellung in horizontaler Richtung.
Diese Funktion ist insbesondere in Verbindung mit
10facher X-Dehnung (X-MAG. x10) von Bedeutung. Im
Gegensatz zur in X-Richtung ungedehnten Darstellung,
wird mit X-MAG. x10 nur ein Ausschnitt (ein Zehntel)
über 10cm angezeigt. Mit X-POS. läßt sich bestimmen
welcher Teil der Gesamtdarstellung 10fach gedehnt sichtbar ist.
(15) X-MAG. x10
Jeder Tastendruck schaltet die zugeordnete LED an bzw.
ab. Leuchtet die x10 LED, erfolgt eine 10fache X-Dehnung. Der bzw. die dann gültige(n) Zeit-Ablenkkoeffizient(en) wird/werden oben links im Readout angezeigt.
X-MAG. x10 wirkt auf die A- und die B-Zeitbasis, also auch
im alternierenden Zeitbasis-Betrieb. Bei ausgeschalteter
X-Dehnung kann der zu betrachtende Signalausschnitt
mit dem X-POS.-Einsteller auf die mittlere vertikale Rasterlinie positioniert und danach mit eingeschalteter X-Dehnung betrachtet werden. Je nach X-POS.-Einstellung ist
im alternierenden Zeitbasis-Betrieb der Hellsektor nicht
sichtbar.
Im XY-Betrieb ist die X-MAG. Taste wirkungslos.
(16)VOLTS/DIV.
Für Kanal I steht im VOLTS/DIV.-Feld ein Drehknopf zur
Verfügung, der eine Doppelfunktion hat.
Der Drehknopf ist nur wirksam, wenn Kanal I aktiv
geschaltet und der Eingang eingeschaltet ist (AC- oder
DC-Eingangskopplung). Kanal I ist im CH I- (Mono),
DUAL- ADD- (Additions-) und XY-Betrieb wirksam. Die
Feinsteller-Funktion wird unter VAR (17) beschrieben.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Funktion:
Ablenkkoeffizienten-Einstellung (Teilerschalter). Sie liegt
vor, wenn die VAR.- LED nicht leuchtet.
Mit Linksdrehen wird der Ablenkkoeffizient erhöht, mit
Rechtsdrehen verringert. Dabei können Ablenkkoeffizienten von 1mV/div. bis 20V/div. in 1-2-5 Folge
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
eingestellt werden.
Der Ablenkkoeffizient wird unten im Readout angezeigt
(z.B. “Y1:5mV...). Im unkalibrierten Betrieb wird anstelle
des “:” ein “>” Symbol angezeigt.
(18)DUAL - Drucktaste mit mehreren Funktionen.
DUAL-Betrieb liegt vor, wenn die DUAL-Taste kurz
betätigt wurde. Wenn vorher Einkanal-Betrieb vorlag,
werden nun die Ablenkkoeffizienten beider Kanäle im
Readout angezeigt. Die letzte Triggerbedingung
(Triggerquelle: “TR:...”) bleibt bestehen, kann aber verändert werden. Nur wenn kein Eingang auf GD (Ground
= Erde) geschaltet ist, sind alle Bedienelemente, welche
die Y-Ablenkung betreffen, wirksam.
Alle kanalbezogenen Bedienelemente sind wirksam, wenn
kein Eingang auf GD (29) (33) geschaltet wurde.
Das Readout zeigt rechts neben dem Ablenkkoeffizienten
von Kanal II (Y2:...) an, wie die Kanalumschaltung erfolgt.
“ALT” steht für alternierende und “CHP” für Chopper
(Zerhacker) -Kanalumschaltung. Die Art der Kanalumschaltung wird automatisch durch die Zeitkoeffizienteneinstellung (Zeitbasis) vorgegeben.
(17)CH I - Diese Drucktaste hat mehrere Funktionen.
Mit einem kurzen Tastendruck wird auf Kanal I (Einkanal-Betrieb) geschaltet. Wenn zuvor weder Externnoch Netz-Triggerung eingeschaltet war, wird auch die
interne Triggerquelle automatisch auf Kanal I umgeschaltet. Das Readout zeigt dann den Ablenkkoeffizienten von
Kanal I (“Y1...) und die Triggerquelle (“TR:Y1...). Die
letzte Funktionseinstellung des VOLTS/DIV.-Drehknopfs
(16) bleibt erhalten.
Alle auf diesen Kanal bezogenen Bedienelemente sind
wirksam, wenn der Eingang (27) nicht auf GD (29)
geschaltet wurde.
Mit jedem langen Betätigen der CH I-Taste wird die
Funktion des VOLTS/DIV.-Drehknopfes umgeschaltet
und mit der darüber befindlichen VAR-LED angezeigt.
Leuchtet die VAR-LED nicht, kann mit dem Drehknopf
der kalibrierte Ablenkkoeffizient von Kanal I verändert
werden (1-2-5 Folge).
Leuchtet die VAR-LED nicht und wird die CH I-Taste lang
gedrückt, leuchtet die VAR-LED und zeigt damit an, daß
der Drehknopf nun als Feinsteller wirkt. Die kalibrierte
Ablenkkoeffizienteneinstellung bleibt solange erhalten,
bis der Drehknopf einen Rastschritt nach links gedreht
wird. Daraus resultiert eine unkalibrierte Signalamplitudendarstellung (“Y1>...”) und die dargestellte Signalamplitude
wird kleiner. Wird der Drehknopf weiter nach links gedreht, vergrößert sich der Ablenkkoeffizient. Ist die untere Grenze des Feinstellbereichs erreicht, ertönt ein akustisches Signal.
Wird der Drehknopf nach rechts gedreht, verringert sich
der Ablenkkoeffizient und die dargestellte Signalamplitude
wird größer, bis die obere Feinstellbereichsgrenze erreicht ist. Dann ertönt wieder ein akustisches Signal und
die Signaldarstellung erfolgt kalibriert (“Y1:...”); der Drehknopf bleibt aber in der Feinsteller-Funktion.
Unabhängig von der Einstellung im Feinstellerbetrieb kann
die Funktion des Drehknopfs jederzeit - durch nochmaliges
langes Drücken der CHI -Taste - auf die Teilerschalterfunktion (1-2-5 Folge, kalibriert) umgeschaltet werden.
Dann erlischt die VAR-LED und das möglicherweise noch
angezeigte “ > ” Symbol wird durch “ : ” ersetzt.
Die Beschriftung der Frontplatte zeigt, daß die CH I-Taste
auch zusammen mit der DUAL-Taste (18) betätigt werden kann. Siehe Punkt (18).
Änderungen vorbehalten
Chopper (CHP)-Darstellung erfolgt automatisch in den
Zeitbasisbereichen von 500ms/div. bis 500µs/div. Dabei wird während eines Zeit-Ablenkvorganges die Signaldarstellung ständig zwischen Kanal I und II umgeschaltet.
Alternierende Kanalumschaltung (ALT) erfolgt automatisch in den Zeitbasisbereichen von 200µs/div. bis 50ns/
div. Dabei wird während eines Zeit-Ablenkvorganges nur
ein Kanal und mit dem nächsten Zeit-Ablenkvorgang der
andere Kanal dargestellt.
Die von der Zeitbasis vorgegebene Art der Kanalumschaltung kann geändert werden. Liegt DUAL-Betrieb
vor und werden die DUAL- (18) und die CH I-Taste (17)
gleichzeitig betätigt, erfolgt die Umschaltung von ALT
auf CHP bzw. CHP auf ALT. Wird danach die Zeitkoeffizienteneinstellung (TIME/DIV.-Drehknopf) geändert, bestimmt der Zeitkoeffizient erneut die Art der
Kanalumschaltung.
ADD (Additions)-Betrieb
kann durch gleichzeitiges Drücken der DUAL- (18) und der
CH II-Taste (21) eingeschaltet werden, wenn zuvor DUALBetrieb vorlag. Im Additionsbetrieb wird das TriggerpegelSymbol abgeschaltet. Der Additionsbetrieb wird im
Readout durch das Additionssymbol “+” zwischen den
Ablenkkoeffizienten beider Kanäle angezeigt.
Im ADD (Additions) -Betrieb werden zwei Signale addiert
bzw. subtrahiert und das Resultat (algebraische Summe
bzw. Differenz) als ein Signal dargestellt. Das Resultat ist
nur dann richtig, wenn die Ablenkkoeffizienten beider
Kanäle gleich sind (siehe auch "Betriebsarten der Vertikalverstärker").
Die Zeitlinie kann mit beiden Y-POS.-Drehknöpfen beeinflußt werden.
XY-Betrieb wird mit einem langen Tastendruck auf die
DUAL-Taste eingeschaltet. Die Ablenkkoeffizientenanzeige im Readout zeigt dann “Y: ...” für Kanal I, “X: ...”
für Kanal II und “XY” für die Betriebsart. Bei XY-Betrieb
sind die gesamte obere Readoutzeile und das
Triggerpegel-Symbol abgeschaltet; das gilt auch für
die entsprechenden Bedienelemente. Die Kanal II betreffende INV (Invertierung)-Taste (33) und der Y-POS. IIEinsteller (10) sind ebenfalls unwirksam. Eine Signalpositionsänderung in X-Richtung kann mit dem X-POS.Einsteller (14) vorgenommen werden.
(19)TRIG.
Drucktaste mit Doppelfunktion und LED-Anzeige.
15
Bedienelemente und Readout
Die Drucktaste und die LED-Anzeige sind abgeschaltet,
wenn Netzfrequenz-Triggerung oder XY-Betrieb vorliegt.
Mit der Drucktaste wird die Wahl der Triggerquelle vorgenommen. Die Triggerquelle wird mit der LED-Anzeige
und mit dem Readout angezeigt (”TR:Triggerquelle,....,...”).
Der Drehknopf ist nur wirksam, wenn Kanal II aktiv
geschaltet und der Eingang eingeschaltet ist (AC- oder
DC-Eingangskopplung). Kanal II ist im CH II (Mono)-,
DUAL-, ADD- (Additions-) und XY-Betrieb wirksam.
Die Feinsteller-Funktion wird unter VAR (21) beschrieben.
Der Begriff “Triggerquelle” beschreibt die Signalquelle,
deren Signal zur Triggerung benutzt wird. Es stehen drei
Triggerquellen zur Verfügung:
Kanal I, Kanal II (beide werden als interne Triggerquellen
bezeichnet) und der TRIG. EXT. (34) Eingang als externe
Triggerquelle.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Funktion:
Ablenkkoeffizienten-Einstellung (Teilerschalter). Sie liegt
vor, wenn die VAR.- LED nicht leuchtet.
Mit Linksdrehen wird der Ablenkkoeffizient erhöht, mit
Rechtsdrehen verringert. Dabei können Ablenkkoeffizienten von 1mV/div. bis 20V/div. in 1-2-5 Folge eingestellt werden.
Anmerkung:
Der Begriff “interne Triggerquelle” beschreibt, daß
das Triggersignal vom Meßsignal stammt.
CHI - CHII - EXT:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird die Triggerquelle
umgeschaltet. Die Verfügbarkeit der internen
Triggerquellen hängt von der gewählten Kanal-Betriebsart ab. Die Schaltsequenz lautet:
I - II - EXT - I bei DUAL- und ADD- (Addition) Betrieb.
I - EXT - I bei Kanal I (Einkanal) Betrieb.
II - EXT - II bei Kanal II (Einkanal) Betrieb.
Das Triggerpunktsymbol wird bei Extern-Triggerkoppelung nicht angezeigt.
ALT:
Mit einem langen Tastendruck wird die (interne) alternierende Triggerung eingeschaltet. Dann leuchten die TRIG.
LED‘s CHI und CHII gemeinsam und das Readout zeigt
“TR:ALT...”. Da die alternierende Triggerung auch alternierenden DUAL-Betrieb voraussetzt, wird diese Betriebsart automatisch mit eingeschaltet. In dieser Betriebsart erfolgt die Umschaltung der internen Triggerquellen synchron mit der Kanalumschaltung. Bei alternierender Triggerung wird das Triggerpegel-Symbol
nicht angezeigt. Mit einem kurzen Tastendruck kann die
alternierende Triggerung abgeschaltet werden.
In Verbindung mit alternierender Triggerung werden folgende Triggerkopplungsarten nicht ermöglicht: TVL (TVZeile), TVF (TV-Bild) und ~ (Netztriggerung).
Wenn eine der folgenden Betriebsarten vorliegt, kann
nicht auf alternierende Triggerung umgeschaltet werden,
bzw. wird die alternierende Triggerung automatisch abgeschaltet: ADD (Additions) -Betrieb, alternierender
Zeitbasis- und B-Zeitbasis-Betrieb.
Der Ablenkkoeffizient wird unten im Readout angezeigt
(z.B. “Y1:5mV...”). Im unkalibrierten Betrieb wird anstelle des “ : ” ein “ > ” Symbol angezeigt.
(21)CH II - Diese Drucktaste hat mehrere Funktionen.
Mit einem kurzen Tastendruck wird auf Kanal II (EinkanalBetrieb) geschaltet. Wenn zuvor weder externe noch
Netz-Triggerung eingeschaltet waren, wird die interne
Triggerquelle automatisch auf Kanal II umgeschaltet. Das
Readout zeigt dann den Ablenkkoeffizienten von Kanal II
(“Y2...”) und die Triggerquelle (“TR:Y2...”). Die letzte
Funktionseinstellung des VOLTS/DIV.-Drehknopfs (20)
bleibt erhalten.
Alle auf diesen Kanal bezogenen Bedienelemente sind
wirksam, wenn der Eingang (31) nicht auf GD (33)
geschaltet wurde.
Mit jedem langen Betätigen der CH II-Taste wird die
Funktion des VOLTS/DIV.-Drehknopfs umgeschaltet und
mit der darüber befindlichen VAR-LED angezeigt. Leuchtet die VAR-LED nicht, kann mit dem Drehknopf der
kalibrierte Ablenkkoeffizient von Kanal II verändert werden (1-2-5 Folge).
Leuchtet die VAR-LED nicht und wird die CH II-Taste lang
gedrückt, leuchtet die VAR-LED und zeigt damit an, daß
der Drehknopf nun als Feinsteller wirkt. Die kalibrierte
Ablenkkoeffizienteneinstellung bleibt solange erhalten,
bis der Drehknopf einen Rastschritt nach links gedreht
wird. Daraus resultiert eine unkalibrierte Signalamplitudendarstellung (“Y2>...”) und die dargestellte Signalamplitude
wird kleiner. Wird der Drehknopf weiter nach links gedreht, vergrößert sich der Ablenkkoeffizient. Ist die untere Grenze des Feinstellbereichs erreicht, ertönt ein akustisches Signal.
Wird der Drehknopf nach rechts gedreht, verringert sich
der Ablenkkoeffizient und die dargestellte Signalamplitude
wird größer, bis die obere Feinstellbereichsgrenze erreicht ist. Dann ertönt wieder ein akustisches Signal und
die Signaldarstellung erfolgt kalibriert (“Y2:...”); der Drehknopf bleibt aber in der Feinsteller-Funktion.U n a b h ä n gig von der Einstellung im Feinstellerbetrieb kann die
Funktion des Drehknopfs jederzeit - durch nochmaliges
langes Drücken der VAR. -Taste - auf die Teilerschalterfunktion (1-2-5 Folge, kalibriert) umgeschaltet werden.
