Oszilloskop - Tutorial

Allgemein

Ein Oszilloskop-Tutorial gehört auch hier im RN-Wissen zu den Wunsch-Artikeln. Es gibt im Netz zwar auch schon gute Tutorials, aber hier soll versucht werden, möglichst einfach an das Thema heran zu gehen. Ich werde mich hauptsächlich mit dem analogen Oszilloskop am Beispiel des Voltcraft 630-2 beschäftigen. Die Bedienelemente dieses Oszilloskops werden sich ähnlich auch bei allen anderen Typen finden.

Ich würde mir wünschen, dass jemand den Abschnitt zum digitalen Oszilloskop übernimmt.

Analog Oszilloskop

Prinzip

Bedienelemente

Nummer	Bezeichnung	Funktion
1	CAL	Kalibrierspannung
2	INTEN	Helligkeit des Elektronenstrahls
3	FOCUS	Fokussierung auf das schärfste Bild
4	TRACE ROTATION	Abstimmung der horizontalen Spur mit den Rasterlinien
5	LED	Power Anzeige
6	POWER	Hauptschalter
7	CH1 VOLTS/DIV	CH1 Vertikalachsen-Empfindlichkeit
8	CH1 (X)	Vertikaler Eingang für CH1 und X-Achse im X-Y-Betrieb
9	CH1 VARIABLE CH1	CH1 Empfindlichkeit Feineinstellung
10	CH1 AC-GND-DC	CH1 Vertikalverstärker-Kopplung
11	CH1 ^ v POSITION	CH1 Vertikale Positionierung
12	ALT/CHOP	Anzeigeart im Zweikanal-Modus
13	CH1 DC BAL	CH1 Dämpferabgleich
14	VERT MODE	Auswahl der Betriebsart
15	GND	Masseanschluss des Gehäuses
16	CH2 INV	Eingangssignal von CH2 wird invertiert
17	CH2 DC BAL	CH2 Dämpferabgleich
18	CH2 AC-GND-DC	CH2 Vertikalverstärker-Kopplung
19	CH2 ^ v POSITION	CH2 Vertikale Positionierung
20	CH2 (Y)	Vertikaler Eingang für CH2 und Y-Achse im X-Y-Betrieb
21	CH2 VARIABLE	CH2 Empfindlichkeit Feineinstellung
22	CH2 VOLTS/DIV	CH2 Vertikalachsen-Empfindlichkeit
23	SOURCE	Auswahl des externen oder internen Triggersignals
24	EXT TRIG IN	Eingangsbuchse für externes Triggersignal
25	TRIGGER MODE	Auswahl des Triggermodus
26	SLOPE	Auswahl der Triggerflanke
27	TRIG.ALT	Internes Triggersignal alterniert zwischen CH1 und CH2
28	LEVEL	Bestimmung des Startpunktes für die Wellenform
29	TIME/DIV	Wahl der Ablenkzeiten
30	SWP.VAR	Feineinstellung der Ablenkzeit
31	x10 MAG	Vergrößerung um den Faktor 10
32	< > POSITION	Einstellung der horizontalen Position
33	FILTER	Filter zum einfachen Ablesen der Wellenformen

Nummer	Bezeichnung	Funktion
34	Z AXIS INPUT	Eingangsbuchse für externes Intensitätsmodulationssignal
35	CH1 SIGNAL OUTPUT	CH1 Ausgangssignal für Frequenzmesser
36		Ständer
37		SICHERUNG & Netzspannungswahlschalter
38		AC Eingangsbuchse

Grundeinstellungen

Wenn man neue Messungen beginnen will, sollte man das Oszilloskop vor dem Einschalten in die Grundeinstellung bringen.

