Inhalt
1 Analoges Oszilloskop
1.1 Funktionsbeschreibung
1.1.1 Analoges und digitales Oszilloskop
1.1.2 Aufbau eines analogen Oszilloskops
1.1.3 Horizontale Zeitablenkung und X-Verstärker
1.1.4 Triggerung
1.1.5 Y-Eingangskanal mit Verstärker
1.1.6 Oszilloskopeinstellungen
1.2 Grundversuche
1.2.1 Untersuchung des Y-Kanals
1.2.2 Messung von Gleichstrom
1.2.3 Messung von Wechselspannung
1.2.4 X- und Y-Ablenkung mit Sinusspannung
1.2.5 Strom-Spannungs-Kennlinie eines Widerstands
1.2.6 Strom-Spannungs-Kennlinie einer Diode
1.2.7 Strom-Spannungs-Kennlinie einer Z-Diode
1.2.8 Strom-Spannungs-Kennlinie eines DIAC
1.3 Tastkopf
1.3.1 Frequenzkompensierter Spannungsteiler im Tastkopf
1.3.2 Kapazitätsarmer Tastkopf
1.3.3 Inbetriebnahme des Oszilloskops
1.3.4 Zweikanaloszilloskop
1.4 Praktische Handhabung eines Oszilloskops
1.4.1 Einstellen der Empfindlichkeit
1.4.2 Anschluss eines Oszilloskops an eine Messschaltung
1.4.3 Triggerverhalten an einer Messschaltung
1.5 Messungen mit Oszilloskop
1.5.1 Messung einer Dreieckspannung
1.5.2 Messung einer Rechteckspannung
1.5.3 Messung einer AM-Spannungsquelle
1.5.4 Messung einer FM-Spannungsquelle
2 Messpraktikum für analoge Zwei- und Vierkanal-Oszilloskope
2.1 Messungen von unsymmetrischen Spannungen
2.1.1 Addition von Spannungen verschiedener Frequenzen
2.1.2 Add. von Spannungen verschiedener Frequenz und Phasenversch.
2.1.3 Addition dreier Spannungen verschiedener Frequenz
2.1.4 Messung einer Schwebung
2.1.5 Lissajous-Figuren zur Frequenzmessung
2.1.6 Lissajous-Figur zur Phasenmessung
2.1.7 Phasenmessung mit Lissajous-Figur
2.2 Messungen an Reihenschaltungen
2.2.1 Messungen an einem RC-Glied
2.2.2 Messungen an einem RL-Glied
2.2.3 Messungen an einem RCL-Glied
2.2.4 Messung der kapazitiven Blindleistung
2.2.5 Messung der induktiven Blindleistung
3 Arbeiten und Messen mit dem digitalen Speicheroszilloskop
3.1 Merkmale eines digitalen Oszilloskops
3.1.1 Interne Funktionseinheiten
3.1.2 Analog-Digital-Wandler
3.1.3 Zeitbasis und horizontale Auflösung
3.1.4 Möglichkeiten des Abtastbetriebs
3.1.5 Speicherung von Signalinformationen
3.2 Funktionen und Bedienelemente
3.2.1 Parametereinstellungen
3.2.2 Triggerfunktionen
3.2.3 Spezielle Triggerfunktionen
3.2.4 Triggermethoden für Störimpulse
3.2.5 Auswertung von Messsignalen
3.2.6 Digitale Filterung
3.2.7 Verarbeitung von Messsignalen
3.2.8 Spezialfunktionen eines digitalen Speicheroszilloskops
3.2.9 Automatische Messung mit der Cursorsteuerung
3.2.10 Arbeiten mit dem Messcursor
3.3 Analysemethoden
3.3.1 Analysiermethoden
3.3.2 Simulation und Analyse
3.3.3 AC-Frequenzanalyse
3.3.4 Zeitbereichs-Transientenanalyse
3.3.5 Fourier-Analyse
3.3.6 Rausch- und Rauschzahlanalyse
3.3.7 Verzerrungsanalyse