Dann erlischt die VAR-LED und das “ > ” Symbol wird
durch “ : ” ersetzt.
Die Beschriftung der Frontplatte zeigt, daß die CH IITaste auch zusammen mit der DUAL-Taste (18) betätigt
werden kann. Siehe Punkt (18).
(20)VOLTS/DIV. - Für Kanal II steht im VOLTS/DIV.-Feld ein
Drehknopf zur Verfügung, der eine Doppelfunktion hat.
16
(22)TRIG. MODE - Drucktasten mit LED’s.
Wird eine der beiden TRIG. MODE-Tasten betätigt, wird
die Triggerkopplung (Signalankopplung an die
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
Triggereinrichtung) umgeschaltet. Die Triggerkopplung
wird mit der LED-Anzeige und oben im Readout angezeigt (z.B. TR:...,..., AC”).
Ausgehend von AC-Triggerkopplung bewirkt jeder Tastendruck auf die untere TRIG. MODE-Taste ein Weiterschalten in der Folge:
AC - Wechselspannungsankopplung
DC - Gleichspannungsankopplung (Spitzenwerterfassung bei automatischer Triggerung abgeschaltet)
HF - Hochfrequenzankopplung mit Unterdrückung niederfrequenter Signalanteile (kein TriggerpegelSymbol)
NR - Hochfrequenz-Rauschunterdrückung
LF - Niederfrequenzankopplung mit Unterdrückung
hochfrequenter Signalanteile
TVL - TV-Triggerung durch Zeilen-Synchronimpulse (kein
Triggerpegel-Symbol)
TVF - TV-Triggerung durch Bild-Synchronimpulse (kein
Triggerpegel-Symbol
In einigen Betriebsarten, wie z.B. bei alternierender
Triggerung, stehen nicht alle Triggerkopplungsarten zur
Verfügung und sind daher nicht einschaltbar.
Bei Netzfrequenz-Triggerung leuchtet die separat angeordnete LED:
~
- Netzfrequenzankopplung (kein Triggerpegel-Symbol) und das Readout zeigt “TR:~”.
Die TRIG. -Taste (19) ist dann wirkungslos und es leuchtet keine TRIG. -LED (19).
ge Absatz).
ALT- (A alternierend mit B) und B-Zeitbasisbetrieb:
In diesen Betriebsarten der Zeitbasis wirkt der DEL.POSDrehknopf als Verzögerungszeit-Einsteller (die zuvor im
A-Zeitbasisbetrieb gewählte Holdoff-Zeiteinstellung bleibt
erhalten). Die Verzögerungszeit wird im ALT- (alternierender A- und B-Zeitbasis) Betrieb auf dem Strahl der AZeitbasis durch den Anfang (links) eines Hellsektors
sichtbar gemacht.
Die Zeitspanne zwischen dem Start der A-Zeitbasis und
dem Hellsektoranfang ist die Verzögerungszeit. Sie wird
∆t:...” (Delay time = Verzögerungszeit)
im Readout mit “∆
angezeigt, wenn sich die B-Zeitbasis im Freilaufbetrieb
(ungetriggert) befindet. Die Verzögerungszeitanzeige
bezieht sich auf den Zeit-Ablenkkoeffizienten der A-Zeitbasis und dient lediglich als Hilfe zum Auffinden des z.T.
sehr schmalen Hellsektors.
(24)TIME/DIV.
Mit dem im TIME/DIV. Feld befindlichen Drehknopf wird
der Zeit-Ablenkkoeffizient eingestellt und oben links im
Readout angezeigt. Leuchtet die oberhalb des Drehknopfes befindliche VAR-LED nicht, wirkt der Drehknopf
als Zeitbasisschalter. Er bewirkt dann die Zeit-Ablenkkoeffizientenumschaltung in 1-2-5 Folge; dabei ist die
Zeitbasis kalibriert. Linksdrehen vergrößert und Rechtsdrehen verringert den Zeit-Ablenkkoeffizienten. Leuchtet
die VAR-LED, wirkt der Drehknopf als Feinsteller. Die
folgende Beschreibung bezieht sich auf die Funktion als
Zeitbasisschalter.
A-Zeitbasis:
Bei A-Zeitbasis-Betrieb verändert der Drehknopf nur diese Zeitbasis. Ohne X Dehnung x10 können Zeit-Ablenkkoeffizienten zwischen 500ms/div. und 50ns/div. in 1-25 Folge (kalibriert) gewählt werden.
ALT- (A alternierend mit B) und B-Zeitbasisbetrieb:
In diesen Zeitbasisbetriebsarten kann mit dem Drehknopf
nur der B-Zeit-Ablenkkoeffizient bestimmt werden. Der
Einstellbereich der B-Zeitbasis reicht von 20ms/div. bis
50ns/div., ist aber abhängig von der A-Zeitbasis.
Aufgabe des ALT- und B-Zeitbasisbetriebs ist es, einen Teil
(Ausschnitt) der A-Zeitbasis-Signaldarstellung gedehnt darzustellen. Deshalb sollte der Zeit-Ablenkkoeffizient der BZeitbasis immer kleiner sein als der Zeit-Ablenkkoeffizient
der A-Zeitbasis. Der B-Zeitablenkkoeffizient kann auf den
gleichen Wert wie der A-Zeitablenkkoeffizient eingestellt
werden, darf aber in keinem Fall größer sein. Das Oszilloskop
verhindert dieses automatisch.
(23)HO - LED
DEL.POS. Dieser Drehknopf hat zwei vom Zeitbasisbetrieb abhängige Funktionen.
A-Zeitbasisbetrieb:
Wird nur die A-Zeitbasis betrieben, wirkt der Drehknopf
als Holdoff-Zeiteinsteller. Bei minimaler Holdoff-Zeit ist
die HO-LED nicht eingeschaltet. Wird der Drehknopf im
Uhrzeigersinn gedreht, leuchtet die HO-LED und die
Holdoff-Zeit vergrößert sich. Bei Erreichen der maximalen Holdoff-Zeit ertönt ein Signal.
Sinngemäß verhält es sich, wenn in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird und die minimale Holdoff-Zeit
erreicht wurde (HO-LED erlischt). Die letzte HoldoffZeiteinstellung bleibt gespeichert und wird automatisch
auf den Minimalwert gesetzt, wenn eine andere AZeitbasis Einstellung gewählt wird. (Über die Anwendung
der “Holdoff-Zeiteinstellung” informiert der gleichnamiÄnderungen vorbehalten
(25)A/ALT
B - Mit dieser Drucktaste ist die Zeitbasisbetriebsart
wählbar.
Das Oszilloskop verfügt über 2 Zeitbasen (A und B). Mit
der B-Zeitbasis läßt sich ein Ausschnitt der Signaldarstellung der A-Zeitbasis vergrößert darstellen. Das
Verhältnis Zeit-Ablenkkoeffizient A zu Zeitablenkkoeffizient
B bestimmt die Vergrößerung. Mit zunehmender Vergrößerung nimmt die Strahlhelligkeit der B-Darstellung ab.
Wenn eine zum Triggern geeignete Signalflanke am
Anfang der B-Zeitbasis-Signaldarstellung vorliegt, kann
die Darstellung auch getriggert vorgenommen werden.
A/ALT:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird zwischen A-Zeitbasis
und alternierendem (ALT) Zeitbasisbetrieb gewählt. Die
aktuelle Zeitbasis-Betriebsart wird durch das Readout
sichtbar gemacht.
17
Bedienelemente und Readout
A:
Ist nur die A-Zeitbasis in Betrieb, zeigt das Readout oben
links auch nur “A.....”. Der TIME/DIV.- Drehknopf beeinflußt dann nur die A-Zeitbasis.
ALT:
Bei alternierendem (ALT) Zeitbasis-Betrieb zeigt das
Readout die Zeit-Ablenkkoeffizienten beider Zeitbasen
(“A....” und rechts daneben “B....”) an. In diesem Falle
beeinflußt der TIME/DIV.-Drehknopf nur die B-Zeitbasis.
Bei ALT-Zeitbasisbetrieb wird ein Teil der A-Zeitbasis
aufgehellt dargestellt (siehe “INTENS”). Die horizontale
Position des aufgehellten Sektors ist mit dem DEL. POS.Drehknopf kontinuierlich veränderbar, wenn die B-Zeitbasis im Freilauf-Betrieb arbeitet (siehe “HO- DEL. POS.”).
Der Zeit-Ablenkkoeffizient der B-Zeitbasis bestimmt die
Breite des aufgehellten Sektors. Nur der aufgehellte
Sektor der A-Zeitbasis-Signaldarstellung wird mit der BZeitbasis dargestellt. Die vertikale Strahlposition der mit
B-Zeitbasis vorgenommenen Signaldarstellung kann in
dieser Zeitbasis-Betriebsart verändert werden (siehe
“TRS”).
B:
Ein langer Tastendruck schaltet auf B-Zeitbasisbetrieb,
falls zuvor A- oder alternierender Zeitbasisbetrieb (ALT)
vorlag. Liegt (nur) B-Zeitbasisbetrieb vor, schaltet ein
kurzer Tastendruck auf (nur) A-Zeitbasisbetrieb, bzw. ein
langer Tastendruck auf alternierenden Zeitbasisbetrieb.
(26)DEL. TRIG.
VAR - Drucktaste mit Doppelfunktion.
DEL.TRIG:
Mit einem kurzen Tastendruck wird zwischen getriggerter
oder freilaufender (ungetriggerter) B-Zeitbasis umgeschaltet, wenn alternierender- (ALT) oder B-Zeitbasisbetrieb
vorliegt.
Die aktuelle Einstellung wird oben rechts im Readout
angezeigt. Im Freilaufbetrieb wird die Verzögerungszeit
(“Dt:...”) angezeigt. Mit kurzem Betätigen der DEL.
TRIG.-Taste wird stattdessen “DTr: Triggerflankenrichtung, DC (Triggerkopplung)” angezeigt. Die für die
A-Zeitbasis gewählten Trigger-Parameter (LEVEL-Einstellung, Flankenrichtung und Kopplung) werden gespeichert
und bleiben erhalten.
Der Trigger-LEVEL (13) und die Flankenrichtung (11)
können nun, unabhängig von den vorherigen Einstellungen, für die B-Zeitbasis mit denselben Bedienelementen
eingestellt werden. Normal-Triggerung und DC-Triggerkopplung sind für die Triggereinrichtung der B-Zeitbasis
fest vorgegeben.
Bei geeigneter Einstellung wird auf die nächste geeignete Signalflanke, die nach Ablauf der im Freilauf eingestellten Verzögerungszeit (Anfang des Hellsektors) auftritt,
getriggert. Bei mehreren Triggerflanken in der A-Zeitbasis Darstellung erfolgt beim Drehen am DEL. POS.Knopf nun die Verschiebung des Hellsektors nicht mehr
kontinuierlich, sondern von Triggerflanke zu Triggerflanke
springend.
Liegt eine Betriebsart vor, in der das Triggerpegelsymbol
angezeigt wird, ändert es sich mit dem Umschalten auf
Delay-Trigger. Das Triggerpegelsymbol wird um den Buchstaben “B” ergänzt und kann mit dem LEVEL-Knopf in
seiner vertikalen Position verändert werden.
Befindet sich das B-Triggerpegelsymbol im alternierenden Zeitbasis-Betrieb außerhalb der Signaldarstellung der
18
A-Zeitbasis, wird die B-Zeitbasis nicht getriggert. Deshalb
erfolgt dann keine Darstellung der B-Zeitbasis. Im (nur) BZeitbasis-Betrieb verhält es sich nicht anders, nur das
sich dann das B-Symbol auf die Signaldarstellung der BZeitbasis bezieht.
VAR:
Mit einem langen Tastendruck kann die Funktion des
TIME/DIV. Drehknopfes geändert werden. Die Änderung betrifft nur die gerade aktive Zeitbasis (im alternierenden Zeitbasisbetrieb die B-Zeitbasis).
Der TIME/DIV. Drehknopf (24) kann als Zeit-Ablenkkoeffizienten-Schalter oder als Zeit-Feinsteller arbeiten.
Die aktuelle Funktion wird mit der VAR -LED angezeigt.
Leuchtet die VAR-LED, wirkt der Drehknopf als Feinsteller. Nach dem Umschalten auf diese Funktion bleibt
die Zeitbasis noch kalibriert. Wird der TIME/DIV.-Drehknopf einen Rastschritt nach links gedreht, erfolgt die
Zeitablenkung unkalibriert. Im Readout wird dann anstelle “A:...” nun “A>...”, bzw. statt “B:...” nun “B>...”
angezeigt. Mit weiterem Linksdrehen vergrößert sich der
Zeit-Ablenkkoeffizient (unkalibriert), bis das Maximum
akustisch signalisiert wird. Sinngemäß erfolgt die Verringerung des (unkalibrierten) Zeit-Ablenkkoeffizienten, wenn
der Drehknopf nach rechts gedreht wird. Ist der elektrische “Rechtsanschlag” erreicht, wird dieser Zustand
auch durch ein akustisches Signal angezeigt. Dann ist der
Feinsteller in der kalibrierten Stellung und das vor dem
Zeit-Ablenkkoeffizienten angezeigte “>” Symbol wird
durch das “:” Symbol ersetzt. Bei Feinstellerbetrieb
bleibt die aktuelle Einstellung erhalten, auch wenn die
Zeitbasisbetriebsart geändert wird.
Liegt Feinstellerbetrieb vor und wird die DEL.TRIG. VAR.-Taste lang gedrückt, erlischt die VAR-LED. Dann
wirkt der TIME/DIV.- Drehknopf wieder als Zeitbasisschalter und die Zeitbasis befindet sich automatisch im
kalibrierten Zustand.
Im untersten Feld der großen Frontplatte befinden sich
BNC-Buchsen und vier Drucktasten, sowie eine 4 mm
Buchse für Bananenstecker.
(27)INPUT CH I
BNC-Buchse dient als Signaleingang für Kanal I. Der
Außenanschluß der Buchse ist galvanisch mit dem (Netz)
Schutzleiter verbunden. Bei XY-Betrieb ist der Eingang
auf den Y-Meßverstärker geschaltet. Dem Eingang sind
die im Folgenden aufgeführten Drucktasten zugeordnet:
(28)ACDC - Drucktaste mit zwei Funktionen.
AC - DC:
Jeder kurze Tastendruck schaltet von AC- (Wechselspannung) auf DC (Gleichspannung) Signalankopplung,
bzw. von DC- auf AC-Signalankopplung. Die aktuelle
Einstellung wird im Readout im Anschluß an den Ablenkkoeffizienten mit dem “ ~ ” bzw. dem “ = ” Symbol
angezeigt.
