ความแตกต่างระหว่างหลักการทำงานของออสซิลโลสโคปแบบอะนาล็อกและออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัล
ออสซิลโลสโคปเป็นเครื่องมือคลาสสิกและเป็นสากลสำหรับการทดสอบรูปคลื่นของโดเมนเวลา บางครั้งสามารถใช้เพื่อวัดสัญญาณกระแสหรือแสงได้ แต่จำเป็นต้องแปลงเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้าผ่านโพรบหรือตัวแปลงที่เกี่ยวข้องสำหรับการวัด
ออสซิลโลสโคปสามารถเข้าใจได้อย่างแท้จริงว่าเป็นเครื่องมือที่แสดงรูปคลื่น แล้วรูปคลื่นคืออะไรกันแน่? ส่วนใหญ่จะแบ่งออกเป็นสองประเภท: โดเมนเวลาและรูปคลื่นของโดเมนความถี่ สำหรับออสซิลโลสโคป รูปคลื่นที่แสดงคือการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าตามเวลา บนหน้าจอผลิตภัณฑ์ แกนแนวนอนแสดงถึงเวลา และแกนแนวตั้งแสดงถึงแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณที่วัดได้ รูปคลื่นบนออสซิลโลสโคปสะท้อนวิถีของแรงดันสัญญาณที่วัดได้ซึ่งเปลี่ยนแปลงตามเวลา
รูปคลื่นของโดเมนเวลาที่แสดงบนออสซิลโลสโคป
ออสซิลโลสโคปสามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณแรงดันไฟฟ้าของจุดที่วัดได้ และการวิเคราะห์และทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าของแต่ละโหนดของอุปกรณ์ที่ทดสอบถือเป็นความต้องการขั้นพื้นฐานในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นออสซิลโลสโคปจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อิเล็กทรอนิกส์ การสื่อสาร คอมพิวเตอร์ การแพทย์ รถยนต์ และอวกาศ - ด้วยเหตุนี้ออสซิลโลสโคปจึงเป็นสากลและเป็นเครื่องมือวัดที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในแง่ของยอดขายทั่วโลก ยอดขายออสซิลโลสโคปต่อปีเกิน 1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ
ออสซิลโลสโคปส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นออสซิลโลสโคปแบบอะนาล็อกและออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลตามหลักการใช้งาน แบ่งออกเป็นออสซิลโลสโคปแบบเรียลไทม์และออสซิลโลสโคปสุ่มตัวอย่างตามวิธีการสุ่มตัวอย่าง ผู้ผลิตออสซิลโลสโคปบางรายตั้งชื่อที่ดีให้ออสซิลโลสโคปของตนโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเน้นคุณลักษณะบางอย่างในการส่งเสริมการขายทางการตลาด หรือเพิ่ม โมดูลการวัดเพิ่มเติมบางส่วน แต่ในแง่ของโครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่ พวกเขาไม่เบี่ยงเบนไปจากการจำแนกประเภทพื้นฐานข้างต้น
1. ออสซิลโลสโคปแบบอะนาล็อก
ออสซิลโลสโคปปรากฏตัวครั้งแรกในช่วงทศวรรษปี 1940 ออสซิลโลสโคปนี้ใช้หน้าจอแสดงผลหลอดรังสีแคโทด และแบนด์วิดธ์เพียงไม่กี่ MHz รูปต่อไปนี้เป็นแผนภาพบล็อกโครงสร้าง:
การกระตุ้นการทำงานของออสซิลโลสโคปแบบอะนาล็อกโดยทั่วไปนั้นค่อนข้างง่าย ซึ่งมักจะเป็นการกระตุ้นที่ขอบ หลังจากตั้งค่าเงื่อนไขทริกเกอร์ขอบที่สอดคล้องกัน เมื่อขอบที่ถูกต้องของสัญญาณที่ทดสอบมาถึง ออสซิลโลสโคปจะเริ่มสร้างคลื่นฟันเลื่อยเพื่อควบคุมการสแกนแนวนอน เพื่อให้ทุกรูปคลื่นที่เห็นบนหน้าจอออสซิลโลสโคปเป็นจุดกระตุ้นของสัญญาณ อยู่ระหว่างการทดสอบ รูปคลื่นในอนาคต หากสัญญาณที่กำลังวัดเป็นช่วง เช่น สัญญาณนาฬิกา ออสซิลโลสโคปจะมองเห็นรูปคลื่นของสัญญาณที่เสถียร
2. ออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอล
ออสซิลโลสโคปนี้ปรากฏตัวในเวลาต่อมาเล็กน้อยในช่วงทศวรรษ 1980 ซึ่งเหนือกว่าออสซิลโลสโคปแบบอะนาล็อกในแง่ของแบนด์วิธ ความสามารถในการกระตุ้นและการวิเคราะห์
ความแตกต่างระหว่างออสซิลโลสโคปแบบดิจิทัลและออสซิลโลสโคปแบบอะนาล็อกคือสัญญาณอินพุต ออสซิลโลสโคปดิจิทัลสุ่มตัวอย่างและแปลงสัญญาณอินพุตเป็นดิจิทัลผ่านชิปความเร็วสูง บันทึกจุดตัวอย่างดิจิทัลลงในแคช จากนั้นอ่านข้อมูลในแคชผ่านวงจรประมวลผลสัญญาณ ชิป DAC จะแปลงตัวเลขที่เกี่ยวข้องให้เป็นปริมาณอะนาล็อกและแสดงบนจอแสดงผล CRT
