Inovasi Osiloskop: Dari Osiloskop Analog ke Masa Depan Teknologi Pengukuran Isyarat Analog

Dari kelahiran Tektronix pada tahun 1946 hingga awal tahun baru pada tahun 2024, osiloskop terus bertambah baik daripada osiloskop komersial pertama kepada osiloskop analog kepada osiloskop digital, dan kini generasi seterusnya bagi pengukuran isyarat analog. Sambil kita mengucapkan selamat tinggal kepada yang lama dan mengalu-alukan yang baharu, mari kita terokai sejarah inovasi Tektronix dan menjejaki arah aliran pembangunan osiloskop.
Sejarah osiloskop Tektronix boleh dikesan sejak lebih 70 tahun dahulu. Pada masa itu, Howard Vollum dan Jack Murdock tidak pernah terfikir untuk memulakan syarikat perniagaan. Sehingga Disember 1945 barulah dua rakan dari Portland Tenggara merangka artikel penubuhan untuk syarikat elektronik mereka, mentakrifkan perniagaan mereka sebagai "pemasangan, pembaikan, perkhidmatan dan penjualan, pembelian, pembuatan dan cara lain untuk memperoleh dan A perniagaan yang berdagang dalam radio dan instrumen lain. Tetapi apa yang mereka fikirkan ialah "instrumen lain," osiloskop sinar katod
Asal osiloskop komersial
Vollum adalah seorang jurutera elektronik muda yang berbakat fizik dan menerima Legion of Merit untuk kerja perangnya pada radar di Signal Corps, di mana beliau berkhidmat sebagai presiden dan ketua jurutera Murdock, seorang pemilik kedai elektrik sebelum perang dengan personaliti yang ceria dan berminat untuk berniaga, berkhidmat sebagai timbalan Presiden dan Pengurus Besar
Sebagai pengarah teknikal, Vollum memutuskan untuk membuat Tektronix menghasilkan instrumen unik, osiloskop yang dikenali sebagai Engineer's Eye itu daripada kerjanya pada radar, osiloskop komersial pertama di dunia perang, tetapi malangnya ini tidak mencukupi, kerana mereka sering memberikan imej impresionistik isyarat elektrik dan bukannya ukuran tepat fenomena yang terlibat, dan dia yakin pada masa itu bahawa generasi baru jurutera benar-benar memerlukan Pengukuran ketepatan seperti ini
Dia percaya bahawa instrumen yang lebih canggih akan menjadi sangat diperlukan dalam pembangunan radar, radio, televisyen dan teknologi yang berkaitan yang masih belum dicipta Walau bagaimanapun, dia menganggarkan bahawa jumlah pasaran dunia tidak melebihi 700 unit adalah begitu bercita-cita tinggi mereka membayangkan Tektronix sebagai sebuah syarikat kecil dengan suasana kekeluargaan, dengan mungkin sedozen pekerja dalam senarai gaji Apabila Murdock mula membeli dan menyimpan semua baki elektronik yang mampu dimiliki oleh syarikat itu, Vollum pergi bekerja di ruang bawah tanah rumah ibu bapanya dan mencipta. alat besar yang dipanggil 501. Ia adalah 18 inci tinggi, dua kali lebih panjang, dua kali lebih lebar, dan berat hampir sama berat penciptanya, tetapi ia tidak mengambil masa yang lama Prototaip pengeluaran yang diperkecilkan 511 duduk di bangku Vollum. Ia adalah kira-kira saiz kabinet pemfailan laci tunggal, dengan louvers di sisi dan skrin tiub sinar katod 5 inci di permukaan, dikelilingi oleh 30 tombol hitam seberat 65 paun dan dianggap mudah alih dan boleh diangkat oleh satu orang. Dengan cara ini, Tektronix menjadi pengasas osiloskop komersial Pada tahun 1946, Tektronix membangunkan Vollumscope, osiloskop komersial pertama di dunia Menggunakan sejumlah besar transistor, ia adalah osiloskop terpantas, paling tepat dan paling mudah alih pada masa itu . Sebagai "mata" jurutera, osiloskop boleh menukar isyarat elektrik yang tidak kelihatan kepada imej visual dan digunakan secara meluas dalam pengukuran elektronik, penyahpepijatan, pendidikan dan bidang lain
Sejak penubuhannya pada tahun 1946, Tektronix telah menjadi peneraju global dalam osiloskop. teknologi. Selama lebih daripada 70 tahun, ia telah memperkenalkan teknologi baharu secara berterusan, daripada osiloskop analog kepada osiloskop digital, dan terus berusaha untuk mencapai kecemerlangan dalam penunjuk prestasi dan perisian dalam era baharu Menyokong bidang aplikasi yang semakin fleksibel serta ciri dan pengalaman baharu mengikut peredaran masa, Tektronix sentiasa berada di barisan hadapan dalam inovasi osiloskop.
Mengimbas kembali era osiloskop analogOsiloskop analog secara beransur-ansur menjadikan Tektronix menonjol dalam industri. Pada tahun 1940-an dan 1950-an, Tektronix memperkenalkan satu siri osiloskop analog klasik, seperti model 511, 521, dan 541. Osiloskop ini menggunakan teknologi paparan tiub sinar katod (CRT) untuk memaparkan bentuk gelombang isyarat elektrik dalam masa nyata, memberikan jurutera alat ukuran yang intuitif dan boleh dipercayai. Peranti sedemikian mampu mewakili isyarat elektrik secara grafik, menukar voltan ke dalam bentuk yang boleh dilihat dan memaparkannya pada skrin. Penukaran ini amat penting kepada pemerhatian kami terhadap kelakuan isyarat elektrik (seperti frekuensi, amplitud dan herotan), dan boleh membantu kami memahami pelbagai ciri isyarat elektronik secara intuitif.


