Darstellung des Zeitverlaufes elektrischer Signale

Zusammenfassung

Es zählt zu den Standardaufgaben der elektrischen Messtechnik, den Zeitverlauf von elektrischen Signalen unter Angabe von Zeit- und Amplitudenwerten darzustellen bzw. zu registrieren. Sehr häufig wird dabei auf eine Realzeitdarstellung Wert gelegt, bei der das Signal zeitgleich mit seinem Auftreten bildlich dargestellt wird. In der Elektrischen Messtechnik setzt man zu diesem Zweck Elektronenstrahl-Oszilloskope ein, welche der Visualisierung des Zeitverlaufes einer elektrischen Spannung u(t) dienen. Die im Folgenden beschriebenen Oszilloskope sind Geräte, die eine solche bildliche Darstellung des Signals entweder in Realzeit oder in Äquivalenzzeit (zeitlich gestaffelte Abtastung periodischer Signale) erlauben. Die Geräte können dabei auf analoger oder digitaler Basis arbeiten. Sie werden dementsprechend als Analog-Oszilloskope (analoge Elektronenstrahl-Oszilloskope) (Kap. 10.1) bzw. als Digital-Oszilloskope (Digital-Speicheroszilloskope, Digital Sampling Oscilloscope (DSO)) (Kap. 10.4) bezeichnet. Im Gegensatz zu den früher verwendeten Oszillographen, welche die Registrierung von elektrischen Signalen auf fotografischem Papier ermöglichten, handelt es sich bei den heute eingesetzten Oszilloskopen um Sichtgeräte, bei denen ein Elektronenstrahl mit konstanter Geschwindigkeit in horizontaler Richtung über eine phosphoreszierende Schicht geführt wird und beim Auftreffen auf diese Leuchtschicht für eine kurze Zeitdauer einen sichtbaren Punkt erzeugt. Die vertikale Strahlablenkung ist proportional der dargestellten Spannung, so dass bei entsprechend schneller und permanenter Wiederholung des Schreibvorganges ein dauernd sichtbares Leuchtbild der darzustellenden Signalspannung entsteht.