Oscilloscopio digitale, quale scegliere?

Come faccio a scegliere il mio oscilloscopio digitale? Quali sono le caratteristiche pi√Ļ importanti? Scopriamolo insieme con questo articolo.

Volevo farmi il regalo di Natale ūüôā¬†comprare un oscilloscopio digitale di quelli “tascabili”, di quelli che attacchi al computer e con la Usb lo alimenti. La mia esigenza era anche reale: il mio oscilloscopio digitale non ha il riconoscimento dei protocolli di comunicazione dati. Ci sono oscilloscopi, senza display, che collegati al computer diventano degli strumenti di analisi e verifica di circuiti elettronici con i fiocchi. Con qualche centinaio di Euro puoi comprare un oscilloscopio che fino a qualche anno fa era impensabile.

Ma vediamo a cosa ero interessato. L’oscilloscopio doveva avere le seguenti caratteristiche tecniche:

  • banda passante analogica di qualche MHz reale.
  • visualizzazione dei protocolli di comunicazione seriale pi√Ļ diffusi
  • acquisitore di dati misto analogico-digitale
  • generatore di segnali e forme d’onda
  • un costo limitato tra 100‚ā¨ e 200‚ā¨

oscilloscopio digitale velleman EDU09
oscilloscopio digitale velleman EDU09

Il primo oscilloscopio digitale che ho valutato,¬†il Velleman Edu09,¬†ha un costo di soli¬†43‚ā¨. Malgrado converta fino a 1,5 MSPS¬†ha una banda passante analogica, cio√® la possibilit√†, di misurare forme d’onda fino a 200kHz. Tra le cose positive non ha un display, ma vi basta un PC con installato windows ed il software gratuito che vi viene fornito compreso nel kit. Ha la possibilit√† di misurare tensioni, in ingresso, fino a 30V. Potete saldarvelo da voi perch√® vi arriva in kit. Ha una profondit√† di memoria di 1000 sample. Si sostituisce al tester perch√® esegue misure di tensione tra cui vera RMS, Decibel, picco-picco, frequenza e periodo. Con il software potete eseguire l’analisi di spettro, per taratura e verifica di circuiti di amplificazione. Il costo e le sue caratteristiche tecniche sono perfette per lo¬†studente o il maker alle prime armi.


oscilloscopio bitscope micro
oscilloscopio bitscope micro

Era da un p√≤ che seguivo gli oscilloscopi di BitScope¬†e finalmente hanno creato un oscilloscopio USB, ¬†il BitScope Micro, ¬†che al costo di 145‚ā¨ vi offre 20MHz di banda passante analogica. Questo oscilloscopio ha 2 canali di ingresso con un impedenza di 1Mő©. Inoltre ha 6 canali con ingresso digitale con una velocit√† di acquisizione di 40 MSPS (40 milioni di acquisizioni al secondo). La profondit√† di memoria √® di 6k sample per singolo canale.

Con il potente software gratuito che si deve¬†scaricare dal sito internet potr√≤ “vedere” contemporaneamente i due ingressi analogici e i segnali digitali, per esempio della comunicazione seriale RS232-USB, I2C, CanBus e SPI. La cosa interessante √® che l’oscilloscopio mi fornir√† i dati in formato esadecimale, cos√¨ potr√≤ capire cosa sta succedendo al microprocessore che sto utilizzando. Il software per l’interpretazione dei dati, che l’oscilloscopio comunica attraverso la USB, pu√≤ “girare” con Windows, Mac OsX, Linux e addirittura Rasberry Pi.

E’ dotato di 2 ingressi comparatori che possono “triggerare” degli eventi o variazioni repentine di tensione. I comparatori danno la possibilit√† di verificare dei segnali con tensioni a piacere, per esempio il segnale di un PLC con tensione di 24V. La lista delle caratteristiche di questo piccolo gioiello non finiscono qui: la risoluzione dell’ingresso analogico varia da un minimo di 8bit (alta velocit√†) fino a 12bit per acquisizioni “lente”. Pu√≤ diventare un generatore di clock, onde sinusoidali o triangolari, oppure di forme d’onda arbitrarie, programmabili a piacere con 1024 punti di wavetable.

I signori di BitScope ci tengono a dire che il loro non √® un giocattolo. Non potevano mancare l’analizzatore di spettro, ma anche la possibilit√† di programmarlo attraverso delle librerie apposite. Quest’ultima possibilit√† vi permette di automatizzare le misure ed inserirle in un ciclo pi√Ļ complesso di calibrazione-verifica di apparecchi elettronici. Il grosso limite di questo oscilloscopio √® che pu√≤ misurare fino ad un massimo di 11V, oltre lo si deve dotare di sonde di attenuazione per¬†oscilloscopio, che non sono comprese nella dotazione standard. Per chi, come me, lo intende utilizzare nella verifica e debug di schede a microprocessore, non dovrebbero esserci grossi problemi. Nel sito internet del produttore trovate dei video dimostrativi di come si usa questo oscilloscopio in lingua inglese.


oscilloscopio analog discovery
oscilloscopio analog discovery

Il Analog Discovery prodotto dalla Digilent √® un oscilloscopio simile al BitScope micro, ma il costo √® di 245‚ā¨ + IVA (per il privato 299‚ā¨). Se andate sul sito del produttore applicano uno sconto “academic”. Il contenitore ha un aspetto solido. ¬†Ha 2 canali analogici con banda passante di 5 MHz, con un sample rate di ben 100 MSPS e fino a 14 bit di risoluzione. Al suo interno utilizza molti integrati Analog Devices. La profondit√† di memoria √® di 16k sample per singolo canale. La tensione massima d’ingresso √® di +/- 20V, maggiore del BitScope micro. Gli ingressi sono differenziali e questo pu√≤ diventare un grande vantaggio quando si misurano segnali di potenza o correnti elettriche.

Questo oscilloscopio √® dotato di 2 generatori di forme d’onda arbitrarie, con una possibilit√† di 16’000 punti, alla velocit√† di 100 MSPS e con una risoluzione fino a 14 bit. Questo generatore pu√≤ creare modulazioni AM, FM, sweep ed inviluppi. Pu√≤ alimentare carichi fino a 50ő©. Pu√≤ essere collegato all’amplificatore per cuffie con uscita jack compreso nell’oscilloscopio.

E’ dotato di un analizzatore logico digitale con ben 16 canali, che potete utilizzare in lettura oppure in uscita per creare pattern di segnali digitali. Il tutto con una profondit√† di memoria di 4k sample per canale, per una velocit√† di 100 MSPS. La tensione di uscita pu√≤ variare tra +/- 5V. L’analizzatore pu√≤ essere attivato, tramite trigger, dall’ingresso analogico dell’oscilloscopio.

Se non vi bastasse è dotato di un piccolo alimentatore duale che fornisce +/- 5V per 50mA di corrente. Praticamente tutto quello che vi serve per verificare circuiti sulla breadboard o scheda elettronica. Potrebbe essere il mio strumento ideale, anche se con banda passante analogica un pò limitata, ma il costo al momento è fuori dalla portata delle mie tasche.


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Autore dell'articolo: Lucio Sciamanna

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