Model 511
Kendalian biasa osiloskop analog dicapai melalui tindakan bersama beberapa komponen utama, termasuk CRT tiub sinar katod, penguat menegak, asas masa, penguat mendatar dan bekalan kuasa. CRT ialah teras bagi keseluruhan operasi osiloskop analog Pancaran elektron di dalamnya boleh membentuk trajektori isyarat elektrik yang boleh diukur Proses ini termasuk penguatan menegak, kawalan asas masa, dan penguatan mendatar.
Osiloskop jenis ini mempunyai pelbagai fungsi dan boleh digunakan untuk pelbagai tugas pengajaran dan penyelesaian masalah dalam makmal pengajaran, jabatan pembaikan elektronik, institusi R&D dan penggemar.Sebagai alat pengajaran, osiloskop analog mengintegrasikan konsep elektronik teori dengan aplikasi praktikal, memberikan pelajar maklumat praktikal yang tidak ternilai.
Cara osiloskop analog memaparkan bentuk gelombang agak menarik dari segi estetika, terutamanya dalam bidang seperti kejuruteraan audio di mana perbezaan halus dalam bentuk gelombang adalah penting. Dalam dunia kejuruteraan audio, osiloskop analog adalah penting untuk menganalisis isyarat audio, menilai kualiti bunyi dan memastikan ketepatan rakaman dan tetapan langsung. Pada masa kini, semakin ramai peminat dan profesional terobsesi dengan produk elektronik retro, dan osiloskop analog serasi dengan pelbagai teknologi lama, menjadikannya alat yang sangat diperlukan semasa membaiki produk tersebut.
Penyesuaian dan pengubahsuaian osiloskop analog termasuk meningkatkan lebar jalur, meningkatkan kepekaan, dan menggunakannya untuk tujuan artistik ini juga merupakan daya tarikan unik bagi osiloskop jenis ini.
Walaupun osiloskop analog mempunyai kelebihan unik di atas, berbanding dengan osiloskop digital, osiloskop analog masih mempunyai kekurangan seperti ruang storan yang terhad dan fungsi lanjutan yang tidak mencukupi. Walau bagaimanapun, kawasan aplikasi khusus yang khusus masih memastikan bahawa osiloskop analog mempunyai tahap kepraktisan tertentu.
Penggantian osiloskop digital
Sambil memuji inovasi hebat osiloskop analog, kami tidak akan melupakan perubahan hebat yang dibawa oleh osiloskop digital kepada kami. Alat canggih ini sangat meningkatkan keupayaan model analog:

Analisis data dipertingkat: Osiloskop digital mempunyai keupayaan penyimpanan dan pengambilan data yang lebih baik, membantu pengguna melakukan analisis isyarat yang lebih komprehensif.
Ketepatan dan Kebolehpercayaan: Maklumat dalam format digital menyediakan bacaan yang lebih tepat, yang penting untuk ujian elektronik yang kompleks.
Kemudahan penggunaan: Antara muka moden memastikan osiloskop digital lebih mudah digunakan, sekali gus mengurangkan kos pembelajaran untuk pengguna baharu.

