Osciloscopul este un instrument de masura avand ca functie principala vizualizarea si masurarea semnalelor electrice intr-o perioada de timp. Semnalul este reprezentat pe ecran sub forma unui grafic bidimensional, avand timpul pe axa orizontala (X) si tensiunea pe axa verticala (Y). O alta utilizare a unui osciloscop consta in vizualizarea interdependentei dintre doua semnale. In prezent, pe piata exista o gama variata de osciloscoape, care pot fi impartite astfel:
1. In functie de memorie. Osciloscopul cu memorie permite inregistrarea unui semnal intr-o singura aparitie si memorarea lui, pentru a fi vizualizat ulterior. Osciloscopul fara memorie este folosit in principal pentru vizualizarea semnalelor periodice, care pot genera o imagine stabila pe ecran sau pentru a urmari evolutia unor semnale cu variatie foarte lenta;
2. In functie de prelucrarea semnalelor. Exista osciloscopul analogic (clasic) si cel digital. In cazul acestuia din urma, semnalul este digitizat, putand fi afisat, prelucrat si stocat. Orice osciloscop digital are, in mod implicit, memorie.
Domeniul de frecventa al unui osciloscop este de cateva sute de MHz pentru osciloscopul obisnuit, de timp real, insa poate ajunge si pana la cateva zeci de GHz, pentru osciloscopul cu esantionare, care se bazeaza pe caracterul repetitiv al semnalelor vizualizate.
Osciloscopul analogic
In cazul osciloscopului analogic, vizualizarea se face utilizand un tub catodic. Acesta este format dintr-un ansamblu de electrozi situati intr-o incinta vidata de sticla si are patru zone distincte: tunul electronic, zona de focalizare, zona de deflexie si zona de postaccelerare. Tunul electronic are rolul de a genera un fascicul de electroni cu energii cinetice ridicate. Dupa iesirea din tunul electronic, fasciculul are tendinta sa se imprastie, iar zona de focalizare are rolul de a-l concentra, obtinandu-se o convergenta la nivelul ecranului.
Zona de deflexie este alcatuita din perechile de placi de deflexie orizontala, respectiv verticala, avand rolul de a devia fasciculul de electroni si de a deplasa spotul la nivelul ecranului. In cazul tuburilor destinate functionarii la frecvente de peste 10 MHz, exista o tendinta de scadere a stralucirii imaginii, iar pentru a evita acest fenomen se introduce un anod de postaccelerare, polarizat cu o tensiune foarte mare. Ecranul unui osciloscop analogic este format dintr-un strat luminiscent, depus pe fata interioara a tubului catodic. Rolul acestui strat este de a transforma energia cinetica a electronilor in energie luminoasa, cu un randament cat mai ridicat. Elementul de baza pentru realizarea ecranului este fosforul.
Osciloscopul digital
Un osciloscop digital este format dintr-un bloc analogic de conditionare a semnalelor de intrare si un bloc de esantionare/memorare, care esantioneaza semnalul analogic de intrare, la intervale regulate de timp. Esantioanele astfel obtinute sunt aplicate unui convertor analogic numeric, care compara amplitudinea fiecarui esantion cu un pas de cuantizare. Raportul celor doua marimi, rotunjit la un numar intreg, reprezinta rezultatul conversiei. Astfel, semnalul va fi reprezentat printr-o succesiune de numere, scrise intr-un cod binar. Acest semnal este digitizat (exprimat in forma numerica) si, sub aceasta forma, este aplicat un microcalculator.
La Ronexprim, companie care furnizeaza inca din 1991 unele dintre cele mai performante aparate de masura si control si echipamente de laborator din lume, exista o gama larga de osciloscoape, de la producatori celebri precum Keysight, Fluke, LeCroy sau Rigol.