Das Oszilloskop

Oszilloskop

Das Oszilloskop ist ein Messger√§t, das in erster Linie zur Darstellung der zeitlichen Verl√§ufe von elektrischen Signalen verwendet wird, wenn anzeigende Messger√§te den zeitlichen √Ąnderungen nicht folgen k√∂nnen. Das normale Oszilloskop zeigt den Signalverlauf nur synchron, d.h. w√§hrend der betrachtete Vorgang selbst abl√§uft. Um ein "stehendes" Bild, am Bildschirm auswertbares Bild zu erhalten, muss ein periodisches Signal (mindestens mit mehreren Hertz) vorhanden sein.

Zur Darstellung von Signalen, die sich nicht periodisch und/oder mit ausreichender Frequenz wiederholen, muss eine Speicherung oder Registrierung des Signals erfolgen:

- Durch fotographische Registrierung, mit einer vor den Bildschirm montierten Kamera
- Oszilloskop mit Speicherröhre
- Speicheroszilloskope
- Oszillografen


Elektronenstrahlröhre

Das Oszilloskop verwendet die Elektronenstrahlröhre zur praktisch trägheitslosen Darstellung elekt. Signale. Die Röhre unterliegt einem gewissen Verschleiß unf kann durch Fehlbedienung beschädigt werden (Einbrennen). Auf ihre Wirkungsweise soll daher etwas nöher eingegangen werden.























Die Elektronenstrahlr√∂hre nutzt die Lichterzeugung schneller Elektronen aus, die auf eine fluoreszierende Leuchtschicht treffen. Ein scharf geb√ľndelter Elektronenstrahl, den eine Elektronenkanone in der Hochvakuumr√∂hre erzeugt, wird von einem Ablenksystem so abge - lenkt, dass auf dem Leuchtschirm der Kurvenzug des darzustellenden Signals entsteht.

Die geheizte Kathode der Elektronenkanone sendet an ihrer Oberfl√§che Elektronen aus (therm - ische Emission), die dort eine Elektronenwolke bilden. Die Kathode befindet sich im Wehnelt - zylinder, der in Schirmrichtung eine √Ėffnung besitzt, durch die die Elektronen durch ein elekt. Feld abgesaugt werden k√∂nnen (Abb.1). Mit der negativen Spannung, die am Wehneltzylinder gegen Kathode liegt, wird der Strahlenstrom und damit die Leuchtintensit√§t des Elektronen - strahls gesteuert. Die Elektronen werden durch die negative Spannung mehr oder weniger zur Kathode zur√ľckgedr√ľckt. Zur manuellen Einstellung dient ein Potentiometer. Im Betrieb sollte mit einer m√∂glichst geringen Intensit√§t gearbeitet werden, da dieses eine Schonung der R√∂hre bedeutet und au√üerdem eine scharfe Abbildung durch geringe Linienbreite erlaubt.

Die Beschleunigung der aus dem Wehneltzylinder austretenden Elektronen erfolgt durch eine hohe positive Spannung (1kV bis 2kV), die an einem System ringf√∂rmiger Elektroden gegen Kathode liegt. Auf dem Weg durch dieses Elektrodensystem erfolgt die B√ľndelung oder Fokussierung des Elektronenstrahls. Durch geeignete elekt. Felder werden die Elektronen, die nicht genau durch das Zentrum des Systems fliegen, zur Mitte hin abgelenkt. Mit dem Fokus stellt man die breite der Linie auf einen minimalen Wert ein, wiederum mit einem Poti.

Nach der Fokussierung wird der der Elektronenstrahl abgelenkt. Im Oszilloskop erfolgt die Ablenkung elektrostatisch, d.h. durch elektrische Felder. Die Elektronen fliegen zwischen zwei Ablenkplatten hindurch. Die f√ľr die Ablenkung erforderlichen Ablenkspannungen, die vom Ablenkverst√§rker erzeugt werden, liegen in der Gr√∂√üenordnung 10V pro 1cm Auslenkung auf dem Schirm. Die Ablenkplatten f√ľr die Horizantalablenkung sind hinter denen f√ľr die Vertikal - ablenkung angebracht (Abb.1). Da die elektrostatische Ablenkung nur geringe Ablenkwinkel zul√§sst, sind Elektronenstrahlr√∂hren f√ľr Oszilloskope relativ lang, bezogen auf die Schirm - diagonale. Der wesentliche Unterschied zum Fernsehger√§t besteht eben in der Art der Ablenk - ung (fernsehen elektromagnetisch).

