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Handheld-Oszilloskope - wie sind die einzuschätzen

  • Von den Hantek-Teilen scheint es eine Reihe Kopien bzw. OEM-Versionen zu geben. Hab mich ja jetzt etwas näher damit befasst und genau das 1:1-Design unter verschiedenen Marken gefunden.


    Ich glaub ich werds mal riskieren. Bei EKA ist gerade ein Hantek drin, für knapp 40 mehr gibts das Owon in der Version ohne Signalgenerator (wofür könnte man den gebrauchen?) bei Aliexpress und Versand von innerhalb der EU, also ohne Zusatzkosten. Hmm, immer diese verdammten Entscheidungen. :whistling:

  • ohne Signalgenerator (wofür könnte man den gebrauchen?)

    Für Retrokram eher weniger, außer man will z. B. untersuchen, was IRQs so machen etc.

    Oder wenn der Takt fehlt, könnte man den extern einspeisen, wenn denn der SG einige MHz kann.


    Aber unbedingt brauchen wird man das nicht, MMN.

    "Steve Jobs hat User hervorgebracht, Jack Tramiel Experten." - Quelle unbekannt.


    Mein Herr, ich teile Ihre Meinung nicht, aber ich würde mein Leben dafür einsetzen, dass Sie sie äußern dürfen." - Voltaire.


    "Diskutiere nie mit einem Idioten - er zieht dich auf sein Niveau hinunter und schlägt dich dort mit seiner Erfahrung!" - Volksweisheit.

  • Thx, dann werde ich mir wohl das Owon holen.

    Hab mir grad mal ein Review zu dem Owon HDS272 (

    [External Media: https://youtu.be/Y5tBPK34RSU]
    ) angeschaut und ja, ist irgendwie eine Eierlegendewollmilchsau. Multimeter, Oszi, Signalgenerator und das alles in Handgröße. Gefällt mir irgendwie. Wobei ich Drehknöpfe vermisse, aber ist sicher Gewöhnungssache ;)


    Mein Owon Tischgerät nutze ich kaum, weil ich es immer erst aufbauen muss und dann erst ne Weile fummeln muss, um wieder reinzukommen. Zu selten Bedarf.


    Im nächsten Leben ein Handheld :)

    "Was heute noch wie ein Märchen klingt,kann morgen Wirklichkeit sein.Hier ist ein Märchen von übermorgen.Es gibt keine Kupferka­bel mehr,es gibt nur noch die Glasfaser und Terminals in jedem Raum.Man siedelt auf fernen Rech­nern.Die Mailboxen sind als Wohnraum erschlossen.Mit heute noch unvorstellbaren Geschwindigkeiten durcheilen Computerclubs unser Da­tenverbundsystem.Einer dieser Com­puterclubsist der CCC.Gigantischer Teil eines winzigen Sicher­heitssystems,das die Erde vor Bedrohungendurchden Gilb schützt.Begleiten wir den CCC und seine Mitglieder bei ihrem Patrouillendienst am Rande der Unkenntlich­keit. CCC'84 nach ORION'64"

  • angeschaut und ja, ist irgendwie eine Eierlegendewollmilchsau

    Und wieder einmal zeigt sich, selbst bei der sehr wohlwollenden (lt. Eigenauskunft gesponsorten!) Betrachtung des Videoerstellers, dass die Software dieser asiatischen Billiggeräte einfach sehr mies programmiert ist!


    Die Wartezeit bis zur Anzeige des richtigen Werts, verbunden mit Fehlanzeigen davor, die je nach Messbereich fälschlicherweise auf ein Kontaktproblem oder aber auf schwankende Eingangswerte hindeuten, finde ich als NO GO, denn das provoziert Fehlmessungen und Fehleinschätzungen.