Dengan perkembangan teknologi digital, Tektronix melancarkan osiloskop digital, Tektronix 465, pada tahun 1970-an. Osiloskop transistor mudah alih berkuasa yang cepat menjadi instrumen standard untuk pereka logik digital, ia telah dua kali digunakan dalam revolusi reka bentuk digital, membantu industri permainan video kelahiran Pong dan komputer peribadi pertama dengan grafik warna resolusi tinggi. Sejak itu, osiloskop analog mula memberi laluan kepada osiloskop digital pada tahun 1980-an Selepas 1990-an, Tektronix terus melancarkan produk osiloskop digital baharu, seperti DPO, MDO, MSO dan siri lain, dan terus menambah baik penunjuk prestasi osiloskop tersebut. sebagai lebar jalur, kadar pensampelan dan kedalaman storan. Osiloskop digital ialah alat yang sangat diperlukan untuk sesiapa sahaja yang mereka bentuk, membina atau membaiki peralatan elektronik. Dalam dunia yang serba pantas hari ini, jurutera memerlukan alat terbaik untuk menyelesaikan cabaran pengukuran mereka dengan cepat dan tepat. Sebagai mata seorang jurutera, osiloskop digital adalah kunci untuk menghadapi cabaran pengukuran yang menuntut masa kini. Penggunaan osiloskop digital tidak terhad kepada elektronik. Dengan penderia yang sesuai, osiloskop digital boleh mengukur pelbagai fenomena. Sensor ialah peranti yang menjana isyarat elektrik sebagai tindak balas kepada rangsangan fizikal seperti bunyi, tekanan mekanikal, tekanan, cahaya atau haba. Mikrofon ialah penderia yang menukar bunyi kepada isyarat elektrik. Semua orang daripada ahli fizik kepada juruteknik perkhidmatan menggunakan osiloskop digital. Jurutera automotif menggunakan osiloskop digital untuk mengaitkan data analog daripada penderia dengan data bersiri daripada unit kawalan enjin Penyelidik perubatan menggunakan osiloskop digital untuk mengukur gelombang otak. Kemungkinan permohonan tidak berkesudahan.
Generasi baharu osiloskop dalam beberapa tahun kebelakangan ini
Pada abad ke-21, Tektronix telah melancarkan satu siri osiloskop era baharu, seperti siri MSO5, siri MSO6, MDO3, MSO4, serta 2 siri baharu dan 4 siri yang baru dilancarkan B siri MSO. Osiloskop ini menggunakan teknologi terkini, seperti paparan definisi tinggi, operasi sentuh, sambungan wayarles, dsb., untuk menyediakan jurutera alat pengukuran yang lebih mudah dan cekap.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, inovasi osiloskop isyarat bercampur telah membolehkan mereka menyesuaikan diri dengan lebih baik kepada pelbagai senario aplikasi dan memenuhi keperluan pengguna dalam bidang yang berbeza Mengambil 2 siri MSO baharu sebagai contoh, ia memberi tumpuan kepada pengalaman pelanggan dan mencipta a perkhidmatan peribadi untuk memberi perkhidmatan kepada majoriti jurutera Konsep baharu terminal ujian membolehkan mudah alih nipis dan ringan, serta fungsi ujian dan analisis yang lebih komprehensif. 2 siri baharu boleh dilengkapi dengan fungsi terbina dalam seperti penjana fungsi arbitrari (AFG), penjana corak, voltmeter dan pembilang frekuensi, berjaya mengintegrasikan pelbagai fungsi instrumen ke dalam peranti yang sama, mengurangkan keperluan untuk membawa atau membeli Sambil mengurangkan bilangan instrumen, ia juga meningkatkan bilangan tugasan yang boleh diselesaikan. Siri 2 baharu boleh bergerak dengan lancar antara meja kerja dan tapak ujian, mengembangkan senario aplikasi baharu untuk osiloskop tradisional.

Kemudian kepada 4 Siri B MSO yang baru dikeluarkan, yang disasarkan khusus kepada pereka produk terbenam yang memerlukan ketepatan, fleksibiliti dan kemudahan penggunaan yang unggul, dengan lebar jalur dari 200 MHz hingga 1.5 GHz dan sehingga 16-bit kadar resolusi menegak dan sebenar -kadar pensampelan masa 6.25 GS/s, dan mencapai kesetiaan isyarat cemerlang yang sama seperti versi Siri 4 sebelumnya. Di samping itu, produk ini bukan sahaja mewarisi antara muka pengguna sensitif sentuhan yang terkenal daripada pendahulunya, tetapi juga meningkatkan sistem pemproses. Pelanggan akan terkejut apabila mendapati bahawa antara muka pengguna MSO 4 Siri B adalah lebih daripada dua kali lebih responsif berbanding produk sebelumnya, dan keupayaan analitik lanjutan berjalan dengan lebih pantas.

Menantikan 2024, osiloskop Tektronix akan terus komited terhadap inovasi dan kecemerlangan. Dengan pembangunan berterusan semikonduktor, automotif, teknologi antara muka berkelajuan tinggi dan bidang lain, keperluan untuk ujian dan pengukuran elektronik akan menjadi lebih kompleks dan pelbagai. Osiloskop Tektronix dijangka akan terus menerajui trend dalam era baharu yang penuh dengan cabaran dan peluang ini, menyediakan pelanggan dengan penyelesaian yang lebih maju dan lebih bijak.
Pada awal tahun baru ini, marilah kita menantikan osiloskop Tektronix yang mencapai kegemilangan yang lebih besar dalam bidang teknologi elektronik dan terus membuat sumbangan cemerlang kepada kemajuan teknologi. Kami berharap osiloskop Tektronix akan mengikuti perkembangan zaman dan berinovasi secara berterusan, mewujudkan lebih banyak kemungkinan untuk jurutera dan saintis di seluruh dunia dan mencapai hari esok yang lebih cemerlang.

Atas ialah kandungan terperinci Inovasi Osiloskop: Dari Osiloskop Analog ke Masa Depan Teknologi Pengukuran Isyarat Analog. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!