Die auf die Leuchtschicht treffenden Elektronen, die die floureszierenden Atomee durch ihre Bewegungsenergie zum Leuchten anregen, flie√üen √ľber eine sehr d√ľnne aufgedampte elektrisch leitende Schicht wieder zum Hochspannungsnetzger√§t zur√ľck. Diese Schicht ist mit der Gra - phitschicht leitend verbunden, mit der die Innenseite der R√∂hre im vorderen Teil versehen ist, um √§u√üere elektrische Felder abzuschirmen.

Viele Oszilloskope mit hoher Grenzfrequenz arbeiten mit Nachbeschleunigung. Die Elektronen werden nach dem Verlassen des Ablenksystems nochmals beschleunigt, um eine höhere Hell - igkeit bei schneller Ablenkung zu erhalten. Die Nachbeschleunigungsspannung (ca. 1kV) liegt meist an der Graphitschicht, mit der die Innenseite der Röhre im vorderen Teil beschichtet ist.

Damit das Ablenksystem mit den Ablenkverstärkern ein Bezugspotential von 0 Volt erhält, liegen Kathode und Wehneltzylinder auf negativen Potential. Bei Geräten mit Nachbeschleu - nigung liegen die Graphit - und die Leuchtschicht auf positivem Hochspannungspotential. Die gesamte Beschleunigungsspannung tritt somit nicht gegen Masse auf.

Das f√ľr die Ablesung erforderliche Raster wird durch eine vor die Bildr√∂hre montierte Raster - scheibe eingeblendet.

Bei vielen Oszilloskopen befindet sich hinter einer mit TR (trace rotate) bezeichneten √Ėffnung in der Frontplatte ein Trimmpotentiometer zum Einstellen der Strahldrehung. Aufgrund erdma - gnetischer Felder kann es, trotz magnetischer Abschirmung der R√∂hre, zu einer Drehung des Strahls aus der Horizontalrichtung kommen. Diese Drehung ist von Aufstellungsort und Ausrichtung des Ger√§tes abh√§ngig. Mit dem bezeichneten Trimmer ist eine Korrektur um wenige Winkelgrade m√∂glich.


Einkanalbetrieb












Vertikalablenkteil
Normale Oszilloskope besitzen einen unsymetrischen Signaleingang, d.h. die Messspannung muss auf Masse bezogen sein (Differenzmessung). Es sollte √ľber eine abgeschirmte Leitung (Koaxialleitung) der sog. BNC - Buchse zugef√ľhrt werden. Die Abschirmung bildet das Bezugs - oder Massepotential. Bei Ger√§ten mit Metallgeh√§use ist das Geh√§use mit dem Signal - Bezugs - punkt leitend verbunden und au√üerdem √ľber den Schutzkontakt mit dem PE - Leiter der Netz - Stromversorgung.

Das Signal gelangt von der Eingangsbuchse von Kanal 1 (CH.I) bzw Kanal 2 (CH.II) zuerst auf den AC/DC Umschalter der die Art der Signalankopplung eingestellt wird:

GD Der Eingang des Eingangsteiler wird mit Masse (Ground) verbunden. Der Signalein -
gang ist offen. Hiermit kann, ohne den Eingang mit Masse verbinden zu m√ľssen, die Ruhe - oder Bezugslage der Nulllinie kontrolliert bzw. korrigiert werden.
DC Das auf den Eingang gegebene Signal wird direkt, d.h. gleichspannungsmäßig
eingekoppelt.Mit DC - Signalankopplungen können Gleichspannungen und Mischspan - nugen gemessen werden.
AC Das auf den Eingang gegebene Signal wird wechselspannungsmäßig eingekoppelt. Ein
eventuell vorhandener Gleichspannungsanteil wird durch einen Kondensator ausgekop - pelt. In dieser Stellung lassen sich daher Wechselspannungen denen ein hohe Gleich - spannungsanteile √ľberlagert sind genauer betrachten.

