Сегодня мы поговорим о такой необходимой для каждого электронщика вещи как осциллограф. Выбор этих приборов очень широк и у желающего купить осциллограф глаза разбегаются от множества марок, типов и моделей. Мы будем выбирать прибор по критериям минимальной стоимости и оптимальному набору характеристик для домашнего мастера или лаборатории начального уровня.
Типы осциллографов
По типам осциллографы делятся на настольные, портативные (напоминающие мультметры), карманные (размером со смартфон) и USB приставки к компьютеру. Каждый из этих типов имеет право на жизнь и его покупка определяется вашими потребностями. Например, если вы линейный мастер, которому нужно много перемещаться между клиентами, то оптимальным выбором для вас будет карманный или портативный осциллограф.
USB приставки к компьютеру тоже имеют свои преимущества, но сегодня мы поговорим о стандартном базовом типе осциллографа — настольном.
Почему UNI-T UTD2052CEX
UNI-T UTD2052CEX является золотой серединой при выборе осциллографа по нескольким критериям: хороший производитель и известная торговая марка, качественный товар, минимальная цена в своём классе, оптимальные возможности и хорошая полоса пропускания.
Рядом с ним есть несколько похожих моделей других производителей с примерно такими же характеристиками или чуть лучше, но по цене UNI-T UTD2052CEX всегда выигрывает у них. А поскольку мы хотим купить приличный настольный осциллограф по минимальной цене, то UNI-T UTD2052CEX становится нашим выбором.
Покупка
Осциллограф продаётся в интернет-магазине Testers.ru. Его также можно купить в Китае, но в данном случае цены в России и Китае почти совпадают, так что нет необходимости везти его через границу.
Торговая марка UNI-T
Приборы, выпускаемые под торговой маркой UNI-T, всегда отличаются хорошим качеством, не стал исключением и рассматриваемый осциллограф UTD2052CEX. Здесь всё, начиная от упаковки, заканчивая щупами выглядит именно так, как и должно выглядеть — никакого брака, никаких недоделок, никакого дешёвого пластика и никаких заусенцев. Другими словами, UNI-T это настоящий качественный бренд.
Упаковка
На фото видна упаковочная коробка (общий вес 3,1 кг) и всё, что она содержит: сам осциллограф с сетевым шнуром, два щупа с аксессуарами к ним и листком-инструкцией, USB кабель и диск с программным обеспечением.
Печатной инструкции в комплекте нет, но её электронный вариант можно скачать с сайта продавца. Инструкция на русском языке и нормального качества — в ней можно найти все необходимые сведения о работе с осциллографом.
Аксессуары
На снимке крупным планом диск с ПО и листок-инструкция к щупам. Поскольку осциллограф имеет полосу пропускания 50 МГц, то комплектуется щупами UT-P03 с частотой пропускания до 60 МГц.
Пакетик с аксессуарами для щупов: отвёртка для подстройки ёмкости щупа, цветные колечки для маркировки и колпачки для наконечников.
USB кабель с одинаковыми разъёмами тип A — тип A.
В комплекте с осциллографом поставляются два щупа UT-P03 с полосой пропускания до 60 МГц, возможностью работы напрямую (1X) или через делитель (10X) и со съёмным колпачком с захватом.
BNC разъём щупа для подключения к осциллографу крупным планом. На фото видно маркировочное колечко голубого цвета и отверстие для отвёртки для подстройки и согласования ёмкости щупа.
Маркировка щупа и ограничения в 200 вольт пикового значения для режима 1X и 600 вольт для режима 10X. Будьте осторожны и два раза подумайте в каком режиме находится щуп, прежде чем подключать его к розетке 220 В или какой-нибудь высоковольтной схеме.
Устройство щупа со снятым наконечником с крючком. Видна иголка щупа (колпачок для неё есть в пакете с аксессуарами) и переключатель режимов 1X/10X.
Технические характеристики
Основные технические характеристики осциллографа UNI-T UTD2052CEX:
- Количество каналов: 2
- Полоса пропускания: 50 МГц
- Частота дискретизации: 1 ГГц/500 МГц
- Глубина памяти: 25 K (2х12,5 К)
- Чувствительность: от 1 мВ/дел до 20 В/дел
- Автоматические измерения: 28 параметров
- Курсорные измерения: ΔU, Δt, трекинг
- Математические функции: сложение, вычитание и др.
