Was ist ein analoges Oszilloskop?
Ein Oszilloskop ist ein Messinstrument, das die Veränderungen elektrischer Signale im Laufe der Zeit beobachtet.
Im Gegensatz zu Prüfgeräten, die nur Spannung und Strom zu einem bestimmten Zeitpunkt messen, können Oszilloskope die Periode, die Frequenz und den Anstieg elektrischer Signale sowie die Zeit- und Phasenunterschiede zwischen mehreren Signalen beobachten.
Analoge Oszilloskope sind eine Art von Oszilloskopen und Messgeräte, die den zeitlichen Verlauf eines Eingangssignals auf einem CRT-Bildschirm (Kathodenstrahlröhre) darstellen und dessen Wellenform beobachten.
Im Vergleich zu digitalen Oszilloskopen, die Eingangssignale in diskreten Zeitintervallen abtasten und die Daten umwandeln, haben analoge Oszilloskope eine schnellere Aktualisierungsrate der Kurvenform.
Anwendungen von analogen Oszilloskopen
Oszilloskope können elektrische Signale wie Spannung, Strom und Frequenz in elektrischen Schaltkreisen als Wellenformen auf der horizontalen Zeitachse beobachten und werden daher zur Überprüfung und Fehlersuche bei allen elektrischen Schaltkreisen in Industrie- und Konsumgeräten während der Entwicklung und zur Fehleranalyse nach der Auslieferung verwendet.
Analoge Oszilloskope wurden früher aufgrund ihrer Vorteile gegenüber digitalen Oszilloskopen wie z. B. eine schnellere Aktualisierungsrate der Kurvenform und das Fehlen von Totzeiten häufig verwendet.
Seit dem Jahr 2000 haben sich jedoch digitale Oszilloskope mit schnelleren Aktualisierungsraten und niedrigeren Preisen durchgesetzt, so dass analoge Oszilloskope heute nicht mehr so häufig verwendet werden.
Funktionsweise der analogen Oszilloskope
Analoge Oszilloskope zeigen Echtzeitänderungen der Eingangssignale im Zeitverlauf auf einem CRT-Bildschirm an.
Die Rückseite der Kathodenstrahlröhre ist mit einem fluoreszierenden Film beschichtet, der an den Stellen, an denen der Elektronenstrahl auftrifft, Licht aussendet und einen hellen Fleck erzeugt, der heller ist als der Rest des Bildschirms. Der fluoreszierende Film hat eine gewisse Nachleuchteigenschaft, die es ermöglicht, den Verlauf der hellen Punkte als Wellenform zu beobachten.
In analogen Oszilloskope wird die Empfindlichkeit des Eingangssignals durch ein Dämpfungsglied und die Amplitude durch einen Verstärker eingestellt. Das Signal wird dann durch ein Verzögerungskabel und einen Vertikalverstärker geleitet, bevor es an den vertikalen Polarisator der Kathodenstrahlröhre angelegt wird. Dieser vertikale Polarisator bewegt den Elektronenstrahl innerhalb der Kathodenstrahlröhre in vertikaler Richtung um eine Strecke, die proportional zur Größe des Eingangssignals ist.
In der Zwischenzeit verlässt das Eingangssignal den Verstärker, durchläuft eine Triggerschaltung und erzeugt eine Sägezahnwelle. Letztere durchläuft einen horizontalen Verstärker und wird an den horizontalen Polarisator der CRT angelegt. Das analoge Oszilloskope zeigt die Wellenform auf der Kathodenstrahlröhre nur während des Abschnitts an, in dem die Sägezahnwelle ansteigt, wodurch eine stabile Beobachtung der Wellenform gewährleistet wird.