Tastteilerfaktor:
Mit einem langen Tastendruck kann der im Readout
angezeigte Ablenkkoeffizient von Kanal 1 zwischen 1:1
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
und 10:1 umgeschaltet werden. Ein angeschlossener
10:1 Tastteiler wird bei der Ablenkkoeffizientenanzeige
und der cursorunterstützten Spannungsmessung berücksichtigt, wenn vor dem Ablenkkoeffizienten ein Tastkopfsymbol angezeigt wird (z.B. “Tastkopfsymbol, Y1....”).
Achtung!
Wird ohne Tastteiler gemessen (1:1), muß das Tastkopfsymbol abgeschaltet sein.
(29)GD - INV - Drucktaste mit zwei Funktionen.
GD:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird zwischen eingeschaltetem und abgeschaltetem Eingang (INPUT CHI
(27)) umgeschaltet.
Bei abgeschaltetem Eingang (GD = ground) wird im
Readout das Erde-Symbol anstelle des Ablenkkoeffizienten
und der Signalankopplung angezeigt. Dann ist das am
Signaleingang anliegende Signal abgeschaltet und es
wird (bei automatischer Triggerung) nur eine in Y-Richtung unabgelenkte Strahllinie dargestellt, die als Referenzlinie für Massepotential (0 Volt) benutzt werden kann.
Bezogen auf die zuvor bestimmte Y-Position der Strahllinie, kann die Höhe einer Gleichspannung bestimmt
werden. Dazu muß der Eingang wieder eingeschaltet und
mit Gleichspannungskopplung (DC) gemessen werden.
AC - DC:
Jeder kurze Tastendruck schaltet von AC- (Wechselspannung) auf DC (Gleichspannung) Signalankopplung,
bzw. von DC- auf AC-Signalankopplung.
Die aktuelle
Einstellung wird im Readout im Anschluß an den Ablenkkoeffizienten mit dem “~” bzw. dem “=” Symbol angezeigt.
Tastteilerfaktor:
Mit einem langen Tastendruck kann der im Readout
angezeigte Ablenkkoeffizient von Kanal 2 zwischen 1:1
und 10:1 umgeschaltet werden. Ein angeschlossener
10:1 Tastteiler wird bei der Ablenkkoeffizientenanzeige
und der cursorunterstützten Spannungsmessung berücksichtigt, wenn vor dem Ablenkkoeffizienten ein
Tastkopfsymbol angezeigt wird (z.B. “Tastkopfsymbol,
Y2....”).
Achtung!
Wird ohne Tastteiler gemessen (1:1), muß das Tastkopfsymbol abgeschaltet sein.
(33)GD - INV - Drucktaste mit zwei Funktionen.
GD:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird zwischen eingeschaltetem und abgeschaltetem Eingang (INPUT CHII
(31)) umgeschaltet.
Bei abgeschaltetem Eingang (GD = ground) wird im
Readout das Erde-Symbol anstelle des Ablenkkoeffizienten
und der Signalankopplung angezeigt. Dann ist das am
Signaleingang anliegende Signal abgeschaltet und es
wird (bei automatischer Triggerung) nur eine in Y-Richtung unabgelenkte Strahllinie dargestellt, die als Referenzlinie für Massepotential (0 Volt) benutzt werden kann.
Mit dem Readout kann auch ein Symbol für die “0 Volt”Referenzposition angezeigt werden. Siehe Y-POS. I (9).
In Stellung “GD” sind die AC-DC -Taste (28) und der
VOLTS/DIV.-Drehknopf (16) abgeschaltet.
Bezogen auf die zuvor bestimmte Y-Position der Strahllinie, kann der Wert einer Gleichspannung bestimmt
werden. Dazu muß der Eingang wieder eingeschaltet und
mit Gleichspannungskopplung (DC) gemessen werden.
INV
Mit jedem langen Betätigen dieser Taste wird zwischen
nichtinvertierter und invertierter Darstellung des Kanal I
Signales umgeschaltet. Bei Invertierung wird im Readout
ein Strich über die Kanalangabe (Y1) gesetzt. Dann erfolgt
eine um 180° gedrehte Signaldarstellung von Kanal I.
Wird die Taste erneut lang betätigt, erfolgt wieder die
nichtinvertierte Signaldarstellung.
Mit dem Readout kann auch ein Symbol für die “0 Volt”Referenzposition angezeigt werden. Siehe Y-POS. II
(10).
(30)Massebuchse
für Bananenstecker mit einem Durchmesser von 4 mm.
Die Buchse ist galvanisch mit dem (Netz) Schutzleiter
verbunden.
Die Buchse dient als Bezugspotentialanschluß bei CT
(Komponententester-Betrieb), kann aber auch bei der
Messung von Gleichspannungen bzw. niederfrequenten
Wechselspannungen als Meßbezugspotentialanschluß
benutzt werden.
(31)INPUT CH II - BNC-Buchse
dient als Signaleingang für Kanal II. Der Außenanschluß
der Buchse ist galvanisch mit dem (Netz) Schutzleiter
verbunden. Bei XY-Betrieb ist der Eingang auf den XMeßverstärker geschaltet. Dem Eingang sind die im
Folgenden aufgeführten Drucktasten zugeordnet:
In Stellung “GD” sind die AC-DC -Taste (32) und der
VOLTS/DIV.-Drehknopf (20) abgeschaltet.
INV
Mit jedem langen Betätigen dieser Taste wird zwischen
nichtinvertierter und invertierter Darstellung des Kanal II
Signales umgeschaltet. Bei Invertierung wird im Readout
ein Strich über die Kanalangabe (Y2) gesetzt. Dann erfolgt
eine um 180° gedrehte Signaldarstellung von Kanal II
(nicht im XY-Betrieb). Wird die Taste erneut lang betätigt,
erfolgt wieder die nichtinvertierte Signaldarstellung.
(34)TRIG. EXT. - BNC-Buchse
dient als Signaleingang für externe Triggersignale. Die
Triggerquelle wird mit der TRIG.- Taste (19) bestimmt.
Der Außenanschluß der Buchse ist galvanisch mit dem
(Netz) Schutzleiter verbunden.
Unter der Strahlröhre befinden sich die Cursor-, Kalibrator- und Komponententest-Bedienelemente, sowie
2 Buchsen.
(32)ACDC - Drucktaste mit zwei Funktionen.
Änderungen vorbehalten
19
Bedienelemente und Readout
Achtung:
Bei DUAL-Betrieb müssen sich die CURSOR-Linien auf
das Signal ( von Kanal I oder II) entsprechend der
gewählten Einstellung (Readout: ∆V1... oder ∆V2...)
beziehen.
(35) MENU
Mit einem langen Tastendruck kann ein Menü (MAIN
MENU) aufgerufen werden, das die Untermenüs
SETUP und CALIBRATE enthält.
Wenn ein Menü angezeigt wird, sind folgende Tasten
von Bedeutung:
1. Die SAVE- und die RECALL-Taste (7).
Mit kurzem Tastendruck läßt sich das nächste Menü
(Untermenü) bzw. der darin enthaltene Menüpunkt
bestimmen. Das aktuelle Menü bzw. der Menüpunkt
wird mit größerer Strahlhelligkeit angezeigt.
2. SAVE-Taste (7) mit SET-Funktion.
Wird die SAVE-Taste lang gedrückt (SET-Funktion) wird
das gewählte Menü bzw. der Menüpunkt aufgerufen.
Ist der Menüpunkt mit ON / OFF gekennzeichnet,
erfolgt die Umschaltung auf die zuvor nicht aktive
Funktion.
Achtung!
Einige Menüpunkte stehen nur dem HAMEG Service zur
Verfügung und es wird „PRESS SECURITY KEY!“
angezeigt. Dann muß mit der AUTOSET-Taste (3)
zurückgeschaltet werden.
3. Die AUTOSET-Taste (3).
Jeder Tastendruck schaltet in der Rangordnung der
Menüstruktur einen Schritt zurück, bis MAIN MENU
angezeigt wird. Mit dem nächsten Tastendruck wird das
Menü abgeschaltet und die AUTOSET-Taste übernimmt
ihre normale Funktion.
(36)ON/OFF
CHI/II
∆t - Diese Drucktaste hat mehrere Funktionen.
1/∆
Die folgende Beschreibung setzt voraus, daß CT (KOMPONENTEN TEST) -Betrieb nicht vorliegt und das READOUT
eingeschaltet ist.
ON/OFF:
Wird die Drucktaste lang gedrückt, werden die MeßCursoren aus- oder eingeschaltet.
CHI/II:
Mit einem kurzen Tastendruck kann bestimmt werden,
welcher Ablenkkoeffizient (Kanal I oder II) bei einer
Spannungsmessung mit Hilfe der CURSOR-Linien zu
berücksichtigen ist, wenn folgende Voraussetzungen
erfüllt sind:
∆V) vorliegen;
1. Es muß CURSOR-Spannungsmessung (∆
∆V1...”, “∆
∆V2...”, “∆
∆VY...”
das Readout zeigt dann “∆
∆VX...”. Falls “∆t” oder “f” angezeigt wird,
oder “∆
genügt ein langer Tastendruck auf die Taste I/II- ∆V/
∆t (38) um auf Spannungsmessung zu schalten.
2. Das Oszilloskop muß auf DUAL- oder XY-Betrieb
geschaltet sein. Nur dann besteht die Notwendigkeit,
die möglicherweise unterschiedlichen Ablenkkoeffizienten (VOLTS/DIV.) der Kanäle zu berücksichtigen.
20
1/∆
∆ t:
∆t)Mit einem kurzen Tastendruck kann zwischen Zeit (∆
∆t = Readoutanzeige “f...”)
und Frequenzmessung (1/∆
gewählt werden, wenn zuvor mit langem Drücken der
∆t - (TRK) (37) von Spannungs- auf Zeit/
Taste I/II- ∆V/∆
Frequenz-Messung umgeschaltet wurde. Dann wird im
∆t...” oder “f...” angezeigt.
Readout “∆
Achtung:
Bei XY-Betrieb ist diese Funktion abgeschaltet und
weder eine Zeit- noch eine Frequenz-Messung möglich.
(37) TRK
Die folgende Beschreibung setzt voraus, daß kein CT
(KOMPONENTEN TEST) -Betrieb vorliegt und das READOUT eingeschaltet ist. Außerdem müssen die CURSOR-Linien angezeigt werden.
Um Messungen mit Hilfe der Cursoren vornehmen zu
können, muß die Position beider Cursorlinien separat und
gemeinsam einstellbar sein. Die Positionseinstellung der
aktiv geschalteten CURSOR-Linie(n) erfolgt mit der “CURSOR”-Wipptaste (39).
Mit gleichzeitigem kurzen Drücken beider Tasten ON/
∆t (36) und ∆V/∆
∆t - I/II (38) kann
OFF - CHI/II - 1/∆
bestimmt werden, ob nur eine CURSOR-Linie oder beide
-Linien (TRK = track) aktiv geschaltet sind.
Werden beide CURSOR als nicht unterbrochene Linien
angezeigt, erfolgt die CURSOR-Steuerung mit eingeschalteter TRK -Funktion. Mit der CURSOR-Wipptaste
(39) lassen sich dann beide Linien gleichzeitig beeinflussen.
(38) I/II ∆V/∆
∆t - Diese Drucktaste hat mehrere Funktionen.
Die folgende Beschreibung setzt voraus, daß CT (KOMPONENTEN TEST) -Betrieb nicht vorliegt und das READOUT eingeschaltet ist.
I/II:
Mit jedem kurzen Tastendruck wird von CURSOR I auf
II umgeschaltet. Der “aktive” CURSOR wird als eine
nicht unterbrochene “Linie” angezeigt. Diese wird aus
vielen einzelnen Punkten gebildet. Der nicht-aktive Cursor zeigt Lücken in der Punktierung.
Die Positionseinstellung der aktiv geschalteten CURSOR-Linie wird mit der “CURSOR”-Wipptaste (39) vorgenommen.
Werden beide CURSOR-Linien als aktiv angezeigt, liegt
TRK (37) Bedienung vor und die I/II -Umschaltung ist
wirkungslos. Siehe Punkt (37).
∆ V/∆
∆ t:
Mit einem langen Tastendruck kann zwischen ∆V (Spannungs-Messung) und ∆t (Zeit-/Frequenzmessung) umgeschaltet werden, sofern nicht XY-Betrieb vorliegt. Weil
bei XY-Betrieb die Zeitbasis abgeschaltet ist, sind Zeitbzw. Frequenzmessungen nicht möglich.
Änderungen vorbehalten
Menü
∆ V:
Bei Spannungsmessungen muß das Teilungsverhältnis
des/der Tastteiler(s) berücksichtigt werden. Zeigt das
Readout kein Tastkopfsymbol an (1:1) und wird mit einem
100:1 Teiler gemessen, muß der im Readout abgelesene
Spannungswert mit 100 multipliziert werden. Im Falle
von 10:1 Tastteilern kann das Teilungsverhältnis automatisch berücksichtigt werden (siehe Punkt (28) und (32)).
1. Zeitbasisbetrieb (CHI bzw. CHII Einkanalbetrieb,
DUAL und ADD.
mit der Taste “ON/OFF - CHI/II - 1/∆
∆t” (36) vorgenommen werden. Im Readout unten rechts wird dann entwe∆t...”, oder “ f...” angezeigt. Bei unkalibrierter
der “∆
Zeitbasis wird “ ∆
∆t >...” bzw. “ f <...” angezeigt. Die
Messung und das daraus resultierende Meßergebnis
bezieht sich auf die Signaldarstellung der dabei wirksamen Zeitbasis (A oder B). Bei alternierendem Zeitbasisbetrieb, in dem die Signaldarstellung mit beiden Zeitbasen erfolgt, bezieht sich die Messung auf die Signaldarstellung, die mit der B-Zeitbasis erfolgt.
Bei ∆V (Spannungs)-Messung verlaufen die CURSOR-Linien horizontal. Die Spannungsanzeige im
READOUT bezieht sich auf den Y-Ablenkkoeffizienten
des Kanals und den Abstand zwischen den CURSORLinien.
Einkanalbetrieb (CHI oder CHII):
Wird nur Kanal I oder II betrieben, können die CURSOR
nur einem Signal zugeordnet werden. Die Anzeige des
Meßergebnisses ist dabei automatisch mit dem Y-Ablenkkoeffizienten dieses Kanals verknüpft und wird im
READOUT angezeigt.
∆V2:...”.
Y-Ablenkkoeffizient kalibriert: “∆
∆V1:...” oder “∆
∆ V1>...” oder
Y-Ablenkkoeffizient unkalibriert: “∆
∆ V2>...”.
“∆
Zweikanalbetrieb (DUAL):
Nur im DUAL-Betrieb besteht die Notwendigkeit, zwischen den möglicherweise unterschiedlichen Ablenkkoeffizienten von Kanal I und II, zu wählen. Siehe CHI/II
unter Punkt (33). Außerdem muß darauf geachtet werden, daß die CURSOR-Linien auf das an diesem Kanal
anliegende Signal gelegt werden.
Das Meßergebnis wird unten rechts im Readout mit
∆V1:...” oder “∆
∆V2:...” sichtbar gemacht, wenn die Y“∆
Ablenkkoeffizienten kalibriert sind.
Wird mit unkalibrierten Ablenkkoeffizienten (Readout z.B.