- Память осциллограмм и настроек: внутренняя, внешняя
- Дисплей: цветной TFT, диагональ 17,8 см, 800×480
- Язык интерфейса: русский, английский и др.
- Интерфейс передачи данных: USB
- Потребляемая мощность: менее 30 ВА
- Размеры: 306х147х122 мм
- Масса: 2,2 кг
Как видите, список возможностей UNI-T UTD2052CEX очень широкий. С его помощью можно решить если не любую проблему в радиолюбительской практике, то, без сомнения, большую их часть.
Полоса пропускания
Одной из главных характеристик осциллографа является его полоса пропускания. Минимально приемлемой и подходящей для большинства применений в радиолюбительстве можно считать полосу в 50 МГц. Такая полоса позволяет работать с большинством типовых сигналов и именно такую полосу имеет рассматриваемый осциллограф.
Объём памяти
К недостатком этого осциллографа можно отнести небольшой объём встроенной памяти. От размера памяти зависит длина сигнала который можно записать для последующего анализа. Но это далеко не всегда и далеко не всем нужно и поэтому небольшой объём памяти UNI-T UTD2052CEX успешно компенсируется его более низкой ценой.
Внешний вид
Внешний вид соответствует устоявшемуся понятию о том, как должен выглядеть настольный осциллограф. Все органы управления и коннекторы находятся в стандартном положении. Если вы уже работали с любым современным осциллографом, то при работе с UNI-T UTD2052CEX у вас не возникнет никаких затруднений.
Ещё один вид осциллографа сбоку с подключённым щупом.
У осциллографа присутствуют ножки на случай, если нужно изменить угол его наклона.
Вид сбоку. На крышке осциллографа заметна кнопка включения/выключения и сбоку гнездо для подключения сетевого шнура питания.
Вид сзади. Ничего примечательного, только заводской шильдик.
Вид справа. За решёткой находится охлаждающий вентилятор. Шумит он не сильно, но всё же заметно. Нельзя сказать, что осциллограф абсолютно бесшумный.
UNI-T UTD2052CEX опломбирован фирменной наклейкой.
Вид сверху. Видна сетевая кнопка и ручка для переноски осциллографа.
Разборка
Теперь переходим к разборке и изучению устройства осциллографа. Лёгкость разборки можно оценить в 9,5 баллов из 10. В этом процессе не встречается практически никаких трудностей — сначала нужно открутить четыре винта для снятия пластмассовой крышки, затем ещё семь винтов для снятия металлического кожуха — и всё, на этом осциллограф практически разобран, остаётся только разъединить отдельные платы.
Металлический кожух. Снимается откручиванием семи винтов. Для удобства ещё можно снять колпачок с сетевой кнопки (на фото не снят).
Вид со снятым кожухом. Осциллограф практически разобран. Следует отметить чёткость и подогнанность всех деталей вообще и металлического кожуха в частности — все изгибы и отверстия становятся точно на свои места без каких-либо отклонений. Для закручивания винтов обратно не нужно ничего подгонять и поджимать — отверстия точно совпадают между собой. Это ещё один признак технологичности бренда UNI-T.
Вид на разобранный осциллограф. Слева находится собственно осциллографическая часть, справа — компьютерная и управляющая. Справа сверху видна нависающая плата блока питания. Слева мощный охлаждающий вентилятор.
Вид на осциллографическую часть сверху крупным планом.
Общий вид правой части. Блок питания и компьютерная управляющая и обрабатывающая часть.
Процессор Analog Devices ADSP-BF531.
ПЛИС Xilinx Spartan и микросхемы АЦП Analog Devices.
Как вы сами видите, платы и сама конструкция осциллографа выполнены на высоком уровне, про качество пайки и несмытый флюс речи вообще не идёт — это явно заводское и высокотехнологичное производство (а значит и разработка и тестирование и, соответственно, надёжность прибора в целом).
На этом с разборкой заканчиваем и переходим к работе и тестированию осциллографа.
Работа и тесты
Внешний вид включённого осциллографа. На снимке запечатлён момент старта и загрузки UTD2052CEX. Сама загрузка длится всего несколько секунд и осциллограф готов к работе.
Осциллограф имеет в своём составе тестовый генератор, предназначенный для первичной проверки работоспособности и настройки и согласования щупов. Этот генератор выдаёт меандр с частотой 1 кГц и размахом сигнала 3 вольта.