Die Nullinie sollte stets so gelegt werden, dass eine optimale Ausnutzung der verf√ľgbaren Schirmh√∂he durch das Signal m√∂glich ist. Wie bei jedem anderen Analogmessger√§t ist auch beim Oszilloskop die relative Genauigkeit eines Messwerts umso h√∂her, je weiter der Messbe - reich ausgesteurt wird.

Bevor das auf den Eingang gegebene Signal dem Eingangsverst√§rker zugef√ľhrt wird, gelangt es auf den Eingangsteiler oder Abschw√§cher. Mit diesem geeichten, mehrstufig einstellbaren Spannungsteiler muss die Eingangsempfindlichkeit so weit verringert werden, dass der Elek - tronenstrahl im Rasterbereich des Schirms bleibt. Es kann daher nur eine gewisse maximale Spannung abgebildet werden. F√ľr Messungen h√∂herer Spannungen ist daher ein Tastkopf mit eingebautem Spannungsteiler notwendig.

Um die Eingangsempfindlichkeit √ľber die volle Bandbreite, d.h. von Gleichspannung bis zur Grenzfrequenz des Ger√§tes, innerhalb der Toleranz zu halten, ist eine Frequenzkompensation erforderlich. Die Widerst√§nde des Eingangsteiler sind mit kleinen Kapazit√§ten beschalten. Dies f√ľhrt zur Erh√∂hung der Eingangskapazit√§t (ca 20pF). Soll der Eingansteiler frequenzunabh√§nig bleiben, so muss gelten RECE = R1C1 = R2C2 .... Der Eingasteiler hat meist einen ohmschen Widerstand von 1MΩ (RE).

Tast - und Teilerkopf
Das Messsignal wird dem Oszilloskop meist √ľber einen speziellen Tastkopf mit einer abgsch - irmten Leitung zugef√ľhrt. Dieser ist so ausgef√ľhrt, dass Kurzschl√ľ√üe am Messobjekt vermie - den werden und das Signal auch an schwer zug√§nglichen Stellen abgegriffen werden kann. Die Signalmasse kann dem Tastkopf √ľber eine Krokodilklemme oder dem Oszilloskop direkt √ľber die Massebuchse zugef√ľhrt werden. Bei der Messung hochfrequenter und/oder impulsf√∂rmiger Dignale sollte die Masse dem Tastkopf zugef√ľhrt werden, um Verf√§lschungen zu vermeiden.

Der Tastkopf ist meist ein umschaltbarer Tast - /Teilerkopf. In Stellung x10 wird das Signal um den Faktor 10 verringert. Daher muss der eingstellte Ablenkfaktor mit 10 multipliziert werden. Reicht die geringere Ablenkempfindlichkeit f√ľr die Messung aus, bietet der Betrieb als 10/1 Teilerkopf folgende Vorteile:
1.) Die Belastung des Messobjekts wird durch die höhere Eingangsimpendanz um den
Faktor 10 verringert. Bei hochohmigen Messobjekten und bei h√∂heren Frequenzen f√ľhrt dies zu geringeren Messwerverf√§lschungen.
2.) Es k√∂nnen gr√∂√üere Spannungh√ľbe gemessen werden.

Die Teilung im Teilerkopf wird durch einen 9MΩ Widerstand erreicht, der mit dem 1MΩ Eingangswiderstand des Oszis einen Spannungsteiler 1/10 erzeugt. Da auch Eingangs - und Leitungskapazit√§t ber√ľcksichtigt werden m√ľssen, wird im Teilerkopf eine Frequenzkompen - sation vorgenommen, da der Teilerkopf sonst ein Tiefpass Verhalten haben w√ľrde (⇒ Herab - setzung der Grenzferquenz;Phasendrehungen und Verzerrungen bei nichtsinusf√∂rmigen Sign - alen). Die Frequnezkompensation wird an einem Trimmkondensator vorgenommen, der in den Teilerkopf eingebaut ist und dem 9MΩ Widerstand parallel geschaltet ist. Da sie Eingangskap - azit√§ten der Oszilloskope unterschiedlich sein k√∂nnen, ist bei Inbetriebnahme stets ein neuer Abgleich, mit Hilfe eines Rechtecksignals vorzunehmen, da das Rechtecksignal sehr viele h√∂herfrequente Oberwellen besitzt, und Kurvenformverzerrungen sofort anzeigt. Das erforder - liche Rechtecksignal liefert das Oszilloskop √ľber die CAL. Klemme.