“Y1>...”) gemessen, kann kein exaktes Meßergebnis
∆V1>...”
angezeigt werden. Das Readout zeigt dann: “∆
∆V2>...”.
oder “∆
Additionsbetrieb (ADD):
In dieser Betriebsart wird die Summe oder Differenz von
zwei an den Eingängen angelegten Signalen als ein Signal
dargestellt.
Die Y-Ablenkkoeffizienten beider Kanäle müssen dabei
∆V...” angezeigt.
gleich sein. Im READOUT wird dann “∆
Bei unterschiedlichen Y-Ablenkkoeffizienten zeigt das
READOUT “Y1 < > Y2” an.
2. XY-Betrieb:
Gegenüber dem DUAL-Betrieb gibt es bezüglich der
Spannungsmessung mit CURSOR-Linien einige Abweichungen. Wird das an Kanal I (CHI) anliegende Signal
gemessen, werden die CURSOR als horizontal verlaufende Linien angezeigt. Die Spannung wird dabei im
∆VY...” angezeigt.
READOUT mit “∆
Bezieht sich die Messung auf Kanal II, werden die CURSOR als senkrechte Linien dargestellt und das READOUT
∆VX...” an.
zeigt “∆
∆ t:
Liegt weder XY- noch CT (KOMPONENTEN TEST)-Betrieb vor, kann mit einem langen Tastendruck auf Zeitbzw. Frequenzmessung umgeschaltet werden. Die Umschaltung zwischen Zeit- und Frequenz-Messung kann
Änderungen vorbehalten
(39) CURSOR
Wipptaste steuert die vertikale bzw. horizontale Position
des aktiven Cursors. Die Bewegungsrichtung entspricht
dem jeweiligen Symbol.
Die Positionsänderung des Cursors kann schnell oder
langsam erfolgen; je nachdem ob die Wipptaste nur ein
wenig oder ganz nach links bzw. rechts gedrückt wird.
(40)CAL.
Drucktaste mit zugeordneter konzentrischer Buchse.
Entsprechend den Symbolen auf der Frontplatte, kann
bei ausgerasteter Taste ein Rechtecksignal von ca. 1kHz
mit einer Amplitude von 0,2Vss entnommen werden. Mit
eingerasteter Taste ändert sich die Frequenz auf ca.
1MHz. Beide Signale dienen der Frequenzkompensation
von 10:1 Tastteilern.
(41)CT
Drucktaste und 4 mm Bananenstecker-Buchse.
Mit dem Betätigen der CT (Komponententester)- Taste
kann zwischen Oszilloskop- und KomponententesterBetrieb gewählt werden. Siehe Komponenten-Test.
Bei Komponententester-Betrieb zeigt das Readout nur
noch “CT” an. Alle Bedienelemente und LED-Anzeigen
außer “INTENS” (4), “READ OUT”-Taste (4), LED “A”
bzw. “RO” (4), “TR” (5) und “FOCUS” (6) sind abgeschaltet.
Die Prüfung von elektronischen Bauelementen erfolgt
zweipolig. Dabei wird ein Anschluß des Bauelements mit
der 4mm Buchse, welche sich neben der CT-Taste befindet, verbunden. Der zweite Anschluß erfolgt über die
Massebuchse (30).
Die letzten Betriebsbedingungen des Oszilloskopbetriebs
liegen wieder vor, wenn der Komponententester abgeschaltet wird.
Menü
Das Oszilloskop verfügt auch über mehrere
Softwaremenüs. Im Abschnitt „Bedienelemente und
Readout“ ist die Bedienung unter MENU (35) beschrieben.
Folgende Menüs, Untermenüs und Menüpunkte stehen zur
Verfügung:
1. MAIN MENU.
1.1 CALIBRATE
Informationen über das „CALIBRATION“-Menü können dem
Abschnitt „Abgleich“ entnommen werden.
21
Inbetriebnahme und Voreinstellungen
1.2 SETUP
Das „SETUP“-Menu ermöglicht dem Anwender,
Änderungen vorzunehmen, die das Verhalten des
Oszilloskops betreffen.
Das SETUP-Menü bietet die Untermenüs Miscellaneous
und Factory an:
1.2.1 Miscellaneous (Verschiedenes) mit den
Menüpunkten:
1.2.1.1 CONTROL BEEP ON/OFF. In der OFF-Stellung
werden die Signaltöne abgeschaltet, welche sonst beim
Betätigen von Bedienelementen ertönen.
1.2.1.2 ERROR BEEP ON/OFF. Signaltöne, mit denen sonst
Fehlbedienungen signalisiert werden, sind in der OFF
Stellung abgeschaltet.
Nach dem Einschalten des Oszilloskops werden CONTROL
BEEP und ERROR BEEP immer auf ON gesetzt.
1.2.1.3 QUICK START ON/OFF. In Stellung ON ist das
Oszilloskop nach kurzer Zeit sofort einsatzbereit, ohne das
nach dem Einschalten erst das HAMEG-Logo angezeigt
wird.
1.2.1.4 TRIG.-SYMBOL ON/OFF. In den meisten Yt(Zeitbasis) Betriebsarten wird mit dem Readout ein
Triggerpunktsymbol angezeigt. Das Symbol wird in Stellung
OFF nicht angezeigt. Feinheiten der Signaldarstellung, die
sonst durch das Triggerpunktsymbol verdeckt werden,
lassen sich dann besser erkennen.
1.2.1.5 DC REFERENCE ON/OFF. Ist ON eingeschaltet und
liegt Yt- (Zeitbasis) Betrieb vor, wird im Readout ein „ ⊥ “Symbol sichtbar. Das Symbol zeigt die 0 Volt
Referenzposition und erleichtert die Bestimmung von
Gleichspannungen bzw. Gleichspannungsanteilen.
1.2.2 FACTORY (Fabrik).
Achtung!
Die in diesem Menü enthaltenen Funktionen stehen
nur Werkstätten zur Verfügung, die von HAMEG
autorisiert wurden.
Inbetriebnahme und Voreinstellungen
Vor der ersten Inbetriebnahme muß die Verbindung zwischen
Schutzleiteranschluß und dem Netz-Schutzleiter vor jeglichen
anderen Verbindungen hergestellt sein (Netzstecker also
vorher anschließen).
Danach sollten die Meßkabel an die Eingänge angeschlossen
werden und erst dann mit dem zunächst stromlosen
Meßobjekt verbunden werden, das anschließend einzuschalten ist.
Es wird empfohlen, dann die AUTO SET - Taste zu drücken.
Mit der roten Netztaste POWER wird das Gerät in Betrieb
gesetzt, dabei leuchten zunächst mehrere Anzeigen auf.
Dann übernimmt das Oszilloskop die Einstellungen, welche
beim vorhergehenden Ausschalten vorlagen. Wird nach ca.
20 Sekunden Anheizzeit kein Strahl bzw. das Readout sichtbar, sollte die AUTO SET -Taste betätigt werden.
Ist die Zeitlinie sichtbar, wird am INTENS - Knopf eine mittlere
Helligkeit und am FOCUS-Knopf die maximale Schärfe eingestellt. Dabei sollte die Eingangskopplung auf GD (ground =
Masse) geschaltet sein. Der Eingang ist dann abgeschaltet.
Damit ist sichergestellt, daß keine Störspannungen von au-
22
ßen die Fokussierung beeinflussen können. Zur Schonung
der Strahlröhre sollte immer nur mit jener Strahlintensität
gearbeitet werden, die Meßaufgabe und Umgebungsbeleuchtung gerade erfordern. Besondere Vorsicht ist bei stehendem, punktförmigen Strahl geboten. Zu hell eingestellt,
kann dieser die Leuchtschicht der Röhre beschädigen. Ferner
schadet es der Kathode der Strahlröhre, wenn das Oszilloskop
oft kurz hintereinander aus- und eingeschaltet wird.
Strahldrehung TR
Trotz Mumetall-Abschirmung der Bildröhre lassen sich erdmagnetische Einwirkungen auf die horizontale Strahllage
nicht ganz vermeiden. Das ist abhängig von der Aufstellrichtung des Oszilloskops am Arbeitsplatz. Dann verläuft die
horizontale Strahllinie in Schirmmitte nicht exakt parallel zu
den Rasterlinien. Die Korrektur weniger Winkelgrade ist an
einem Potentiometer hinter der mit TR (5) bezeichneten
Öffnung mit einem kleinen Schraubendreher möglich.
Tastkopf-Abgleich und Anwendung
Damit der verwendete Tastteiler die Form des Signals unverfälscht wiedergibt, muß er genau an die Eingangsimpedanz
des Vertikalverstärkers angepaßt werden. Ein im Oszilloskop
eingebauter Generator liefert hierzu ein Rechtecksignal mit
sehr kurzer Anstiegszeit (<4ns am 0,2Vss Ausgang) und
Frequenzen von ca. 1kHz oder 1MHz. Das Rechtecksignal
kann der konzentrischen Buchse unterhalb des Bildschirms
entnommen werden. Sie liefert 0.2Vss ±1% für Tastteiler
10:1. Die Spannung entspricht einer Bildschirmamplitude von
4cm Höhe, wenn der Eingangsteiler auf den Ablenkkoeffizienten 5mV/cm eingestellt ist.
Der Innendurchmesser der Buchse beträgt 4,9mm und entspricht dem (an Bezugspotential liegenden) Außendurchmesser des Abschirmrohres von modernen Tastköpfen der
Serie F (international vereinheitlicht). Nur hierdurch ist eine
extrem kurze Masseverbindung möglich, die für hohe Signalfrequenzen und eine unverfälschte Kurvenform-Wiedergabe
von nicht-sinusförmigen Signalen Voraussetzung ist.
Abgleich 1kHz
Dieser C-Trimmerabgleich (NF-Kompensation) kompensiert
die kapazitive Belastung des Oszilloskop-Eingangs. Durch
den Abgleich bekommt die kapazitive Teilung dasselbe Teilerverhältnis wie die ohmsche Spannungsteilung.
Dann ergibt sich bei hohen und niedrigen Frequenzen dieselbe Spannungsteilung wie für Gleichspannung. Für Tastköpfe
1:1 oder auf 1:1 umgeschaltete Tastköpfe ist dieser Abgleich
weder nötig noch möglich. Voraussetzung für den Abgleich ist
die Parallelität der Strahllinie mit den horizontalen Rasterlinien
(siehe ,,Strahldrehung TR”).
Tastteiler 10:1 an den CH.I-Eingang anschließen, dabei Oszilloskop auf Kanal I betreiben, Eingangskopplung auf DC stellen, Eingangsteiler auf 5mV/cm und TIME/DIV. auf 0.2ms/cm
schalten (beide kalibriert), Tastkopf (Teiler 10:1) in die CAL.Buchse einstecken.
Auf dem Bildschirm sind 2 Wellenzüge zu sehen. Nun ist der
NF-Kompensationstrimmer abzugleichen, dessen Lage der
Tastkopfinformation zu entnehmen ist. Mit dem beigegebeÄnderungen vorbehalten
Inbetriebnahme und Voreinstellungen
nen Isolierschraubendreher ist der Trimmer so abzugleichen,
bis die oberen Dächer des Rechtecksignals exakt parallel zu
den horizontalen Rasterlinien stehen (siehe Bild 1kHz). Dann
sollte die Signalhöhe 4cm ±1,2mm (= 3%) sein. Die Signalflanken sind in dieser Einstellung unsichtbar.
Abgleich 1MHz
Betriebsarten der Vertikalverstärker
1MHz nicht zur Zeit-Eichung verwendet werden können.
Ferner weicht das Tastverhältnis vom Wert 1:1 ab.
Voraussetzung für einen einfachen und exakten Tastteilerabgleich (oder eine Ablenkkoeffizientenkontrolle) sind horizontale Impulsdächer, kalibrierte Impulshöhe und Nullpotential
am negativen Impulsdach. Frequenz und Tastverhältnis sind
dabei nicht kritisch.
Ein HF-Abgleich ist bei den Tastköpfen HZ51, 52 und 54
möglich.
Betriebsarten der Vertikalverstärker
Diese besitzen Entzerrungsglieder, mit denen es möglich ist,
den Tastkopf auf einfachste Weise im Bereich der oberen
Grenzfrequenz des Vertikalverstärkers optimal abzugleichen.
Die für die Betriebsarten der Vertikalverstärker wichtigsten
Bedienelemente sind die Drucktasten: CHI(17), DUAL (18)
und CHII(21).
Nach diesem Abgleich erhält man nicht nur die maximal
mögliche Bandbreite im Tastteilerbetrieb, sondern auch eine
weitgehend konstante Gruppenlaufzeit am Bereichsende.
Dadurch werden Einschwingverzerrungen (wie Überschwingen, Abrundung, Nachschwingen, Löcher oder Hökker im Dach) in der Nähe der Anstiegsflanke auf ein Minimum
begrenzt.
Die Betriebsartenumschaltung ist im Abschnitt “Bedienelemente und Readout” beschrieben.
Die Bandbreite des Oszilloskops wird also bei Benutzung der
Tastköpfe HZ51, 52 und 54 ohne Inkaufnahme von Kurvenformverzerrungen voll genutzt. Voraussetzung für diesen HFAbgleich ist ein Rechteckgenerator mit kleiner Anstiegszeit
(typisch 4ns) und niederohmigem Ausgang (ca. 50Ω), der bei
einer Frequenz von 1MHz eine Spannung von 0,2Vss abgibt.
Der Kalibratorausgang des Oszilloskops erfüllt diese Bedingungen, wenn die CAL.-Taste eingerastet ist (1MHz).
Tastköpfe des Typs HZ51, 52 oder 54 an den CH.I-Eingang
anschließen, nur Kalibrator-Taste 1MHz drücken, Eingangskopplung auf DC, Eingangsteiler auf 5mV/cm und TIME/DIV.
auf 0.1µs/cm stellen (beide kalibriert). Tastkopf in Buchse
0.2Vpp einstecken. Auf dem Bildschirm ist ein Wellenzug zu
sehen, dessen Rechteckflanken jetzt auch sichtbar sind. Nun
wird der HF-Abgleich durchgeführt. Dabei sollte man die
Anstiegsflanke und die obere linke Impuls-Dachecke beachten.
Auch die Lage der Abgleichelemente für die HF-Kompensation ist der Tastkopfinformation zu entnehmen.
Die Kriterien für den HF-Abgleich sind:
• Kurze Anstiegszeit, also eine steile Anstiegsflanke.
• Minimales Überschwingen mit möglichst geradlinigem
Dach, somit ein linearer Frequenzgang.
Die HF-Kompensation sollte so vorgenommen werden, daß
der Übergang von der Anstiegsflanke auf das Rechteckdach
weder zu stark verrundet, noch mit Überschwingen erfolgt.
Tastköpfe mit einem HF-Abgleichpunkt sind, im Gegensatz zu
Tastköpfen mit mehreren Abgleichpunkten, naturgemäß einfacher abzugleichen. Dafür bieten mehrere HF-Abgleichpunkte
den Vorteil, daß sie eine optimalere Anpassung zulassen.