    Im AC-Bereich reißt das Teil sofort massiv die eigenen Specs, es sei denn, der Videoersteller hätte bei seinem DIY-Kalibrator einen Denkfehler gemacht. (0,77 liegt doch deutlich näher am Crestfaktor für Sinus von 1/SQRT(2) ~ 0,71 als am lt Tonspur angepeilten Wert 1,0)


    Schlimmer aber noch der Dioden- und Durchgangstest: es steht in der Anleitung, dieser würde nur bis 2 V gehen, schon das eigentlich zu hoch für absolut zerstörungsfreie Messungen an empfindlichen Halbleitern, zeigt sich dann jedoch, dass damit nur der fest eingestellte Spannungsmessbereich im Display gemeint ist, auch eine blaue LED mit um die 4V Vorwärtsspannung leuchtet noch beträchtlich hell...


    Was im Video fehlt, ist eine externe Messung des dabei zur Anwendung kommenden Meßstroms, jedoch liegt die Beschädigungsschwelle bei manchen Halbleitern sehr tief, mehr als 1 mA sollte keinesfalls verwendet werden. Die hohe Meßspannung in Zusammenhang mit möglicheerweise in der Schaltung befindlichen Kondensatoren kann aber auch so zu Zerstörungen führen, da über diesen Kondensator dann deutlich mehr Strom im Moment des Erreichens der Leitfähigkeit im Halbleiter fliessen kann. MOSFETs bringen diesen Kondensator dummerweise gleich selbst mit...


    Sollte man zumindest wissen und tunlichst nicht an wirklich empfindlichen Sachen rum fummeln damit.


    Das extrem spiegelnde Display zusammen mit dessen Winzigkeit wäre für mich ein weiteres NO GO, da ich das Teil (als Oszi) nur mit Lupe und im abgedunkelten Raum nutzen könnte.


    Der Hinweis im Video auf die gemeinsame Erdung von Ladeschaltung und (natürlich) der beiden BNC-Eingänge ist Goldes wert, wenn gleich diese Tatsache natürlich die Verwendbarkeit am PC für automatisierte Messungen sehr einschränkt (lt. Einblendung kann das Teil SCPI, wäre als prinzipiell verwendbar dafür)


    Was mir auch zu denken gäbe ist die extrem miese Qualität der Meßkabel, diese sollte man sofort ins Recycling geben und sich ordentliche holen, ansonsten ist Frust vorprogrammiert! Das teilweise "gummierte" Gehäuse sieht auch nicht unbedingt langzeitstabil aus, wäre blöd, wenn das nach ein paar Jahren (oder im rauhen Einsatz, z.b. im KFZ-Bereich auch deutlich früher...) anfängt zähflüssig eklig zu werden. Eine abnehmbare Gummihülle und ordentlicher schlagfester Kunststoff wäre meines Erachtens nach hinsichtlich der Haltbarkeit und auch Reinigungsfähigkeit besser.


    Die Standard-Akkuzellen sind definitiv ein Fortschritt, insbesondere bei Geräten von relativ exotischen Herstellern, ich würde die mitgelieferten Akkus auch gleich entsorgen und Markenware einsetzen, um hier kein unnötiges Risiko einzugehen. Wobei ich Lithium-Akkus generell nicht über den Weg traue und in Messtechnik, die doch oft länger unbenutzt irgendwo eingelagert ist, erst recht nicht.



    Mein Fazit: als Oszi ein nettes Spielzeug, in Ermangelung von erweiterten Triggermöglichkeiten und dem winzigen und spiegelnden Display -dem ich im Übrigen die behaupteten 10.000 Bildwechsel (das wäre 0,1 ms für einen Bildaufbau!) absolut NICHT zutraue- aber nichts, mit dem ich -auch nur ab und an- arbeiten wollen würde.
    Für die Kids als Spielzeug zur Ergänzung altehrwürdiger EE-Kästen aber durchaus eine Geschenkidee.


    Von Netzspannung und entsprechend Netzteilschaltungen würde ich mit dem Teil absolut die Finger lassen, es sieht Vieles danach aus, dass es die dafür notwendigen Schutzvorgaben nicht einhalten könnte!