Horizontalablenkteil und Zeitbasis
Die häufigste Anwendung des Oszilloskops ist die Darstellung von Spannungs - Zeit Diagram - men u = f(t), wobei das Signal auf der Vertikal - oder Y - Achse und die Zeit auf der Horizontal - oder X - Achse abgebildet werden. Man spricht daher auch von der Y - t - Darstellung.

Die Zeitablenkung erfolgt durch eine S√§gezahnspannung, die dem Horizontal Ablenkverst√§rker zugef√ľhrt wird. W√§hrend des Vorlaufs wird der Elektronenstrahl mit konstanter Geschwin - digkeit vom linken zum rechten Bildrand abgelenkt. Die Ablenkgeschwindigkeit wird mit dem Timebase Schalter √ľber den Zeitablenkfaktor eingestellt. Den Strahlr√ľcklauf bewirkt die steil abfallende Flanke der S√§gezahnspannung. Danach wird die Ablenkspannung auf einen definier - ten Wert gebracht. Es folgt eine Zeit in der die Triggerung √ľberpr√ľft, wann mit dem n√§chsten Durchlauf begonnen werden darf (siehe Triggerung). Der Elektronenstrahl wird nur w√§hrend des Vorlaufs hell getastet (positiver Impuls am Wehneltzylinder).

Triggerung
Erfolgt gleichzeitig zur Zeitablenkung eine Vertikalablenkung durch ein Wechselspannungs - signal, muss die Zeitbasis mit dem Signal synchronisiert werden, um ein stehendes Bild zu er - halten. Um dabei die geeichte Ablenkgeschwindigkeit beizubehalten, wartet man mit der neuen Horizontalablenkung des Elektronenstrahls solange, bis das Signal wieder den gleichen Augen - blickswert aus der gleichen Richtung erreicht hat. Dieses Verfahren zur Synchronisation der Zeitbasis wird Triggerung genannt.

Die Signalspannung wird zur Triggerung einem Komparator oder einem Schmitt - Trigger zuge - f√ľhrt. Erst wenn das Signal im Ger√§t den Schwellwert √ľberschreitet, wird der Ablenkgenerator zur Abgabe einer neuen S√§gezahnperiode aufgefordert, indem man √ľber einen RC - Hochpass Impulse erzeugt, die diesen ansprechen.

AC Es wird nur der Wechselspannungsanteil des Signals auf den Trigger gegeben. Der
Gleichspannungsanteil wird durch einen Kondensator abgeblockt.
DC Die gleichspannungsmäßige Ankopplung eines Signals ist z.B. bei sehr kleinen Signal -
frequenzen oder Mischspannungen sinnvoll, wenn auf einen bestimmten Signalpegel ge - triggert werden soll.
HF Das Signal wird √ľber einen Hochpass zugef√ľhrt (nur bei hochfrequenten Signalen √ľber
1MHz sinnvoll).
LF Das Signal wird √ľber einen Tiefpass zugef√ľhrt. H√∂here Frequenzen (gr√∂√üer als 800Hz)
werden herausgefiltert. Wenn Signale mit hochfrequenten Störimpulsen behaftet sind, kann auf diese Weise manchmal eine ruhigere Triggerung erreicht werden.
Line Das Triggersignal wird aus dem Netzteil des Oszilloskops gewonnen, d.h. es wird auf
Netzfrequenz getriggert. Dies ist nur sinnvoll an Schaltungen, deren Signale synchron mit der Netzfrequenz ablaufen.
TV Dabei wird auf die Zeilenfrequenz des fernsehen von 15625Hz getriggert.
freilaufender Betrieb Die Zeitbasis wird hiebei unabhänig von der Eingangsspannung
gestartet

