Un osciloscopio de almacenamiento digital ( DSO ) es un osciloscopio que almacena y analiza la señal de entrada digitalmente en lugar de utilizar técnicas analógicas . Ahora es el tipo de osciloscopio más común en uso debido a las funciones avanzadas de disparo, almacenamiento, visualización y medición que normalmente proporciona. [1]
La señal analógica de entrada se muestrea y luego se convierte en un registro digital de la amplitud de la señal en cada momento de muestreo. La frecuencia de muestreo no debe ser inferior a la tasa de Nyquist para evitar el aliasing . Estos valores digitales luego se convierten nuevamente en una señal analógica para su visualización en un tubo de rayos catódicos (CRT), o se transforman según sea necesario para los diversos tipos posibles de salida: pantalla de cristal líquido , registrador gráfico , trazador o interfaz de red . [2]
Los costos de los osciloscopios de almacenamiento digital varían ampliamente; Los instrumentos autónomos de mesa (con pantalla) comienzan en 300 dólares o incluso menos, y los modelos de alto rendimiento se venden por decenas de miles de dólares. Los modelos pequeños, de bolsillo y con funciones limitadas, pueden venderse por tan sólo 50 dólares estadounidenses. [3]
La principal ventaja sobre el almacenamiento analógico es que las trazas almacenadas son tan brillantes, tan definidas y escritas tan rápidamente como las trazas no almacenadas. Los rastros pueden almacenarse indefinidamente o escribirse en algún dispositivo de almacenamiento de datos externo y recargarse. Esto permite, por ejemplo, comparar una traza adquirida de un sistema bajo prueba con una traza estándar adquirida de un sistema en buen estado. Muchos modelos pueden mostrar la forma de onda antes de la señal de disparo.
Los osciloscopios digitales suelen analizar formas de onda y proporcionar valores numéricos, así como presentaciones visuales. Estos valores normalmente incluyen promedios , máximos y mínimos , raíz cuadrática media (RMS) y frecuencias . Se pueden utilizar para capturar señales transitorias cuando se operan en un modo de barrido único, sin las limitaciones de brillo y velocidad de escritura de un osciloscopio de almacenamiento analógico . [4]
La traza mostrada se puede manipular después de la adquisición; se puede ampliar una parte de la pantalla para hacer más visibles los detalles finos, o se puede examinar un trazo largo en una sola pantalla para identificar áreas de interés. Muchos instrumentos permiten que el usuario anote un trazo almacenado.
Muchos osciloscopios digitales utilizan pantallas planas similares a las fabricadas en grandes volúmenes para computadoras y televisores.
Los osciloscopios de almacenamiento digital pueden incluir interfaces como un puerto de impresora paralelo, un puerto serie RS-232 , un bus IEEE-488 , un puerto USB o Ethernet , lo que permite el control remoto o automático y la transferencia de formas de onda capturadas a una pantalla o almacenamiento externo.
Un osciloscopio digital basado en computadora personal se basa en una PC como interfaz de usuario y visualización. Los circuitos "frontales", que consisten en amplificadores de entrada y convertidores analógicos a digitales, se empaquetan por separado y se comunican con la PC a través de USB, Ethernet u otras interfaces. En un formato, la "frontal" se ensambla en una tarjeta de expansión enchufable que se conecta a la placa posterior de la computadora. Los osciloscopios basados en PC pueden ser menos costosos que un instrumento autónomo equivalente, ya que pueden utilizar la memoria, la pantalla y el teclado de la PC conectada. Las pantallas pueden ser más grandes y los datos adquiridos se pueden transferir fácilmente a un software de aplicación alojado en la PC, como hojas de cálculo. Sin embargo, la interfaz con la PC principal puede limitar la velocidad máxima de adquisición de datos y la PC principal puede producir suficiente ruido electromagnético para interferir con las mediciones. [5]