Nach beendetem HF-Abgleich ist auch bei 1MHz die Signalhöhe am Bildschirm zu kontrollieren. Sie soll denselben Wert
haben, wie oben beim 1kHz-Abgleich angegeben.
Die gebräuchlichste Art der mit Oszilloskopen vorgenommenen Signaldarstellung ist der Yt-Betrieb. In dieser Betriebsart
lenkt die Amplitude des zu messenden Signals (bzw. der
Signale) den Strahl in Y-Richtung ab. Gleichzeitig wird der
Strahl von links nach rechts abgelenkt (Zeitbasis).
Der bzw. die Vertikalverstärker bietet/bieten dabei folgende
Möglichkeiten:
• Die Darstellung nur eines Signales im Kanal I-Betrieb.
• Die Darstellung nur eines Signales im Kanal II-Betrieb.
• Die Darstellung von zwei Signalen im DUAL (Zweikanal) -Betrieb.
Bei DUAL-Betrieb arbeiten beide Kanäle. Die Art, wie die
Signale beider Kanäle dargestellt werden, hängt von der
Zeitbasis ab (siehe “Bedienelemente und Readout”). Die
Kanalumschaltung kann nach jedem Zeit-Ablenkvorgang (alternierend) erfolgen. Beide Kanäle können aber auch innerhalb einer Zeit-Ablenkperiode mit einer hohen Frequenz ständig umgeschaltet (chop mode) werden. Dann sind auch
langsam verlaufende Vorgänge flimmerfrei darstellbar.
Für das Oszilloskopieren langsam verlaufender Vorgänge mit
Zeitkoeffizienten ≥500µs/cm ist die alternierende Betriebsart
meistens nicht geeignet. Das Schirmbild flimmert dann zu
stark, oder es scheint zu springen. Für Oszillogramme mit
höherer Folgefrequenz und entsprechend kleiner eingestellten Zeitkoeffizienten ist die gechoppte Art der Kanalumschaltung meist nicht sinnvoll.
Liegt ADD-Betrieb vor, werden die Signale beider Kanäle
algebraisch addiert (±I ±II). Ob sich hierbei die Summe oder
die Differenz der Signalspannungen ergibt, hängt von der
Phasenlage bzw. Polung der Signale selbst und davon ab, ob
eine Invertierung im Oszilloskop vorgenommen wurde.
Gleichphasige Eingangsspannungen:
Beide Kanäle nicht invertiert = Summe.
Beide Kanäle invertiert (INV) = Summe.
Nur ein Kanal invertiert (INV) = Differenz.
Gegenphasige Eingangsspannungen:
Beide Kanäle nicht invertiert = Differenz.
Beide Kanäle invertiert (INV) = Differenz.
Nur ein Kanal invertiert (INV) = Summe.
In der ADD-Betriebsart ist die vertikale Strahllage von der YPOS.-Einstellung beider Kanäle abhängig. Das heißt die Y.POS.Einstellung wird addiert, kann aber nicht mit INVERT beeinflußt werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß die Reihenfolge erst 1kHz,
dann 1MHz-Abgleich einzuhalten ist, aber nicht wiederholt
werden muß, und daß die Kalibrator-Frequenzen 1kHz und
Änderungen vorbehalten
Signalspannungen zwischen zwei hochliegenden Schaltungspunkten werden oft im Differenzbetrieb beider Kanäle ge-
23
Betriebsarten der Vertikalverstärker
messen. Als Spannungsabfall an einem bekannten Widerstand lassen sich so auch Ströme zwischen zwei hochliegenden Schaltungsteilen bestimmen. Allgemein gilt, daß bei der
Darstellung von Differenzsignalen die Entnahme der beiden
Signalspannungen nur mit Tastteilern absolut gleicher Impedanz und Teilung erfolgen darf. Für manche Differenzmessungen ist es vorteilhaft, die galvanisch mit dem Schutzleiter verbundenen Massekabel beider Tastteiler nicht mit
dem Meßobjekt zu verbinden. Hierdurch können eventuelle
Brumm- oder Gleichtaktstörungen verringert werden.
XY-Betrieb
Das für diese Betriebsart wichtigste Bedienelement ist die
mit DUAL und XY bezeichnete Drucktaste (18). Die
Betriebsartenumschaltung ist im Abschnitt “Bedienelemente
und Readout” beschrieben.
In dieser Betriebsart ist die Zeitbasis abgeschaltet. Die XAblenkung wird mit dem über den Eingang von Kanal II (HOR.
INP. (X) = Horizontal-Eingang) zugeführten Signal vorgenommen. Eingangsteiler und Feinregler von Kanal II werden im
XY-Betrieb für die Amplitudeneinstellung in X-Richtung benutzt. Zur horizontalen Positionseinstellung ist aber der XPOS.-Regler zu benutzen. Der Positionsregler von Kanal II ist
im XY-Betrieb praktisch unwirksam.
Die maximale Empfindlichkeit und die Eingangsimpedanz
sind nun in beiden Ablenkrichtungen gleich. Die X-Dehnung
x10 ist unwirksam. Bei Messungen im XY-Betrieb ist sowohl
die obere Grenzfrequenz (-3dB) des X-Verstärkers, als auch
die mit höheren Frequenzen zunehmende Phasendifferenz
zwischen X und Y zu beachten (siehe Datenblatt).
Eine Umpolung des X-Signals durch Invertieren mit
der INV-Taste von Kanal II ist nicht möglich!
Der XY-Betrieb mit Lissajous-Figuren erleichtert oder ermöglicht gewisse Meßaufgaben:
• Vergleich zweier Signale unterschiedlicher Frequenz oder
Nachziehen der einen Frequenz auf die Frequenz des
anderen Signals bis zur Synchronisation. Das gilt auch noch
für ganzzahlige Vielfache oder Teile der einen Signalfrequenz.
• Phasenvergleich zwischen zwei Signalen gleicher Frequenz.
Phasenvergleich mit Lissajous-Figur
Die folgenden Bilder zeigen zwei Sinus-Signale gleicher Frequenz und Amplitude mit unterschiedlichen Phasenwinkeln.
Die Berechnung des Phasenwinkels oder der Phasenverschiebung zwischen den X- und Y-Eingangsspannungen (nach
Messung der Strecken a und b am Bildschirm) ist mit den
folgenden Formeln und einem Taschenrechner mit Winkelfunktionen ganz einfach und übrigens unabhängig von den
Ablenkamplituden auf dem Bildschirm.
24
Hierbei muß beachtet werden:
• Wegen der Periodizität der Winkelfunktionen sollte die
rechnerische Auswertung auf Winkel ≤90° begrenzt werden. Gerade hier liegen die Vorteile der Methode.
• Keine zu hohe Meßfrequenz benutzen. Die im XY-Betrieb
benutzten Meßverstärker weisen mit zunehmender Frequenz eine gegenseitige Phasenverschiebung auf. Oberhalb der im Datenblatt angegebenen Frequenz wird der
Phasenwinkel von 3° überschritten.
• Aus dem Schirmbild ist nicht ohne weiteres ersichtlich, ob
die Testspannung gegenüber der Bezugsspannung voroder nacheilt. Hier kann ein CR-Glied vor dem Testspannungseingang des Oszilloskops helfen. Als R kann
gleich der 1MΩ-Eingangswiderstand dienen, so daß nur
ein passender Kondensator C vorzuschalten ist. Vergrößert sich die Öffnungsweite der Ellipse (gegenüber kurzgeschlossenem C), dann eilt die Testspannung vor und
umgekehrt. Das gilt aber nur im Bereich bis 90° Phasenverschiebung. Deshalb sollte C genügend groß sein und nur
eine relativ kleine, gerade gut beobachtbare Phasenverschiebung bewirken.
Falls im XY-Betrieb beide Eingangsspannungen fehlen oder
ausfallen, wird ein sehr heller Leuchtpunkt auf dem Bildschirm abgebildet. Bei zu hoher Helligkeitseinstellung (INTENS
-Knopf) kann dieser Punkt in die Leuchtschicht einbrennen,
was entweder einen bleibenden Helligkeitsverlust, oder im
Extremfall, eine vollständige Zerstörung der Leuchtschicht an
diesem Punkt verursacht.
Phasendifferenz-Messung
im Zweikanal-Betrieb (Yt)
Achtung:
Phasendifferenzmessungen sind im Zweikanal Yt-Betrieb nicht möglich, wenn alternierende Triggerung
vorliegt.
Eine größere Phasendifferenz zwischen zwei Eingangssignalen
gleicher Frequenz und Form läßt sich sehr einfach im YtZweikanalbetrieb (DUAL) am Bildschirm messen. Die Zeitablenkung wird dabei von dem Signal getriggert, das als
Bezug (Phasenlage 0) dient. Das andere Signal kann dann
einen vor- oder nacheilenden Phasenwinkel haben. Die Ablesegenauigkeit wird hoch, wenn auf dem Schirm nicht viel
mehr als eine Periode und etwa gleiche Bildhöhe beider
Signale eingestellt wird. Zu dieser Einstellung können ohne
Einfluß auf das Ergebnis auch die Feinregler für Amplitude
und Zeitablenkung und der LEVEL-Knopf benutzt werden.
Beide Zeitlinien werden vor der Messung mit den Y-POS.Knöpfen auf die horizontale Raster-Mittellinie eingestellt. Bei
sinusförmigen Signalen beobachtet man die Nulldurchgänge;
die Sinuskuppen sind weniger geeignet. Ist ein Sinussignal
durch geradzahlige Harmonische merklich verzerrt (Halbwellen nicht spiegelbildlich zur X-Achse) oder wenn eine
Offset-Gleichspannung vorhanden ist, empfiehlt sich ACKopplung für beide Kanäle. Handelt es sich um Impulssignale
gleicher Form, liest man an steilen Flanken ab.
Änderungen vorbehalten
Triggerung und Zeitablenkung
Phasendifferenzmessung im Zweikanalbetrieb
Abb. 2: Amplitudenmodulierte Schwingung:
F = 1MHz; f = 1kHz;
m = 50%; UT = 28,3mVeff.
t = Horizontalabstand der Nulldurchgänge in cm.
T = Horizontalabstand für eine Periode in cm.
Im Bildbeispiel ist t = 3cm und T = 10cm. Daraus errechnet
sich eine Phasendifferenz in Winkelgraden von
oder in Bogengrad ausgedrückt
Relativ kleine Phasenwinkel bei nicht zu hohen Frequenzen
lassen sich genauer im XY-Betrieb mit Lissajous-Figur messen.
Messung einer Amplitudenmodulation
Die momentane Amplitude u im Zeitpunkt t einer HF-Trägerspannung, die durch eine sinusförmige NF-Spannung
unverzerrt amplitudenmoduliert ist, folgt der Gleichung
Oszilloskop-Einstellung für ein Signal entsprechend Abb. 2:
Kanal I-Betrieb. Y: CH.I; 20mV/cm; AC.
TIME/DIV.:
0.2ms/cm.
Triggerung:
NORMAL; AC; int. mit Zeit-Feinsteller
(oder externe Triggerung).
Liest man die beiden Werte a und b vom Bildschirm ab, so
errechnet sich der Modulationsgrad aus
Hierin ist a = UT (1+m) und b = UT (1-m).
Bei der Modulationsgradmessung können die Feinstellknöpfe
für Amplitude und Zeit beliebig verstellt sein. Ihre Stellung
geht nicht in das Ergebnis ein.
Triggerung und Zeitablenkung
Die für diese Funktionen wichtigsten Bedienelemente
befinden sich rechts von den VOLTS/DIV.-Drehknöpfen.
Sie sind im Abschnitt “Bedienelemente und Readout”
beschrieben.
Hierin ist
UT =
Ω =
ω =
m =
unmodulierte Trägeramplitude,
2πF = Träger-Kreisfrequenz,
2πf = Modulationskreisfrequenz,
Modulationsgrad (i.a. ≤1º 100%).
Neben der Trägerfrequenz F entstehen durch die Modulation
die untere Seitenfrequenz F-f und die obere Seitenfrequenz
F+f.
Abb. 1: Spektrumsamplituden und -frequenzen bei AM
(m = 50%)
Das Bild der amplitudenmodulierten HF-Schwingung kann
mit dem Oszilloskop sichtbar gemacht und ausgewertet
werden, wenn das Frequenzspektrum innerhalb der Oszilloskop-Bandbreite liegt. Die Zeitbasis wird so eingestellt, daß
mehrere Wellenzüge der Modulationsfrequenz sichtbar sind.
Genau genommen sollte mit Modulationsfrequenz (vom NFGenerator oder einem Demodulator) extern getriggert werden. Interne Triggerung ist unter Zuhilfenahme des ZeitFeinstellers oft möglich.
Änderungen vorbehalten
Die zeitliche Änderung einer zu messenden Spannung
(Wechselspannung) ist im Yt-Betrieb darstellbar. Hierbei lenkt
das Meßsignal den Elektronenstrahl in Y-Richtung ab, während der Zeitablenkgenerator den Elektronenstrahl mit einer
konstanten, aber wählbaren Geschwindigkeit von links nach
rechts über den Bildschirm bewegt (Zeitablenkung).
Im allgemeinen werden sich periodisch wiederholende
Spannungsverläufe mit sich periodisch wiederholender Zeitablenkung dargestellt. Um eine “stehende” auswertbare
Darstellung zu erhalten, darf der jeweils nächste Start der
Zeitablenkung nur dann erfolgen, wenn die gleiche Position
(Spannungshöhe und Flankenrichtung) des Signalverlaufes
vorliegt, an dem die Zeitablenkung auch zuvor ausgelöst
(getriggert) wurde.
Anmerkung:
Reine Gleichspannungen können die Triggerung nicht
auslösen, da sie keine zeitlichen Änderungen aufweisen
und somit auch keine Flanke vorliegt auf die getriggert
werden könnte.
Die Triggerung kann durch das Meßsignal selbst (interne
Triggerung) oder durch eine extern zugeführte mit dem
Meßsignal synchrone Spannung erfolgen (externe Triggerung).
Die zur Triggerung benötigte Mindestamplitude des
Triggersignals nennt man Triggerschwelle, die mit einem
Sinussignal bestimmbar ist. Bei interner Triggerung wird die
Triggerspannung dem Meßsignal des als Triggerquelle
25
Triggerung und Zeitablenkung
gewählten Meßverstärkers (nach dem Teilerschalter)
entnommen. Die Mindestamplitude (Triggerschwelle) wird bei
interner Triggerung in Millimetern (mm) spezifiziert und bezieht
sich auf die vertikale Auslenkung auf dem Bildschirm. Damit
wird vermieden, daß für jede Teilerschalterstellung
unterschiedliche Spannungswerte berücksichtigt werden
müssen.
Wird die Triggerspannung extern zugeführt, ist sie an der
entsprechenden Buchse in Vss zu messen. In gewissen
Grenzen kann die Triggerspannung viel höher sein als an der
Triggerschwelle. Im allgemeinen sollte der 20fache Wert nicht
überschritten werden.