Einkanal-Betrieb

Nummer	Bezeichnung	Einstellung
2	INTEN	Mittelstellung
3	FOCUS	Mittelstellung
7	CH1 VOLTS/DIV	0.5V/DIV
9	CH1 VARIABLE	CAL (Position im Uhrzeigersinn)
10	CH1 AC-GND-DC	GND
11	CH1 ^ v POSITION	Mittelstellung
14	VERT MODE	CH1
16	CH2 INV	OFF
18	CH2 AC-GND-DC	GND
19	CH2 ^ v POSITION	Mittelstellung
21	CH2 VARIABLE	CAL (Position im Uhrzeigersinn)
22	CH2 VOLTS/DIV	0.5V/DIV
23	SOURCE	CH1
25	TRIGGER MODE	AUTO
26	SLOPE	+
27	TRIG.ALT	OFF
29	TIME/DIV	0.5ms/DIV
30	SWP.VAR	CAL
31	x10 MAG	OFF
32	< > POSITION	Mittelstellung

Zweikanal-Betrieb

Für den Zweikanal-Betrieb wählt man zunächst alle Einstellungen des Einkanal-Betriebs.

Nummer	Bezeichnung	Einstellung
14	VERT MODE	DUAL

Inbetriebnahme

Power

Wenn der Netzspannungswahlschalter (37) einmalig auf die richtige Netzspannung (AC 115V oder 230V) und die Grundeinstellung für den Einkanal- oder Zweikanal-Betrieb eingestellt wurde, kann das Oszilloskop mit dem Hauptschalter (6) eingeschaltet werden. Die POWER LED (5) leuchtet auf.

Strahlabgleich

Nach dem Einschalten des Oszilloskops in der Grundstellung "Einkanal-Betrieb" sollte nach höchstens 20 Sekunden die horizontale Strahllinie auf dem Bildschirm erscheinen. Ist dies nicht der Fall, dann zunächst den INTEN Helligkeits-Regler (2) weiter nach rechts drehen bis die Linie erscheint. Gut eingestellt ist die Helligkeit, wenn die Linie deutlich zu erkennen aber nicht überstrahlt ist.

Sieht die Strahllinie nicht scharf begrenzt aus, kann man die Schärfe noch mit dem FOCUS Regler (3) optimal einstellen. Dies ist der Fall, wenn die Linie möglichst dünn aussieht.

Nun sollte die Strahllinie noch richtig ausgerichtet werden:

• Vertikale Lage: Die Strahllinie mit dem CH1 ^v POSITION Regler (11) mit der mittleren horizontalen Rasterlinie in Deckung bringen.
• Horizontale Lage: Die Strahllinie mit dem <> POSITION Regler (32) so in die Mitte des Bildschirms legen, dass das Strahlende rechts und links nicht mehr sichtbar ist.
• Rotation: Wenn der Strahl nicht parallel zur mittleren horizontalen Rasterlinie verläuft, sondern sie in einem Winkel kreuzt, dann muss die Strahl-Rotation noch eingestellt werden. Mit einem kleinen Schlitz-Schraubendreher stellt man die Rotation vorsichtig am Regler TRACE ROTATION (4) ein. Diese Einstellung muss man i.d.R. nur einmalig vornehmen und nicht bei jeder Inbetriebnahme. Anschließend muss man die vertikale Lage ggf. noch einmal korrigieren.

Test-Messung

Der mitgelieferte Oszilloskop-Tastkopf wird nun an die CH1 Eingangsbuchse (8) angeschlossen und die Messspitze an den Kalibrierausgang CAL (1) angeklemmt.

Wenn die Grundstellung richtig vorgenommen wurde, darf sich zunächst am Bildschirm nichts verändern, d.h. die Strahllinie ist unverändert in der Mitte zu sehen.

Grund: Die CH1 Eingangsbuchse (8) ist noch vom Oszilloskop abgekoppelt und der Eingang des (internen) CH1 Verstärkers liegt an GND. Erst wenn man den CH1 Eingangswahlschalter (10) aus der Grundstellung "GND" nach oben in die Stellung "AC" schiebt, verändert sich die Bildschirm-Ausgabe: Es ist das Rechteck-Signal des Kalibrierausgangs CAL (1) zu sehen.

Die CH1 & CH2 Eingangswahlschalter (10, 18) sind also sehr wichtig! In der Stellung "GND" ist das Oszilloskop gut geschützt. Man sollte den/die Eingangswahlschalter nur zum eigentlichen Messbetrieb in die Stellung "AC" oder "DC" bringen und sonst in der Grundstellung "GND" lassen.

Digital Oszilloskop

Wer möchte diesen Abschnitt übernehmen?

Autoren

--Dirk 21:04, 15. Jul 2014 (CET)