Signalanalysen


Zweikanalbetrieb
F√ľr Messaufgaben, bei denen ein Bezug zwischen zwei oder mehreren synchron ablaufenden Signalen hergestellt werden muss, ist das Zweikanaloszilloskop besonders geeignet. Die quasi gleichzeitige Darstellung zweier Signale wird im Zweikanaloszilloskop durch schnelles Um - schalten des Vertikalablenkteils zwischen zwei Signaleing√§ngen erreicht. Das Zweikanaloszil - loskop darf nicht mit dem weitaus aufwendigeren Zweistrahloszilloskop verwechselt werden, wo die Elektronenstrahlr√∂hre zwei Elektronenkanonen mit getrennten Vertikalablenkplatten besitzt und zwei Vertikalablenkverst√§rker vorhanden sind.

Da beim Zweikanaloszilloskop beide Signale das gleiche Ablenksystem und die gleiche Zeit - basis benutzen, liegen die Signale zeitgleich √ľbereinander. Ein elektronischer Analogschalter schaltet den Vertikalverst√§rker abwechselnd auf die Eingangsteile von CH.I und CH.II, wenn der mit DUAL bezeichnete Schalter gedr√ľckt ist. Die Eingangsempfindlichkeit sowie Vertikal - position k√∂nnen f√ľr beide Signale unabh√§ngig gew√§hlt werden. Mit einem Schalter kann die Quelle der internen Triggerung gew√§hlt werden (entweder CH.I oder CH.II als Quelle). Der elektronische Kanalumschalter kann zwischen zwei Betriebsarten umschalten:

ALT (Normalstellung) Der Kanalumschalter schaltet nach jedem Durchlauf der Zeitbasis,
d.h. bei jeder neuen Triggerung, auf den anderen Kanal um. Die Signale werden also
abwechselnd geschrieben. Bei geringen Ablenkfrequenzen neigt das Bild durch die
Halbierung der Wiederholfrequenz zum Flackern. F√ľr diesen Fall bietet sich die Be -
triebsart CHOP an.
CHOP Der Umschalter arbeitet unabhängig von der Zeitbasis mit einer hohen Umschalt -
frequenz (100kHz bis 500kHz). Während eines Strahldurchlaufes erfolgen bei klein -
eren Ablenkfrequenzen entsprechend viele Umschaltungen. Die Umschaltl√ľcken sind
normalerweise nicht sichtbat, da sie abwechselnd √ľberschrieben werden. Nachteil
dieser Betriebsart kann der Helligkeitsverlust sin, der durch die Umschaltzeiten ent -
steht.

Messung eines Phasenwinkels
Eine typische Anwendung des Zweikanalbetriebs bietet das Messen der Phasenverschiebung zweier Wechselspannungen. Das Bezugssignal U1 mit dem Phasenwinkel 0¬į wird z.B auf den Eingang CH.I gelegt und dient als Triggerquelle. Das phasenverschobene Signal U2 wird auf den Eingang CH.II gelegt. Danach bietet sich folgende Vorgehensweise an:

1. Im Zweikanalbetrieb (DUAL gedr√ľckt) werden zun√§chst beide Nullinien auf der
mittleren Rasterlnie zur Deckung gebracht (Eingangsschalter auf GD).
2. Das Bezugssignal U1 wird abgebildet, und so weit gedehnt, dass nur eine Halbwelle auf
dem Schirm erscheint. Falls erforderlich, wird mir dem Feineinsteller die Zeitbasis so verändert, dass auch der rechte Nulldurchgang genau am Rasterende liegt.
3. Das Ausgangssignal U2 wird zugeschalten. Beim Umschalten der Vertikalempfindlich -
keit darf sich keine Verschiebung des Nulldurchgangs ergeben andernfalls ist ent -
weder ein Gleichspannungsoffset vorhanden, oder die Nullinie ist verschoben.
4. Der Phasenwinkel wird berechnet, indem die Verschiebungsstrecke des zweiten Signals
(z.B. 3,5 Dekaden) auf die Gesamtdekadenbreite des Schirmes (meist 10 Dekaden) be -
zogen wird. Der Phasenwinkel berechnet sich dann in unserem Beispiel:

α = 3,5 Dekaden * (180¬į/ 10 Dekaden) = 63¬į


Differenzmessung
Mit den meisten Zweikanaloszilloskopen können auch Differenzsignale im Einkanalbetrieb ge - messen werden. Damit ist es möglich, die Spannung an einem Bauelement darzustellen, das selbst keine Masse Vaerbindung hat.