    Als Multimeter wäre es mit der Displaygröße und Leuchtstärke gut ablesbar, patzt aber in nahezu sämtlichen Meßbereichen ausser DC-Voltage, was es somit -selbst im Hobbybereich- disqualifiziert. Eine ordentliche Meßmöglichkeit im Oszi-Betrieb wäre da sinnvoller gewesen. (aber in lesbarer Größe!)


    Auf den Signalgeneratorteil wurde im gesamten Video nicht wirklich eingegangen, da wäre insb. die Fremdspannungsfestigkeit und Kurzschlussfestigkeit interessant, sowie das Verhalten bei Frequenz/Wellenformänderungen im laufenden Betrieb. Was man sehen konnte, waren teils heftige Über- und Unterschwinger beim Wechseln der Wellenform. Arbiträre Signale kann das Teil offenbar nicht, auch nicht die Wiedergabe von gespeicherten Signalverläufen des Oszis. Das wäre jedoch ein weiterer Pluspunkt gewesen, auch wenn natürlich im digitalen Bereich ein Kanal für die wenigsten Dinge genug ist.


    Ebenso wenig wurde auf den XY-Betrieb eingegangen, auch dieser ist in den meisten Digitalen Scopes sehr rudimentär nur implementiert, d.h. wäre interessant zu sehen, wie es hier ist...


    just my 2 Cents

  • und spiegelnden Display -dem ich im Übrigen die behaupteten 10.000 Bildwechsel (das wäre 0,1 ms für einen Bildaufbau!) absolut NICHT zutraue-

    Es sind nicht Bildaufbau/sec, sondern wfms/s. Und 10.000 als Wert sehe ich in keinster

    Weise als unrealistisch und hat nichts mit dem Display zu tun (mein Oszi z.B. ist ein

    Welec W2022A - schau mal auf mikrocontroller.net nach - das mit meinem Design/SW

    etwas über 1.000.000 wfms/s schafft, das entgeht mit kein Fehler!)

  • auch eine blaue LED mit um die 4V Vorwärtsspannung leuchtet noch beträchtlich hell

    4 Volt Vorwärtsspannung klingt eher nach kurzwelligem UV als blau.


    und spiegelnden Display -dem ich im Übrigen die behaupteten 10.000 Bildwechsel (das wäre 0,1 ms für einen Bildaufbau!) absolut NICHT zutraue-

    10000 Waveforms/s impliziert nicht, dass das Display 10000x pro Sekunde refresht wird. 10k sind auch kein besonders hoher Wert, Keysights DSOX120x-Reihe (die ~1kEUR Low-End-Reihe) kommt zB schon auf bis zu 200000/s.

  • das mit meinem Design/SW

    etwas über 1.000.000 wfms/s schafft, das entgeht mit kein Fehler!)


    Also betrachten wir das doch mal ganz konkret:


    Ich generiere einen Sinus von 50MHz, der also aus 100 Millionen Halbwellen je Sekunde besteht.


    Ich nutze dazu einen Arbiträrgenerator, der IM SCHNITT jede 100. Halbwelle weglässt, jedoch zufällig und NICHT GLEICHVERTEILT im Abstand.


    Das Scope sampelt mit 250MS/s, d.h. von jeder Schwingung sind gerade mal FÜNF Samples vorhanden (da es ja nun kein strikt periodisches Signal mehr ist, kann auch nicht getrickst werden...).

    Ein ECHT analoges Oszi würde mit z.b. einer Horizontalablenkung von z.b. 10 ns/div Je Raster eine Halbwelle anzeigen.

    Dafür würde es bei 10 [div]isions Bildschirmbreite 10 Millionen Updates fahren, natürlich viel zu schnell für einen Menschen, um die wenigen Aussetzer direkt sehen zu können.


    Jedoch würden die fehlenden Halbwellen zu einem Muster auf der Grundlinie führen, das sichtbar wäre und auf die Störung hinweist.


