L’Oscilloscope.

L’Oscilloscope.

Qu’est-ce qu’un oscilloscope, que pouvez-vous en faire et comment fonctionne-t-il ?

Retrouvez dans ce site les comparatifs des meilleurs oscilloscopes numérique.

La présente section répond à ces questions fondamentales.
L’oscilloscope est essentiellement un dispositif d’affichage graphique — il dessine un graphique d’un signal électrique. Dans la plupart des applications, le graphique montre comment les signaux changent dans le temps : l’axe vertical (Y) représente la tension et l’axe horizontal (X) le temps. L’intensité ou la luminosité de l’affichage est parfois appelée l’axe Z. (Voir Figure 1.) Ce graphique simple peut vous dire beaucoup de choses au sujet d’un signal. En voici quelques-unes :

Vous pouvez déterminer les valeurs de temps et de tension d’un signal.
Vous pouvez calculer la fréquence d’un signal oscillant.
Vous pouvez voir les « pièces mobiles » d’un circuit représenté par le signal.
Vous pouvez savoir à quelle fréquence une partie particulière du signal se produit par rapport à d’autres parties.
Vous pouvez savoir si un composant défectueux fausse le signal.
Vous pouvez savoir quelle part d’un signal est un courant continu (DC) ou un courant alternatif (AC).
Vous pouvez dire quelle part du signal est du bruit et si le bruit change avec le temps.

Le panneau avant d’un oscilloscope comprend un écran d’affichage et les boutons, boutons, commutateurs et indicateurs utilisés pour contrôler l’acquisition et l’affichage des signaux. Les commandes du panneau avant sont normalement divisées en sections Verticale, Horizontale et Trigger, et bien sûr il y a des commandes d’affichage et des connecteurs d’entrée. Voyez si vous pouvez localiser ces sections de panneau avant sur les figures 2 et 3 et sur votre oscilloscope.

Que pouvez-vous faire avec un oscilloscope ?
Les oscilloscopes sont utilisés par tout le monde, des techniciens en réparation de téléviseurs aux physiciens. Ils sont indispensables pour quiconque conçoit ou répare des équipements électroniques.
L’utilité d’un oscilloscope ne se limite pas au monde de l’électronique. Avec le bon transducteur, un oscilloscope peut mesurer toutes sortes de phénomènes. Un transducteur est un dispositif qui crée un signal électrique en réponse à des stimuli physiques tels que le son, le stress mécanique, la pression, la lumière ou la chaleur. Par exemple, un microphone est un transducteur.

Un ingénieur automobile utilise un oscilloscope pour mesurer les vibrations du moteur. Un chercheur médical utilise un oscilloscope pour mesurer les ondes cérébrales. Les possibilités sont infinies.

Oscilloscopes analogiques, à stockage numérique et à phosphore numérique
Les équipements électroniques peuvent être divisés en deux types : analogiques et numériques. Les équipements analogiques fonctionnent avec des tensions variables en continu, tandis que les équipements numériques fonctionnent avec des nombres binaires discrets qui peuvent représenter des échantillons de tension. Par exemple, un phonographe conventionnel est un appareil analogique, tandis qu’un lecteur de disque compact est un appareil numérique.

En revanche, un oscilloscope numérique utilise un convertisseur analogique-numérique (ADC) pour convertir la tension mesurée en information numérique. Le scope de numérisation acquiert la forme d’onde sous la forme d’une série d’échantillons. Il stocke ces échantillons jusqu’à ce qu’il accumule suffisamment d’échantillons pour décrire une forme d’onde, puis réassemble la forme d’onde pour la visualiser à l’écran. L’oscilloscope de numérisation conventionnel est connu sous le nom d’oscilloscope DSO – oscilloscope de numérisation à mémoire. Son affichage ne repose pas sur le phosphore lumineux, mais sur un écran matriciel.

Récemment, une troisième grande architecture d’oscilloscope a vu le jour : l’oscilloscope numérique au phosphore (DPO). Le DPO est un oscilloscope numérique qui émule fidèlement les meilleurs attributs d’affichage de l’oscilloscope analogique et offre également les avantages de l’acquisition et du traitement numériques. Comme le DSO, le DPD utilise un écran matriciel. Mais au lieu d’un phosphore, il utilise un circuit de traitement parallèle spécial qui délivre une trace nette et graduée en intensité.

Pour les DSO et les DPO, l’approche numérique signifie que l’oscilloscope peut afficher n’importe quelle fréquence dans sa plage avec une stabilité, une luminosité et une clarté égales. La gamme de fréquence de l’oscilloscope digitaliseur est déterminée par sa fréquence d’échantillonnage, en supposant que ses sondes et sections verticales sont adéquates.