Bei der Differenzmessung werden beide Signaleingänge CH.I und CH.II mit den Messpunkten der Schaltung verbunden, zwischen denen das abzubildende Signal liegt.

1. Im Zweikanalbetrieb (DUAL gedr√ľckt) wird zuerst auf CH.I das Signal des Bezugs -
punktes
f√ľr das Differenzsignal und auf CH.II daas des anderen Messpunktes abge - bildet.
2. Beide Signale werden möglichst groß mit gleicher Empfindlichkeit abgebildet.
3. Das auf CH.I abgebildete Signal wird durch dr√ľcken des INVERT.I Schalters invertiert
dargestellt.
4. Durch Umschalten auf einkanalige Darstellung (DUAL nicht gedr√ľckt) wird zun√§chst
nur das invertierte Dignal von CH.I dargestellt.
5. Durch dr√ľcken des ALT/CHOP Schalters werden die vorher (Punkt 3) auf dem Schirm
sichtbaren Signale addiert. Der ALT/CHOP Schalter hat beim Einkanalbetrieb eine
andere Funktion als im Zweikanalbetrieb, nämlich die Addition der Signale beider Ka - näle. Auf dem Schirm erscheint nur das Differenzsignal, da das Signal von CH.I vorher invertiert wurde:
u = - uI + uII
6. Die Nullinie des Differenzsignals kann nach Umschalten beider Signaleingänge auf GD
mit beiden Y - POS Stellern in die gew√ľnschte Lage gebracht werden.

Die Ablenkempfindlichkeit ist bei Differenzmessungen gleich den auf beiden Abschwächern eingestellten gleichen Ablenkfaktoren.

Eine Anwendung der Differenzmessung stellt die Darstellung und Messung des Stroms in einer Leiterung dar, die keine direkte Verbindung mit der Masse der Schaltung und des Oszilloskops hat. In der Leitung muss sich jedoch ein ohmscher Widerstand als Stromf√ľhler befinden, dessen Spannungsabfall als Differenzsignal abgebildet wird. Der Stromablenkfaktor ist dann der Span - nungsablenkfaktor durch des Stromf√ľhlerwiderstand.

X - Y Darstellung
Außer Spannungs - Zeit Diagrammen (Y - t Darstellung) können mit einem Zweikanaloszilloskop auf bequeme Weise auch z.B. Kennlinien und Übertragungsfunktionen un X - Y Darstellung ab - gebildet werden.

Der Eingang CH.II wird bi externer Horizontalablenkung (HOR.EXT. gedr√ľckt) zum Hor - izontaleingang (HOR.INP.). Die Zeitbasis, einschlie√ülich der Triggerung, sind bei externer Horizontalablenkung au√üer Betrieb. Das Ger√§t muss bei externer Horizontalablenkung auf Ein - kanalbetrieb stehen (DUAL und ALT/CHOP nicht gedr√ľckt). F√ľr beide Ablenkeinrichtungen stehen bei der X - Y Darstellung die gleichen geeichten Ablenkfaktoren zur Verf√ľgung.

Beispiel 1:
Es soll die Kennlinie einer Diode auf dem Oszilloskop abgebildet werden. Abb.2 zeigt die Messschaltung. Der Strombegrenzungswiderstand Rv fungiert gleichzeitig als Stromf√ľhler. Damit die Spannung am Widerstand Rv allein abbgebildet werden kann, muss das Bezugspot - ential (Masse) auf den Verbindungspunkt gelegt werden. Die Speisespannung Us muss daher massefrei sein (z.B sinusf√∂rmige Wechselspannung aus einem Netztrafo). Da der Diodenstrom √ľblicherweise in vertikaler Richtung abbgebildet wird, muss der Eingang CH.I mit dem Wider - stand verbunden werden, die Diodenspannung mit dem Horizontaleingang (CH.II = HOR. INP.) verbunden.