Mit Normaltriggerung und passender Triggerpegel-Einstellung kann die Auslösung bzw. Triggerung der Zeitablenkung
an jeder Stelle einer Signalflanke erfolgen. Der mit dem
Triggerpegel-Knopf erfaßbare Triggerbereich ist stark abhängig von der Amplitude des Triggersignals. Ist bei interner
Triggerung die Bildhöhe kleiner als 1cm, erfordert die Einstellung wegen des kleinen Fangbereichs etwas Feingefühl.
Bei falscher Triggerpegel-Einstellung und/oder bei fehlendem
Triggersignal wird die Zeitbasis nicht gestartet und es erfolgt
keine Strahldarstellung.
Das Oszilloskop hat zwei Trigger-Betriebsarten, die nachstehend beschrieben werden.
Mit Normaltriggerung sind auch komplizierte Signale triggerbar.
Bei Signalgemischen ist die Triggermöglichkeit abhängig von
gewissen periodisch wiederkehrenden Pegelwerten, die u.U.
erst bei gefühlvollem Drehen des Triggerpegel-Einstellers
gefunden werden.
Automatische Spitzenwert-Triggerung
Flankenrichtung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen NM - AT
(11), LEVEL (13) und TRIG. MODE (22) unter “Bedienelemente und Readout” zu entnehmen. Mit dem Betätigen
der AUTO SET -Taste wird automatisch diese Triggerart
eingeschaltet. Bei DC-Triggerkopplung und bei alternierender
Triggerung wird die Spitzenwerterfassung automatisch abgeschaltet, während die Trigger-Automatik erhalten bleibt.
Die mit der Drucktaste (11) eingestellte (Trigger-) Flankenrichtung wird im Readout angezeigt. Siehe auch “Bedienelemente und Readout”. Die Flankenrichtungseinstellung
wird durch AUTO SET nicht beeinflußt.
Die Zeitablenkung wird bei automatischer Spitzenwert-Triggerung auch dann periodisch ausgelöst, wenn keine Meßwechselspannung oder externe Triggerwechselspannung
anliegt. Ohne Meßwechselspannung sieht man dann eine
Zeitlinie (von der ungetriggerten, also freilaufenden Zeitablenkung), die auch eine Gleichspannung anzeigen kann. Bei
anliegender Meßspannung beschränkt sich die Bedienung im
wesentlichen auf die richtige Amplituden- und ZeitbasisEinstellung bei immer sichtbarem Strahl.
Der Triggerpegel-Einsteller ist bei automatischer Spitzenwert-Triggerung wirksam. Sein Einstellbereich stellt sich automatisch auf die Spitze-Spitze-Amplitude des gerade angelegten Signals ein und wird damit unabhängiger von der
Signal-Amplitude und -Form.
Beispielsweise darf sich das Tastverhältnis von rechteckförmigen Spannungen zwischen 1 : 1 und ca. 100 : 1 ändern,
ohne daß die Triggerung ausfällt.
Es ist dabei unter Umständen erforderlich, daß der Triggerpegel-Einsteller fast an das Einstellbereichsende zu stellen
ist. Bei der nächsten Messung kann es erforderlich werden,
den Triggerpegel-Einsteller anders einzustellen.
Diese Einfachheit der Bedienung empfiehlt die automatische
Spitzenwert-Triggerung für alle unkomplizierten Meßaufgaben.
Sie ist aber auch die geeignete Betriebsart für den ,Einstieg”
bei diffizilen Meßproblemen, nämlich dann, wenn das
Meßsignal selbst in Bezug auf Amplitude, Frequenz oder
Form noch weitgehend unbekannt ist.
Die Triggerung kann bei automatischer und bei Normaltriggerung wahlweise mit einer steigenden oder einer fallenden
Triggerspannungsflanke einsetzen. Steigende Flanken liegen
vor, wenn Spannungen, vom negativen Potential kommend,
zum positiven Potential ansteigen. Das hat mit Null- oder
Massepotential und absoluten Spannungswerten nichts zu
tun. Die positive Flankenrichtung kann auch im negativen Teil
einer Signalkurve liegen. Eine fallende Flanke löst die Triggerung
sinngemäß aus. Dies gilt bei automatischer und bei Normaltriggerung.
Triggerkopplung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen NM (11), LEVEL (13) und TRIG. MODE (22) unter “BedienATelemente und Readout” zu entnehmen. Mit AUTO SET
wird immer auf AC-Triggerkopplung geschaltet. Die Durchlaß-Frequenzbereiche der Triggerkopplungsarten sind dem
“Datenblatt” entnehmbar.
Bei interner DC- oder LF-Triggerkopplung sollte immer mit
Normaltriggerung und Triggerpegel-Einstellung gearbeitet
werden. Die Ankopplungsart und der daraus resultierende
Durchlaß-Frequenzbereich des Triggersignals können mit der
Triggerkopplung bestimmt werden.
AC:
Ist die am häufigsten zum Triggern benutzte Kopplungsart. Unterhalb und oberhalb des Durchlaß-Frequenzbereiches steigt die Triggerschwelle zunehmend an.
DC:
Bei DC-Triggerung gibt es keinen unteren DurchlaßFrequenzbereich, da das Triggersignal galvanisch an
die Triggereinrichtung angekoppelt wird. Diese
Triggerkopplung ist dann zu empfehlen, wenn bei ganz
langsamen Vorgängen auf einen bestimmten Pegelwert des Meßsignals getriggert werden soll, oder
wenn impulsartige Signale mit sich während der Beobachtung ständig ändernden Tastverhältnissen dargestellt werden müssen.
HF:
Der Durchlaß-Frequenzbereich in dieser Triggerkopplungsart entspricht einem Hochpaß. HF-Triggerkopplung ist für alle hochfrequenten Signale günstig.
Gleichspannungsschwankungen und tieffrequentes
(Funkel-) Rauschen der Triggerspannung werden unterdrückt, was sich günstig auf die Stabilität der
Triggerung auswirkt.
Die automatische Spitzenwert-Triggerung ist unabhängig von
der Triggerquelle und ist, sowohl bei interner wie auch
externer Triggerung anwendbar. Sie arbeitet oberhalb 20Hz.
Normaltriggerung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen NM (11), LEVEL (13) und TRIG. MODE (22) unter “BedienATelemente und Readout” zu entnehmen. Hilfsmittel zur
Triggerung sehr schwieriger Signale sind die Zeit-Feinsteinstellung (VAR.), die HOLDOFF-Zeiteinstellung und der BZeitbasis-Betrieb.
26
Änderungen vorbehalten
Triggerung und Zeitablenkung
NR:
Diese Triggerkopplungsart weist keine Begrenzung
des unteren Durchlaß-Frequenzbereiches auf. Sehr
hochfrequente Triggersignalanteile werden unterdrückt
bzw. verringert. Damit werden aus derartigen Signalanteilen resultierende Störungen unterdrückt oder
vermindert.
LF:
Mit LF-Triggerkopplung liegt Tiefpaßverhalten vor. Die
LF-Triggerkopplung ist häufig für niederfrequente Signale besser geeignet als die DC-Triggerkopplung,
weil Rauschgrößen innerhalb der Triggerspannung
stark unterdrückt werden. Das vermeidet oder verringert im Grenzfall Jittern oder Doppelschreiben, insbesondere bei sehr kleinen Eingangsspannungen. Oberhalb des Durchlaß-Frequenzbereiches steigt die
Triggerschwelle zunehmend an.
TVL
(TV-Zeile): siehe folgenden Absatz, TV (Zeilensynchronimpuls-Triggerung)
TVF
(TV-Bild): siehe folgenden Absatz, TV (Bildsynchronimpuls-Triggerung)
~
(LINE - Netztriggerung) : siehe Absatz “Netztriggerung”
TV
(Videosignal-Triggerung)
Mit der Umschaltung auf TVL und TVF wird der TVSynchronimpuls-Separator wirksam. Er trennt die
Synchronimpulse vom Bildinhalt und ermöglicht eine
von Bildinhaltsänderungen unabhängige Triggerung
von Videosignalen.
Abhängig vom Meßpunkt sind Videosignale (FBAS- bzw. BASSignale = Farb-Bild-Austast-Synchron-Signale) als positiv oder
negativ gerichtetes Signal zu messen. Nur bei richtiger Einstellung der (Trigger-) Flankenrichtung werden die Synchronimpulse vom Bildinhalt getrennt. Die Flankenrichtung der
Vorderflanke der Synchronimpulse ist für die Einstellung der
Flankenrichtung maßgebend; dabei darf die Signaldarstellung
nicht invertiert sein.
Ist die Spannung der Synchronimpulse am Meßpunkt positiver als der Bildinhalt, muß steigende Flankenrichtung gewählt
werden. Befinden sich die Synchronimpulse unterhalb des
Bildinhalts, ist deren Vorderflanke fallend. Dann muß die
fallende Flankenrichtung gewählt werden. Bei falscher Flankenrichtungswahl erfolgt die Darstellung unstabil bzw.
ungetriggert, da dann der Bildinhalt die Triggerung auslöst.
Die Videosignaltriggerung sollte mit automatischer Triggerung
erfolgen. Bei interner Triggerung muß die Signalhöhe der
Synchronimpulse mindestens 5mm betragen.
der Signaldarstellung Interferenzstörungen sichtbar
werden. Es sollte dann auf alternierenden DUAL-Betrieb umgeschaltet werden. Unter Umständen sollte
auch das Readout abgeschaltet werden.
Es ist ein dem Meßzweck entsprechender Zeit-Ablenkkoeffizient im TIME / DIV.-Feld zu wählen. Bei der 2ms/div.Einstellung wird ein vollständiges Halbbild dargestellt. Am
linken Bildrand ist ein Teil der auslösenden Bildsynchronimpulsfolge und am rechten Bildschirmrand der aus mehreren Pulsen bestehende Bildsynchronimpuls für das nächste
Halbbild zu sehen. Das nächste Halbbild wird unter diesen
Bedingungen nicht dargestellt. Der diesem Halbbild folgende
Bildsynchronimpuls löst erneut die Triggerung und die Darstellung aus. Ist die kleinste HOLDOFF-Zeit eingestellt, wird
unter diesen Bedingungen jedes 2. Halbbild angezeigt.
Auf welches Halbbild getriggert wird, unterliegt dem Zufall.
Durch kurzzeitiges Unterbrechen der Triggerung kann auch
zufällig auf das andere Halbbild getriggert werden.
Es können aber auch bei geeigneter Zeit-Ablenkkoeffizienteneinstellung zwei Halbbilder dargestellt werden. Dann kann im
ALT-Zeitbasisbetrieb jede beliebige Zeile gewählt und mit der
B-Zeitbasis gedehnt dargestellt werden. Damit lassen sich
auch in den Zeilen vorkommende asynchrone Signalanteile
darstellen.
Zeilensynchronimpuls-Triggerung
Die Zeilensynchronimpuls-Triggerung kann durch jeden
Synchronimpuls erfolgen. Um einzelne Zeilen darstellen zu
können, ist die TIME/DIV.-Einstellung von 10µs/div. empfehlenswert. Es werden dann ca. 1½ Zeilen sichtbar. Im allgemeinen hat das komplette Videosignal einen starken Gleichspannungsanteil. Bei konstantem Bildinhalt (z.B. Testbild
oder Farbbalkengenerator) kann der Gleichspannungsanteil
ohne weiteres durch AC-Eingangskopplung des OszilloskopVerstärkers unterdrückt werden.
Bei wechselndem Bildinhalt (z.B. normales Programm) empfiehlt sich aber DC-Eingangskopplung, weil das Signalbild
sonst mit jeder Bildinhaltsänderung die vertikale Lage auf
dem Bildschirm ändert. Mit dem Y-Positionseinsteller kann
der Gleichspannungsanteil immer so kompensiert werden,
daß das Signalbild in der Bildschirmrasterfläche liegt.
Die Sync-Separator-Schaltung wirkt ebenso bei externer
Triggerung. Selbstverständlich muß der Spannungsbereich
(siehe “Datenblatt”) für die externe Triggerung eingehalten
werden. Ferner ist auf die richtige Flankenrichtung zu achten,
die bei externer Triggerung nicht unbedingt mit der Richtung
des (am Y-Eingang anliegenden) Signal-Synchronimpulses
übereinstimmen muß. Beides kann leicht kontrolliert werden,
wenn die externe Triggerspannung selbst erst einmal (bei
interner Triggerung) dargestellt wird.
Das Synchronsignal besteht aus Zeilen- und Bildsynchronimpulsen, die sich unter anderem auch durch ihre Pulsdauer
unterscheiden. Sie beträgt bei Zeilensynchronimpulsen ca.
5µs im zeitlichen Abstand von 64µs. Bildsynchronimpulse
bestehen aus mehreren Pulsen, die jeweils ca. 28µs lang sind
und mit jedem Halbbildwechsel im Abstand von 20ms vorkommen.
Netztriggerung
Beide Synchronimpulsarten unterscheiden sich somit durch
ihre Zeitdauer und durch ihre Wiederholfrequenz. Es kann
sowohl mit Zeilen- als auch mit Bildsynchronimpulsen
getriggert werden.
Zur Triggerung mit Netzfrequenz wird eine Spannung aus dem
Netzteil als netzfrequentes Triggersignal (50/60Hz) genutzt.
Bildsynchronimpuls-Triggerung
Achtung:
Bei Bildsynchronimpuls-Triggerung in Verbindung mit
geschaltetem (gechoppten) DUAL-Betrieb können in
Änderungen vorbehalten
Diese Triggerart liegt vor, wenn oben im Readout “TR:~”
angezeigt wird. Die Flankenrichtungstaste (11) bewirkt eine
Drehung des ~ -Symbols um 180°.
Diese Triggerart ist unabhängig von Amplitude und Frequenz
des Y-Signals und empfiehlt sich für alle Signale, die netzsynchron sind. Dies gilt ebenfalls in gewissen Grenzen für
ganzzahlige Vielfache oder Teile der Netzfrequenz. Die
Netztriggerung erlaubt eine Signaldarstellung auch unterhalb
der Triggerschwelle. Sie ist deshalb u.a. besonders geeignet
27
Triggerung und Zeitablenkung
zur Messung kleiner Brummspannungen von Netzgleichrichtern oder netzfrequenten Einstreuungen in eine Schaltung.
Im Gegensatz zur üblichen, flankenrichtungsbezogenen
Triggerung, wird bei Netztriggerung mit der Flankenrichtungsumschaltung zwischen der positiven und der negativen Halbwelle gewählt (evtl. Netzstecker umpolen) und nicht die
Flankenrichtung. Der Triggerpegel kann mit dem dafür vorgesehenen Einsteller über einen gewissen Bereich der gewählten Halbwelle verschoben werden.
Netzfrequente magnetische Einstreuungen in eine Schaltung
können mit einer Spulensonde nach Richtung (Ort) und Amplitude untersucht werden. Die Spule sollte zweckmäßig mit
möglichst vielen Windungen dünnen Lackdrahtes auf einen
kleinen Spulenkörper gewickelt und über ein geschirmtes
Kabel an einen BNC-Stecker (für den Oszilloskop-Eingang)
angeschlossen werden. Zwischen Stecker- und Kabel-Innenleiter ist ein kleiner Widerstand von mindestens 100Ω einzubauen (Hochfrequenz-Entkopplung). Es kann zweckmäßig
sein, auch die Spule außen statisch abzuschirmen, wobei
keine Kurzschlußwindungen auftreten dürfen. Durch Drehen
der Spule in zwei Achsrichtungen lassen sich Maximum und
Minimum am Meßort feststellen.