    Stelle ich von 10ns/div auf 200ns/div und single trigger, dann sähe ich (hohe Nachleuchtdauer vorausgesetzt) statistisch immer noch min. EINE ausgelassene Halbwelle.


    Fange ich von den noch gut darstellbaren 10 Millionen notwendigen Updates jedoch nur 10.000 oder meinetwegen auch 100.000 mittels eines digitalen Oszis ein, dann sehe ich mit großer Wahrscheinlichkeit: GAR KEINEN Fehler!


    Denn, wie ich weiter oben geschrieben und auch die Posts nach mir bestätigt haben: die Ausgabe erfolgt nochmals langsamer:


    Stellt das digitale Oszi das Bild dar, wird wiederum nur ein Teil des Sample-Speichers auch wirklich dargestellt, welcher, das entscheidet -neben der gewählten virtuellen Zeit/div-Darstellung- mehr oder minder der Zufall, einen Trigger auf "ausgelassene" Halbwelle bieten nur die Oszis der Spitzenklasse.


    Wenn dann der digitale TFT-Bildschirm eine reale Bildrate von z.b. 60Hz zulässt, dann müsste unter den aufgezeichneten Daten im gewählten Fenster der Fehler in eben min. einem (eher mehreren, um erkennbar zu sein) der NUR 60 Frames vorhanden sein. 60 vs. 500.000 beim analogen Oszi!


    Natürlich werden jetzt die Fachkundigen einwerfen, dass die Digital-Oszis ja mit allerlei Filtern über die Samples gehen und somit eventuell doch was anzeigen, aber das wiederum ist dann schlicht und ergreifend verfälscht und für mich als Anwender auch nicht nachvollziehbar, über welche Merkmale das ausgewählt und wie es letztlich dargestellt wird!


    Die Funktion der sog. Persistenz ist natürlich eine Möglichkeit, das zu verbessern, aber auch da werden zwangsweise ganze Zeitabschnitte ausgelassen, in denen der Samplespeicher übertragen wird etc. (es sei denn, es laufen, wie bei Oberklassegeräten mehrere Wandler abwechselnd, die Abtastung wäre also stets lückenlos gewährleistet)


    Aber solange das digitale Oszi gleich an zwei Stellen aussetzt: zum Einen das sampling, um die Daten (langsamer) aus dem Sample-Speicher in den Controller-Speicher zu übertragen, zum Anderen aus diesen Daten dann willkürlich oder über nicht offengelegte Algos einen Ausschnitt oder wie auch immer gearteten Durchschnitt bestimmt, der für die Dauer eines TFT-Frames angezeigt wird, so lange kann keiner behaupten, damit JEDEN Fehler zu sehen!


    Was folgt daraus:


    1) für sporadische und dazu noch statistisch verteilte Fehler sind selbst die besten Digitaloszis im "free running" mode NICHT das geeignete Messgerät und analoge Oszis nur dann, wenn das die Nachleuchtzeit und der Kontrast der Röhre hergeben.


    2) Hat das Digitaloszi einen sehr tiefen Speicher, dann kann aber wenigstens ein gewisser Zeitausschnitt 1:1 später offline analysiert werden. Dafür aber bleibt der Bildschirm relativ lange unverändert resp. hinkt hinterher. Aufgrund der wertemäßigen Aufzeichnung mit meist 8, besser 12bit ist der Speicherbedarf aber immens groß. Zudem kann nicht sichergestellt werden, dass die gespeicherten Samples das gesuchte Fehlerbild enthalten, da kein komplexer Trigger darauf möglich ist, bestenfalls später via Auswertesoftware am PC die Suche nach einem solchen Muster.