Da Diodenspannung auf die Anode bezogen ist, w√ľrde die Abbildung die Quadranten in verti - kaler Richtung vertauschen (d.h. Der Sperrbereich w√§re im 1. Quadranten und nicht im 3. Qua - dranten zu sehen). Die L√∂sung besteht darin das Signal mit dem INVERT.I Schalter zu invert - ieren. Den Spannungsma√üstab f√ľr die X - Richtung kann man auf dem AMPL.I Schalter ablesen, sofern kein Tastkopf verwendet wurde. Der Stromma√üstab errechnet sich aus dem Wider - standswert von Rv und dem Ablenkfaktor auf dem AMPL.II Schalter.

Bei Bauteilen aus der Digitaltechnik ist die Übertragungskennlinie ein wichtiges Kriterium. Veränderungen des Übertragungsverhalten bei Belastungsänderung oder durch Temperatur - einfluß können mit dieser Kennlinie im Betrieb sichtbar gemacht werden.

Beispiel 2:
Als Beispiel soll die √úbertragungsfunktion einer einfachen Transistorschaltung (Inverter) dienen. Das Ansteuersignal ist eine strtig von 0V bi uImax pulsierende positive Spannung. Es kann z.B. eine Dreiecksspannung mit √ľberlagerter positiver Gleichspannung (Offsetspannung) sein oder einfach eine gleichgerichtete Wechselspannung. Mit der Ansteuerspannung UI wird √ľber den Eingang CH.II = HOR.INP. die Horizontalablenkung vorgenommen. Die Vertikalab - lenkung erfolgt mit dem Ausgangssignal UQ √ľber den Eingang CH.I. Der Koordinatennullpunkt wurde an den linken unteren Bildrand gelegt.

Aus der Kurve sind z.B. in horizontaler Richtung die Eingangsspannungen abzulesen, bei denen der Transistor zu leiten beginnt (Beginn des Abfalls) und bei der er den Sättigungsbe - reich erreicht hat (Ende des Abfalls). Außerdem sind in vertikaler Richtung die Ausgangsspan - nungen bei Low - und High - Pegel abzulesen.


Spezielle Zusatzfuntionen im Oszilloskop
Um die Untersuchung komplexer Signale zu erleichtern bzw. erst zu ermöglichen, werden Os - zilloskope mit speziellen Triggerfuntionen hergestellt. Einge dieser Zusatzfuntionen sollen kurz erklärt werden:

DELAY Mit der Ablenkverzögerung kann die Triggerung der Zeitablenkung um eine
einstellbare Zeit (z.B. 100ns bis 1s) gegen√ľber dem Zeitpunkt verz√∂gert werden
in dem das Signal die Triggerschwelle schneidet. Damit kann von einem period - ischen Signal praktisch jeder beliebige Teilabschnitt gedehnt auf dem Schirm
dargestellt werden. Zur Triggerung kann, unabhängig vonm abgebildeten Kur - venabschnitt, eine geeignete, möglichst steile Signalflanke ausgesucht werden. Der Kurvenabschnitt kann fast beliebig aufgelöst (gedehnt) werden.
HOLD OFF Bei der Darstellung eines bestimmten, wiederkehrenden Kurvenabschnitts in
einem komplexen Signal, das nicht exakt periodisch verläuft, kann nach einem Durchlauf der Zeitbasis eine variable Triggerpause eingestellt werden. Erst nach Ablauf dieser HOLD OFF Zeit, wenn der interessierende Kurvenabschnitt sich wiederholt, erfolgt eine neue Triggerung.
SINGLE Dient der Einzelbilddarstellung von nichtperiodischen Signalen (Einschwing - ,
Prellvorgänge). Es erfolgt nur eine einmalige Triggerung, die durch die erste Triggerflanke ausgelöst wird, nachdem die SINGLE Funktion eingeschaltet wurde. Ist eine RESET Taste vorhanden, kann hiermit eine neue Triggerung freigegeben werden. Anwendung erfolgt bei Oszilloskopen mit Speicherblid - röhre oder wenn eine fotographische Aufnahme von dem Oszillogramm ge - macht werden soll.



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