Triggeranzeige
Die folgenden Erläuterungen beziehen sich auf die TR -LED,
die unter Punkt (12) im Absatz “Bedienelemente und Readout” aufgeführt ist.
Die Leuchtdiode leuchtet sowohl bei automatischer, als auch
bei Normaltriggerung auf, wenn folgende Bedingungen erfüllt
werden:
1. Das interne bzw. externe Triggersignal muß in ausreichender Amplitude (Triggerschwelle) am Triggerkomparator
anliegen.
2. Die Referenzspannung am Komparator (Triggerpegel) muß
es ermöglichen, daß Signalflanken den Triggerpegel unterund überschreiten.
Dann stehen Triggerimpulse am Komparatorausgang für den
Start der Zeitbasis und für die Triggeranzeige zur Verfügung.
Die Triggeranzeige erleichtert die Einstellung und Kontrolle
der Triggerbedingungen, insbesondere bei sehr niederfrequenten (Normaltriggerung verwenden) oder sehr kurzen
impulsförmigen Signalen.
Alternierende Triggerung
Diese Triggerart kann mit der TRIG. -Taste (19) eingeschaltet
werden. Bei alternierender Triggerung wird das TriggerpegelSymbol nicht im Readout angezeigt. Siehe “Bedienelemente
und Readout”.
Die alternierende Triggerung ist dann sinnvoll einsetzbar,
wenn die getriggerte Darstellung von zwei Signalen, die
asynchron zueinander sind, erfolgen soll. Die alternierende
Triggerung kann nur dann richtig arbeiten, wenn die Kanalumschaltung alternierend erfolgt.
Mit alternierender Triggerung kann eine Phasendifferenz
zwischen beiden Eingangssignalen nicht mehr ermittelt werden. Zur Vermeidung von Triggerproblemen, bedingt durch
Gleichspannungsanteile, ist AC-Eingangskopplung für beide
Kanäle empfehlenswert. Die interne Triggerquelle wird bei
alternierender Triggerung entsprechend der alternierenden
Kanalumschaltung nach jedem Zeitablenkvorgang umgeschaltet. Daher muß die Amplitude beider Signale für die Triggerung
ausreichen.
Externe Triggerung
Die externe Triggerung wird mit der TRIG. -Taste (19) eingeschaltet. Mit der Umschaltung auf diese Triggerart wird das
Triggerpegel-Symbol abgeschaltet. Mit dem Einschalten dieser Triggerart wird die interne Triggerung abgeschaltet. Über
die entsprechende BNC-Buchse kann jetzt extern getriggert
werden, wenn dafür eine Spannung von 0,3Vss bis 3Vss zur
Verfügung steht, die synchron zum Meßsignal ist. Diese
Triggerspannung darf durchaus eine völlig andere Kurvenform als das Meßsignal haben.
Die Triggerung ist in gewissen Grenzen sogar mit ganzzahligen
Vielfachen oder Teilen der Meßfrequenz möglich; Phasenstarrheit ist allerdings Bedingung. Es ist aber zu beachten, daß
Meßsignal und Triggerspannung trotzdem einen Phasenwinkel aufweisen können. Ein Phasenwinkel von z.B. 180°
wirkt sich dann so aus, daß trotz positiver (Trigger) Flankenwahl die Darstellung des Meßsignals mit einer negativen
Flanke beginnt.
Die maximale Eingangsspannung an der BNC-Buchse beträgt
100V (DC+Spitze AC).
28
Die triggerauslösenden Impulse werden durch die Triggeranzeige ca. 100ms lang gespeichert und angezeigt. Bei Signalen mit extrem langsamer Wiederholrate ist daher das Aufleuchten der LED mehr oder weniger impulsartig. Außerdem
blitzt dann die Anzeige nicht nur beim Start der Zeitablenkung
am linken Bildschirmrand auf, sondern - bei Darstellung
mehrerer Kurvenzüge auf dem Schirm - bei jedem Kurvenzug.
Holdoff-Zeiteinstellung
Gerätespezifische Informationen sind dem Absatz DEL.POS.
(23) unter “Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
Wenn bei äußerst komplizierten Signalgemischen auch nach
mehrmaligem gefühlvollen Durchdrehen des LEVEL-Knopfes
bei Normaltriggerung und A-Zeitbasisbetrieb kein stabiler
Triggerpunkt gefunden wird, kann in vielen Fällen eine stabile
Triggerung durch Betätigung des DEL. POS.- Knopfes erreicht werden. Mit dieser Einrichtung kann die Sperrzeit der
Triggerung zwischen zwei Zeit-Ablenkperioden im Verhältnis
von ca. 10:1 kontinuierlich vergrößert werden.
Triggerimpulse die innerhalb dieser Sperrzeit auftreten, können den Start der Zeitbasis nicht auslösen.
Besonders bei Burst-Signalen oder aperiodischen Impulsfolgen gleicher Amplitude kann der Beginn der Triggerphase
dann auf den jeweils günstigsten oder erforderlichen Zeitpunkt eingestellt werden.
Ein stark verrauschtes oder ein durch eine höhere Frequenz
gestörtes Signal wird manchmal doppelt dargestellt. Unter
Umständen läßt sich mit der Triggerpegel-Einstellung nur die
gegenseitige Phasenverschiebung beeinflussen, aber nicht
die Doppeldarstellung. Die zur Auswertung erforderliche stabile Einzeldarstellung des Signals ist aber durch die Vergrößerung der HOLD OFF-Zeit leicht zu erreichen. Hierzu ist die
HOLD OFF-Zeit langsam zu erhöhen, bis nur noch ein Signal
abgebildet wird.
Eine Doppeldarstellung ist bei gewissen Impulssignalen möglich, bei denen die Impulse abwechselnd eine kleine Differenz
der Spitzenamplituden aufweisen. Nur eine ganz genaue
Triggerpegel-Einstellung ermöglicht die Einzeldarstellung.
Die HOLD OFF-Zeiteinstellung vereinfacht auch hier die richtige Einstellung.
Änderungen vorbehalten
Auto Set
Nach Beendigung dieser Arbeit sollte die HOLD OFF-Zeit
unbedingt wieder auf Minimum zurückgedreht werden, weil
sonst u.U. die Bildhelligkeit drastisch reduziert ist.
Die Arbeitsweise ist aus folgenden Abbildungen ersichtlich.
Die verzögerte Ablenkung mit der B-Zeitbasis löst derartige
Probleme. Sie bezieht sich auf die mit der A-Zeitbasis vorgenommene Signaldarstellung. Die B-Darstellung erfolgt erst,
wenn eine vorwählbare Zeit abgelaufen ist. Damit besteht die
Möglichkeit, praktisch an jeder Stelle der A-Zeitbasissignaldarstellung mit der B-Zeitablenkung zu beginnen. Der ZeitAblenkkoeffizient der B-Zeitbasis bestimmt die Ablenkgeschwindigkeit und damit den Dehnungsfaktor. Mit zunehmender Dehnung verringert sich die Bildhelligkeit.
Bei großer X-Dehnung kann das Signal durch Jittern in XRichtung unruhig dargestellt werden. Liegt eine geeignete
Signalflanke nach Ablauf der Verzögerungszeit vor, läßt sich
auf diese Flanke triggern (“after delay” Triggerung).
Auto Set
Gerätespezifische Informationen sind dem Absatz
AUTO SET (2) unter “Bedienelemente und Readout” zu
entnehmen.
Abb. 1: zeigt das Schirmbild bei minimaler HOLD-OFFZeit (Grundstellung). Da verschiedene Teile des
Kurvenzuges angezeigt werden, wird kein stehendes Bild dargestellt (Doppelschreiben).
Abb. 2: Hier ist die Holdoff-Zeit so eingestellt, daß immer die gleichen Teile des Kurvenzuges angezeigt werden. Es wird ein stehendes Bild dargestellt.
B-Zeitbasis (2. Zeitbasis) / Delay Triggerung
Gerätespezifische Informationen sind den Absätzen A/ALT B (25), DEL.TRIG. (26), TIME/DIV. (24) und DEL.POS. (23)
unter “Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
Wie im Absatz “Triggerung und Zeitablenkung” beschrieben, löst die Triggerung den Start der Zeitablenkung aus. Der
zuvor dunkelgetastete (abgeschaltete) Elektronenstrahl wird
hellgetastet (sichtbar) und von links nach rechts abgelenkt,
bis die maximale X-Ablenkung erfolgte. Danach wird der
Strahl wieder dunkelgetastet und es erfolgt der Strahlrücklauf
(zurück in die Strahlstartposition).
Nach Ablauf der Holdoff-Zeit kann dann die Zeitablenkung
erneut durch die Triggerautomatik bzw. ein Triggersignal
gestartet werden. Während der gesamten Zeit (Strahlhinlauf
und -rücklauf) kann ein Eingangssignal gleichzeitig eine Ablenkung in Y-Richtung bewirken. Das wird aber, wegen der nur
dann erfolgenden Helltastung, nur während des Strahlhinlaufs sichtbar.
Da sich der Triggerpunkt immer am Strahlstart befindet, kann
eine X-Dehnung der Signaldarstellung durch eine höhere
Zeitablenkgeschwindigkeit (kleiner Zeit-Ablenkkoeffizient TIME / DIV.) - nur von diesem Punkt beginnend - vorgenommen werden.
Ein Signalanteil, der sich am rechten Rand der Signaldarstellung
befindet, ist nicht mehr sichtbar, wenn die Zeitablenkgeschwindigkeit um einen Schritt erhöht wird. Dieses Problem
tritt - abhängig vom Dehnungsfaktor - immer auf, es sei denn,
daß sich das zu dehnende Signal direkt am Triggerpunkt
befindet (ganz links).
Änderungen vorbehalten
Wie bereits im Abschnitt “Bedienelemente und Readout”
erwähnt, werden bis auf wenige Ausnahmen (POWER-Taste,
Kalibratorfrequenz-Taste, sowie Focus- und TR (Strahldrehungs)-Einsteller) alle Bedienelemente elektronisch abgefragt. Sie lassen sich daher auch steuern. Daraus ergibt sich
die Möglichkeit einer automatischen, signalbezogenen Geräteeinstellung im Yt (Zeitbasis)-Betrieb, so daß in den meisten
Fällen keine weitere manuelle Bedienung erforderlich ist.
AUTO SET schaltet immer auf Yt-Betrieb.
Mit dem Betätigen der AUTO SET-Taste bleibt die zuvor
gewählte Yt-Betriebsart unverändert, wenn Mono CHI-, CHIIoder DUAL-Betrieb vorlag; lag Additionsbetrieb vor, wird
automatisch auf DUAL geschaltet. Der bzw. die Y-Ablenkkoeffizienten (VOLTS / DIV.) werden automatisch so gewählt, daß die Signalamplitude im Mono (Einkanal)-Betrieb ca.
6cm nicht überschreitet, während im DUAL-Betrieb jedes
Signal mit ca. 4cm Höhe dargestellt wird. Dieses, wie auch die
Erläuterungen für die automatische Zeitkoeffizienten (TIME /
DIV.)-Einstellung, gilt für Signale, die nicht zu stark vom
Tastverhältnis 1:1 abweichen.
Die automatische Zeitkoeffizienten-Einstellung sorgt für eine
Darstellung von ca. 2 Signalperioden. Bei Signalen mit unterschiedlichen Frequenzanteilen, wie z.B. Videosignalen, erfolgt die Einstellung zufällig.
Bei eingeschalteter CURSOR-Spannungsmessung beeinflußt
die AUTO SET-Funktion auch die Position der CURSORLinien. Weitere Informationen sind dem Abschnitt AUTO
SET (2) unter “Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
Durch die Betätigung der AUTO SET-Taste werden folgende
Betriebsbedingungen vorgegeben:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
AC- oder DC-Eingangskopplung (bleibt unverändert)
interne (vom Meßsignal abgeleitete) Triggerung
automatische Spitzenwert-Triggerung
Triggerpegel-Einstellung auf Bereichsmitte
Y-Ablenkoeffizient(en) kalibriert
A-Zeitbasis-Ablenkkoeffizient kalibriert
AC-Triggerkopplung (DC-Triggerkopplung bleibt unverändert)
B-Zeitbasis abgeschaltet
keine X-Dehnung x10
automatische X- und Y-Strahlpositionseinstellung
Liegt GD-Eingangskopplung vor und wird AUTOSET betätigt,
stellt sich die zuletzt benutzte Eingangskopplung (AC oder
DC) ein.
29
Komponenten-Test
Nur wenn DC-Triggerkopplung vorlag, wird nicht auf ACTriggerkopplung geschaltet und die automatische Triggerung
erfolgt ohne Spitzenwerterfassung.
Die mit AUTO SET vorgegebenen Betriebsbedingungen überschreiben die vorherigen Einstellungen. Falls unkalibrierte
Bedingungen vorlagen, wird durch AUTO SET elektrisch
automatisch in die kalibrierte Einstellung geschaltet. Anschließend kann die Bedienung wieder manuell erfolgen.
Die Ablenkkoeffizienten 1mV/cm und 2mV/cm werden, wegen der reduzierten Bandbreite in diesen Bereichen, im
AUTO SET-Betrieb nicht gewählt.
Achtung:
Liegt ein pulsförmiges Signal an, dessen Tastverhältnis
einen Wert von ca. 400:1 erreicht oder überschreitet,
ist in den meisten Fällen keine automatische Signaldarstellung mehr möglich. Der Y-Ablenkkoeffizient ist
dann zu klein und der Zeit-Ablenkkoeffizient zu groß.
Daraus resultiert, daß nur noch die Strahllinie dargestellt wird und der Puls nicht sichtbar ist.
In solchen Fällen empfiehlt es sich, auf Normaltriggerung
umzuschalten und den Triggerpunkt ca. 5mm über oder unter
die Strahllinie zu stellen. Leuchtet dann die TriggeranzeigeLED, liegt ein derartiges Signal an. Um das Signal sichtbar zu
machen, muß zuerst ein kleinerer Zeit-Ablenkkoeffizient und
danach ein größerer Y-Ablenkkoeffizient gewählt werden.
Dabei kann sich allerdings die Strahlhelligkeit so stark verringern, daß der Puls nicht sichtbar wird.
Komponenten-Test
Gerätebezogene Informationen, welche die Bedienung und
die Meßanschlüsse betreffen, sind dem Absatz CT (41) unter
“Bedienelemente und Readout” zu entnehmen.
Das Oszilloskop verfügt über einen eingebauten Komponenten-Tester. Der zweipolige Anschluß des zu prüfenden Bauelementes erfolgt über die dafür vorgesehenen Buchsen. Im
Komponententest-Betrieb sind sowohl die Y-Vorverstärker
wie auch der Zeitbasisgenerator abgeschaltet. Jedoch dürfen
Signalspannungen an den auf der Frontplatte befindlichen
BNC-Buchsen weiter anliegen, wenn einzelne nicht in Schaltungen befindliche Bauteile (Einzelbauteile) getestet werden.