    3) ein Logic-Analyzer würde zwar die Wellenform nicht richtig darstellen, sondern als Rechteck entspr. der Triggerschwelle sehen, aber er würde das Muster, ganz gleichgültig, wie unregelmäßig es auch sein mag, korrekt aufzeichnen und mir damit erlauben, es in Korrelation zu anderen Messungen zu setzen, um die Ursache finden zu können. Zudem erlaubt die Reduktion eine Echtzeit-Datenreduktion mittels Huffman-Code, also Lauflängenkodierung, es wird also die Anzahl der nacheinanderfolgenden Abtastungen gleicher Werte gespeichert anstelle der Werte im Zeitverlauf selbst. (dieser Trick z.b. wird auch beim Fax eingesetzt und reduziert die Übertragungszeit von 10 min. auf unter 20s je Seite!) Selbst OHNE diese Kompression würde ein Logicanalyzer mit dem gleichen Speicher achtmal länger aufzeichnen können, resp. 8 Signale parallel.


    Kennt man ein zu suchendes Muster, kann ein komplexer Trigger über mehrere Signale hinweg eingerichtet werden, incl. wählbarer Vorlauf- und Nachlaufzeit der Aufzeichnung zumindest im Rahmen der (durch Kompression erweiterten) Speichertiefe.


    Insofern eignet sich ein Logic-Analyzer deutlich besser für die Fehlersuche, insb. nach sporadischen Mustern oder Aussetzern in digitalen Systemen. Das Oszi kann helfen grundlegende Probleme aufzuspüren, wie zu langsame Anstiegszeiten, falsche Pegel oder ganz fehlende Signale.


    Erst eine Kombination aus Beiden ist wirklich hilfreich, d.h. sollten beide Geräte oder eben ein Kombi-Gerät zur Verfügung stehen. Daher meine Empfehlung, ein solchiges anzuschaffen!

  • Also betrachten wir das doch mal ganz konkret:


    Ich generiere einen Sinus von 50MHz, der also aus 100 Millionen Halbwellen je Sekunde besteht.


    Ich nutze dazu einen Arbiträrgenerator, der IM SCHNITT jede 100. Halbwelle weglässt, jedoch zufällig und NICHT GLEICHVERTEILT im Abstand.

    Kein Problem, siehe Bilder.


    Kurze Erklärung (ledes der Bilder enthält mehrere Tausende Waveforms):

    - Bild1 zeigt "digitale" Signale, der Trigger kann z.B. bei 10% der Zeitachse

    gelegt werden und ist so ab 70% der Zeitachse wieder scharf, d.h. eine Waveform

    wird also teilweise zweimal angezeigt, d.h. kein Datenverlust und damit kein

    übersehener Fehler.

    - Bild2 zeigt mittelfreq. Sinus-Wellen, überlagert von einem hochfreq. Sinus-Wellen

    (fast ausserhalb der Bandbreite).

    - Bild3 zeigt in Etwa dein Szenario, ohne viel Mühe erkennt man den Fehler.


    Du kennst dich zwar unbestreitbar in einigen Feldern rund ums Oszi gut aus,

    deine Vorstellungen bzgl. Digital-Oszi sind aber start ausbaufähig: Daten werden

    in einem DSO idR nicht an die CPU weitergereicht und von der gezeichnet, sondern

    z.B. wie bei mir von einer complexen FPGA-Logik (bei mir: in zweistelligen GigaPixel

    Bereich, füllt etwa 80% des FPGAs). Mit entsprechender Triggerlogik (mehr als nur

    einfache Übergänge, z.B. Definition von ganzen Bereichen) kann man die perversesten

    Trigger definieren. Damit übersieht man wirklich nichts Denkbares mehr.



    Was dein 50Mhz-Signal bei 250MS/s angeht: für C64 oder Amiga total uninteressant,

    Signale haben max 25MHz, evtl. mal Glitches, aber die erkennt man auch bei 250MS/s.

    Was mich am Owon HDS272 stört, ist der relativ kleine Speicher von 8KSamples, das

    ist sehr knapp.


    60 vs. 500.000 beim analogen Oszi!

    Was für eine Bildschirmtechnik steckt denn in einem analogen Oszi?

    Das ist einfach nur ein phosphorbeschichteter Schirm, der von Strahl

    zum leuchten gebracht wird.