На фото видны коннекторы для подключения щупа и его «земляного крокодила».
Щуп в подключённом состоянии.
На экране виден меандр с частотой 1 кГц и амплитудой сигнала 3 вольта.
Тот же сигнал, только заснятый на скриншот при помощи встроенной в осциллограф функции — достаточно нажать на кнопку PrtSc и скриншот сохраняется на флешке (её, естественно, надо предварительно вставить в соответствующий разъём).
Этот же тестовый сигнал применяется для настройки и согласования щупов. Для этого используется отвёртка, идущая в комплекте, её нужно вставить в отверстие на щупе и, вращая, добиться идеальной формы тестового меандра, без всплесков и завалов краёв.
Обнаруженные недостатки
Тут, кстати, виден единственный обнаруженный (относительный) недостаток в работе осциллографа. Если присмотреться, то видно, что маркер первого канала находится точно на нулевой отметке напряжения, а нижние площадки меандра, относящиеся к нулевому уровню сигнала, находятся ниже.
Эта ошибка отображения уровня сигнала по постоянному току максимальна при включении осциллографа и постепенно исчезает по мере его прогрева (что занимает около 10 – 20 минут). Трудно сказать к чему это относится — к недостаткам этого осциллографа или к его особенностям.
Интерфейс управления
Интерфейс управления стандартный для современного цифрового осциллографа. Поворотные ручки и кнопки для оперативного выбора основных настроек и многофункциональные кнопки рядом с экраном. Текущие значения этих кнопок выводятся в правой части экрана осциллографа.
Немного тестов
Тестировать осциллограф будем при помощи довольно продвинутого генератора сигналов Atten ATF20B. Методика тестирования заключается в том, что мы будем подавать тестовые сигналы с генератора и наблюдать что и как показывает осциллограф UNI-T UTD2052CEX.
Синус на 20 МГц
С генератора Atten ATF20B на вход осциллографа подан тестовый сигнал синусоидальной формы с частотой 20 МГц и амплитудой 2 вольта. Автоматически измеряемая амплитуда показывает размах сигнала 1,92 В и автоматически измеряемая частота показывает 20,0 МГц. Также вычисляется среднеквадратичное значение напряжения 685,27 мВ.
Меандр на 100 кГц
Теперь подадим на вход осциллографа меандр с частотой 100 кГц и амплитудой 2 вольта. Точно определяется частота 100 кГц и размах амплитуды осциллограф автоматически определяет как 1,94 вольта. На экране видно, что на частоте 100 кГц генератор Atten ATF20B выдаёт меандр с небольшими переходными процессами в начале каждого полупериода сигнала.
Треугольник на 500 кГц
Ну и в заключение нашего небольшого тестирования подадим на вход осциллографа сигнал треугольной формы с частотой 500 кГц и амплитудой 2 вольта. Опять же точно определяется частота сигнала 500 кГц и размах амплитуды определяется как 1,87 вольта. На экране виден безупречный треугольник, выдаваемый генератором Atten ATF20B на частоте 500 кГц.
По результатам этого экспресс-тестирования, да и вообще по опыту работы с осциллографом UNI-T UTD2052CEX можно сказать, что никаких серьёзных проблем или недостатков в его работе выявлено не было. Это прекрасный инструмент для любого начинающего (и не только) электронщика.
Применение
Тестируемый осциллограф используется в лаборатории Hi-Lab.ru для разработки различных проектов, в том числе проекта Arduino Mega Server и AMS Pro и отлично зарекомендовал себя на практике. С ним исследование любых сигналов становится лёгким и приятным делом.
Итого, плюсы и минусы
+ Плюсы
- Качественный бренд UNI-T
- Отличное качество материалов и сборки
- Полоса пропускания 50 МГц
- Широкие возможности
- Яркий и информативный дисплей
- Невысокая цена в своём классе
- Минусы
- Небольшой объём памяти
- Небольшой дрейф по постоянному току до прогрева
Заключение
Осциллограф UNI-T UTD2052CEX является отличным решением для оснащения вашей лаборатории. Он представляет собой редкое сочетание широкой функциональности, качественного изготовления и минимальной стоимости в своём классе. Обнаруженные мелкие недостатки не являются существенными и не могут служить препятствием для приобретения этого замечательного прибора.