Nur in diesem Fall müssen die Zuleitungen zu den BNCBuchsen nicht gelöst werden (siehe “Tests direkt in der
Schaltung”). Außer den INTENS.-, FOCUS- und X-POS.Einstellern haben die übrigen Oszilloskop-Einstellungen keinen Einfluß auf diesen Testbetrieb. Für die Verbindung des
Testobjekts mit dem Oszilloskop sind zwei einfache Meßschnüre mit 4mm-Bananensteckern erforderlich.
Wie im Abschnitt SICHERHEIT beschrieben, sind alle
Meßanschlüsse (bei einwandfreiem Betrieb) mit dem Netzschutzleiter verbunden, also auch die Buchsen für den
Komponententester. Für den Test von Einzelbauteilen (nicht
in Geräten bzw. Schaltungen befindlich) ist dies ohne Belang,
da diese Bauteile nicht mit dem Netzschutzleiter verbunden
sein können.
Nur entladene Kondensatoren dürfen getestet
werden!
Das Testprinzip ist von bestechender Einfachheit. Ein im
Oszilloskop befindlicher Sinusgenerator erzeugt eine Sinusspannung, deren Frequenz 50Hz (±10%) beträgt. Sie speist eine
Reihenschaltung aus Prüfobjekt und eingebautem Widerstand.
Die Sinusspannung wird zur Horizontalablenkung und der Spannungsabfall am Widerstand zur Vertikalablenkung benutzt.
Ist das Prüfobjekt eine reelle Größe (z.B. ein Widerstand), sind
beide Ablenkspannungen phasengleich. Auf dem Bildschirm
wird ein mehr oder weniger schräger Strich dargestellt. Ist
das Prüfobjekt kurzgeschlossen, steht der Strich senkrecht.
Bei Unterbrechung oder ohne Prüfobjekt zeigt sich eine
waagerechte Linie. Die Schrägstellung des Striches ist ein
Maß für den Widerstandswert. Damit lassen sich ohmische
Widerstände zwischen 20Ω und 4,7kΩ testen. Kondensatoren und Induktivitäten (Spulen, Drosseln, Trafowicklungen)
bewirken eine Phasendifferenz zwischen Strom und Spannung, also auch zwischen den Ablenkspannungen. Das ergibt
ellipsenförmige Bilder. Lage und Öffnungsweite der Ellipse
sind kennzeichnend für den Scheinwiderstandswert bei einer
Frequenz von 50Hz. Kondensatoren werden im Bereich 0,1µF
bis 1000µF angezeigt.
• Eine Ellipse mit horizontaler Längsachse bedeutet eine
hohe Impedanz (kleine Kapazität oder große Induktivität).
• Eine Ellipse mit vertikaler Längsachse bedeutet niedrige
Impedanz (große Kapazität oder kleine Induktivität).
• Eine Ellipse in Schräglage bedeutet einen relativ großen
Verlustwiderstand in Reihe mit dem Blindwiderstand.
Bei Halbleitern erkennt man die spannungsabhängigen
Kennlinienknicke beim Übergang vom leitenden in den
nichtleitenden Zustand. Soweit das spannungsmäßig möglich ist, werden Vorwärts- und Rückwärts-Charakteristik
dargestellt (z.B. bei einer Z-Diode unter 10V). Es handelt
sich immer um eine Zweipol-Prüfung; deshalb kann z.B. die
Verstärkung eines Transistors nicht getestet werden, wohl
aber die einzelnen Übergänge B-C, B-E, C-E. Da der Teststrom nur einige mA beträgt, können die einzelnen Zonen
fast aller Halbleiter zerstörungsfrei geprüft werden. Eine
Bestimmung von Halbleiter-Durchbruch- und Sperrspannung >10V ist nicht möglich. Das ist im allgemeinen
kein Nachteil, da im Fehlerfall in der Schaltung sowieso
grobe Abweichungen auftreten, die eindeutige Hinweise
auf das fehlerhafte Bauelement geben.
Recht genaue Ergebnisse erhält man beim Vergleich mit
sicher funktionsfähigen Bauelementen des gleichen Typs
und Wertes. Dies gilt insbesondere für Halbleiter. Man
kann damit z.B. den kathodenseitigen Anschluß einer
Diode oder Z-Diode mit unkenntlicher Bedruckung, die
Unterscheidung eines p-n-p-Transistors vom komplementären n-p-n-Typ oder die richtige Gehäuseanschlußfolge BC-E eines unbekannten Transistortyps schnell ermitteln.
Sollen Bauteile getestet werden, die sich in Testschaltungen
bzw. Geräten befinden, müssen die Schaltungen bzw. Geräte
unter allen Umständen vorher stromlos gemacht werden.
Soweit Netzbetrieb vorliegt, ist auch der Netzstecker des
Testobjektes zu ziehen. Damit wird sichergestellt, daß eine
Verbindung zwischen Oszilloskop und Testobjekt über den
Schutzleiter vermieden wird. Sie hätte falsche Testergebnisse
zur Folge.
30
Änderungen vorbehalten
Komponenten-Test
Zu beachten ist hier der Hinweis, daß die Anschlußumpolung
eines Halbleiters (Vertauschen der Meßkabel) eine Drehung
des Testbilds um 180° um den Rastermittelpunkt der Bildröhre bewirkt.
Wichtiger noch ist die einfache Gut-/Schlecht-Aussage über
Bauteile mit Unterbrechung oder Kurzschluß, die im ServiceBetrieb erfahrungsgemäß am häufigsten benötigt wird. Die
übliche Vorsicht gegenüber einzelnen MOS-Bauelementen in
Bezug auf statische Aufladung oder Reibungselektrizität wird
dringend angeraten. Brumm kann auf dem Bildschirm sichtbar werden, wenn der Basis- oder Gate-Anschluß eines
einzelnen Transistors offen ist, also gerade nicht getestet
wird (Handempfindlichkeit).
Tests direkt in der Schaltung sind in vielen Fällen möglich, aber
nicht so eindeutig. Durch Parallelschaltung reeller und/oder
komplexer Größen - besonders wenn diese bei einer Frequenz von 50Hz relativ niederohmig sind - ergeben sich
meistens große Unterschiede gegenüber Einzelbauteilen.
Hat man oft mit Schaltungen gleicher Art zu arbeiten (Service), dann hilft auch hier ein Vergleich mit einer funktionsfähigen Schaltung. Dies geht sogar besonders schnell, weil die
Vergleichsschaltung garnicht unter Strom gesetzt werden
muß (und darf!). Mit den Testkabeln sind einfach die identischen Meßpunktpaare nacheinander abzutasten und die
Schirmbilder zu vergleichen. Unter Umständen enthält die
Testschaltung selbst schon die Vergleichsschaltung, z.B. bei
Änderungen vorbehalten
Stereo-Kanälen, Gegentaktbetrieb, symmetrischen Brückenschaltungen. In Zweifelsfällen kann ein Bauteilanschluß einseitig abgelötet werden. Genau dieser Anschluß sollte dann
mit dem nicht an der Massebuchse angeschlossenen
Meßkabel verbunden werden, weil sich damit die Brummeinstreuung verringert. Die Prüfbuchse mit Massezeichen liegt
an Oszilloskop-Masse und ist deshalb brumm-unempfindlich.
Die Testbilder zeigen einige praktische Beispiele für die
Anwendung des Komponenten-Testers.
31
Abgleich
RS232-Interface - Fernsteuerung
Abgleich
Das Oszilloskop verfügt über ein Abgleich-Menü
(„CALIBRATE“), das mehrere Menüpunkte enthält. Zwei dieser
Menüpunkte (Y AMP und TRIGGER-AMP) können von
Anwendern benutzt werden. Alle anderen Menüpunkte stehen
nur dem HAMEG Service zur Verfügung. Der Aufruf des Menüs
und der Menüpunkte erfolgt wie im Abschnitt „Menü“
beschrieben.
Beide Menüpunkte betreffen das Temperaturverhalten des
Oszilloskops unter extremen Umgebungsbedingungen (der
Abgleich bei der Hameg GmbH erfolgte bei einer
Umgebungstemperatur von 21°C). Bauteilefehler und ihre
gleichartigen Auswirkungen, die durch Anlegen zu hoher
Eingangsspannungen an den/die Meßverstärker verursacht
wurden, können durch die automatischen Abgleichprozeduren
nicht behoben werden. Während des Abgleichvorgangs darf
an den BNC Buchsen kein Signal anliegen.
Achtung!
Signaldaten werden von Analogoszilloskopen nicht
erfaßt und können deshalb auch nicht abgerufen
werden. Bei Analogbetrieb gilt dies auch für Analog-/
Digital-Oszilloskope.
Eine direkte Verbindung vom PC (serieller Port) zum Interface
kann über ein 9poliges abgeschirmtes Kabel (1:1 beschaltet)
hergestellt werden. Die maximale Länge darf 3m nicht
erreichen. Die Steckerbelegung für das RS232-Interface
(9polige D-Subminiatur Buchse) ist folgendermaßen festgelegt:
Pin
2
3
7
8
5
1. Y AMP (Meßverstärker Kanal I und II).
9
Dieser Abgleich betrifft das folgende Verhalten:
Änderungen der Y-Strahlposition um mehr als 0,5cm (bei
offenem, aber abgeschirmtem Meßeingang), wenn der
Eingangsteiler (Bereich 5mV/cm bis 5V/cm) umgeschaltet wird.
Tx Data (Daten vom Oszilloskop zum externen Gerät)
Rx Data (Daten vom externen Gerät zum Oszilloskop)
CTS Sendebereitschaft
RTS Empfangsbereitschaft
Ground (Bezugspotential), über Oszilloskop
(Schutzklasse I) und Netzkabel mit dem Schutzleiter
verbunden.
+5V Versorgungsspannung für externe Geräte
(max. 400mA).
Der maximal zulässige Spannungshub an den Tx, Rx, RTS und
CTS Anschlüssen beträgt ± 12Volt. Die RS232-Parameter für
die Schnittstelle lauten:
2. TRIGGER-AMP (Triggerverstärker):
Dieser Abgleich korrigiert große Abweichungen des
Triggerpunktes, wenn bei interner Triggerung (Triggerquelle:
CH I oder CH II) von AC- auf DC-Triggerkopplung umgeschaltet
wird und das Meßsignal (ca. 50 kHz Sinussignal) keinen
Gleichspannungsanteil aufweist (zur Überprüfung ACEingangskopplung wählen).
Unter jedem der Menüpunkte werden Sollwertabweichungen
der Verstärker korrigiert und die Korrekturwerte werden
dauerhaft gespeichert. Ein erneuter Abgleich kann erforderlich
werden, wenn sich die Umgebungsbedingungen erneut stark
geändert haben.
Es wird darauf hingewiesen, daß diese automatisch
durchgeführten Abgleicharbeiten nur erfolgen sollten, wenn
das Oszilloskop seine Betriebstemperatur erreicht hat.
RS232-Interface - Fernsteuerung
Sicherheitshinweis
Achtung:
Alle Anschlüsse der Schnittstelle am Oszilloskop sind
galvanisch mit dem Oszilloskop verbunden.
N-8-2 (kein Paritätsbit, 8 Datenbits, 2 Stoppbits,
RTS/CTS-Hardware-Protokoll).
Baudrateneinstellung
Die Baudrateneinstellung erfolgt automatisch. BEREICH: 110
Baud bis 115 200 Baud (keine Parität, Datenlänge 8 Bit, 2
Stoppbit). Mit dem ersten nach POWER-UP (Einschalten des
Oszilloskops) gesendeten SPACE CR (20hex, ODhex) wird
die Baudrate eingestellt. Diese bleibt bis zum POWER-DOWN
(Ausschalten des Oszilloskops) oder bis zum Aufheben des
Remote-Zustandes durch das Kommando RM=O, bzw. die
AUTOSET-Taste (Local), wenn diese vorher freigegeben
wurde, erhalten. Nach Aufheben des Remote-Zustandes (RMLED (3) dunkel) kann die Datenübertragung nur mit Senden
von SPACE CR wieder aufgenommen werden.
Erkennt das Oszilloskop kein SPACE CR als erste Zeichen,
wird TxD für ca. 0.2ms auf Low gezogen und erzeugt damit
einen Rahmenfehler.
Hat das Oszilloskop SPACE CR erkannt und seine Baudrate
eingestellt, antwortet es mit dem RETURNCODE O CR LF.
Die Tastatur des Oszilloskops ist danach gesperrt. Die Zeit
zwischen Remote OFF und Remote ON muß mindestens
tmin = 2 x (1 / Baudrate) + 60µs
Messungen an hochliegendem Meßbezugspotential sind nicht
zulässig und gefährden Oszilloskop, Interface und daran
angeschlossene Geräte.
betragen.
Datenübertragung
Bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise (siehe auch
,,Sicherheit“) werden Schäden an HAMEG-Produkten nicht
von der Garantie erfaßt. Auch haftet HAMEG nicht für Schäden
an Personen und/oder Fremdfabrikaten.
Nach erfolgreicher Baudrateneinstellung befindet sich das
Scope im Remote-Zustand und ist zur Entgegennahme von
Kommandos bereit.
Beschreibung
Das Oszilloskop verfügt auf der Geräterückseite über eine
RS232 Schnittstelle, die als 9polige D-SUB Kupplung
ausgeführt ist. Über diese bidirektionale Schnittstelle können
Einstellparameter von einem externen Gerät (z.B. PC) zum
Oszilloskop gesendet, bzw. durch das externe Gerät abgerufen
werden.
32
Änderungen vorbehalten
Bedienungselemente HM1004-3
Änderungen vorbehalten
33
34
Änderungen vorbehalten
Änderungen vorbehalten
35
®
Germany
HAMEG GmbH
Industriestraße 6
63533 Mainhausen
Tel.
(06182) 8909 - 0
Telefax (06182) 8909 - 30
E-mail: [email protected]
Instruments
Oscilloscopes
HAMEG Service
Kelsterbacher Str. 15-19
60528 FRANKFURT am Main
Tel.
(069) 67805 - 24
Telefax (069) 67805 - 31
E-mail: [email protected]
Multimeters
Counters
France
HAMEG S.a.r.l
5-9, av. de la République
94800-VILLEJUIF
Tél.
(1) 4677 8151
Telefax
(1) 4726 3544
E-mail: hamegco[email protected]
Frequency Synthesizers
Generators
R- and LC-Meters
Spain
HAMEG S.L.
Villarroel 172-174
08036 BARCELONA
Teléf.
(93) 4301597
Telefax
(93)
321220
E-mail: [email protected]
Spectrum Analyzers
Power Supplies
Great Britain
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74-78 Collingdon Street
LUTON Bedfordshire LU1 1RX
Phone
(01582)413174
Telefax
(01582)456416
E-mail: [email protected]
Curve Tracers
Time Standards
United States of America
HAMEG, Inc.
266 East Meadow Avenue
EAST MEADOW, NY 11554
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Toll-free
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(516) 794 1855
E-mail: [email protected]
41-1004-03D0
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