3.3.8 Empfindlichkeitsanalyse
3.3.9 Monte-Carlo-Analyse
3.3.10 Worst-Case-Analyse (ungünstige Bedingungen)
3.4 Messung von Bitfehlern
3.4.1 Definition der Bitfehlerrate (BER)
3.4.2 Messtechnische Erfassung der Bitfehlerrate
3.4.3 BER-Messung auf digitaler Basis
3.4.4 BER-Messung auf analoger Basis (Augendiagramm)
3.4.5 Bitfehlerdarstellung im Signalzustandsdiagramm
3.5 Oszilloskop mit LCD-Flachbildschirm
3.5.1 Technologie der LCD-Flachbildschirme
3.5.2 Prinzip der verschiedenen Panels
3.5.3 Optimierungen der LCD-Technologie
3.5.4 Bildauflösung
3.5.5 Oszilloskop mit LCD-Bildschirm
4 Logikanalysator
4.1 Hardwareentwicklung mit Logikanalysator
4.1.1 Anschluss eines Logikanalysators
4.1.2 Speicher des Logikanalysators
4.1.3 Referenzspeicher eines Logikanalysators
4.2 Anwendungen des simulierten Logikanalysators
4.2.1 Logikanalysator und Bitmustergenerator
4.2.2 Simulierter Bitmustergenerator
4.2.3 Simulierter Logikanalysator
4.2.4 Untersuchung des Dezimalzählers 74290
4.2.5 Untersuchung des Schieberegisters 74164
4.2.6 Elektronische Weiche
4.2.7 BCD-zu-Dezimal-Decoder/Anzeigentreiber 74145
4.2.8 CMOS-Zähler 4024 (7-stufiger Binärzähler)
4.2.9 CMOS-Zähler 4510 (programmierbarer BCD-Zähler)
4.2.10 Integriertes Monoflop 74121
4.2.11 Integriertes retriggerbares Monoflop 74123
4.2.12 Verzögerungen von Impulsflanken durch ein Monoflop
4.2.13 Untersuchung eines 8-Bit-DA-Wandlers
4.2.14 Untersuchung eines 8-Bit-AD-Wandlers
5 Bode-Plotter
5.1 Arbeiten mit dem Bode-Plotter
5.2 Präzisions-Funktionsgenerator MAX038
5.2.1 Blockschaltung des Funktionsgenerators MAX038
5.2.2 Funktionsgenerator mit dem MAX038
5.2.3 Wobbler mit dem MAX038
5.3 Anwendungsbeispiele für einen Bode-Plotter
5.3.1 Verhalten eines passiven RC-Hochpassfilters
5.3.2 Verhalten eines Reihenschwingkreises
5.3.3 Verhalten eines Parallelschwingkreises
5.3.4 Untersuchung eines LC-Filters
5.3.5 Untersuchung eines T- und n-Filters
5.3.6 Untersuchung eines Tiefpass-Doppelsiebgliedes
5.3.7 Untersuchung eines LC-Bandpasses
5.3.8 Untersuchung einer LC-Bandsperre
5.4 Aktive Filterschaltungen
5.4.1 Aktiver Tiefpass 1. Ordnung
5.4.2 Aktiver Hochpass 1.Ordnung
5.4.3 Aktive Tiefpassfilter 2.Ordnung mit Zweifachgegenkopplung
5.4.4 Aktive Tiefpassfilter 2. Ordnung mit Einfachmitkopplung
5.4.5 Aktives Hochpassfilter 2.Ordnung
5.4.6 Umwandlung von Tiefpass- in Hochpassfilter
5.5 Aktive Bandpass- und Bandsperrfilter
5.5.1 Selektiver Verstärker mit Schwingkreis
5.5.2 Selektives Filter 2.Ordnung in Gegenkopplung
5.5.3 Selektives Filter 2.Ordnung in Mitkopplung
5.5.4 Aktive Bandsperre mit T-Filter
6 Spektrumanalysator
6.1 Grundlagen eines Spektrumanalysators
6.1.1 Aufbau eines Spektrumanalysators
6.1.2 Eigenschaften von Spektrumanalysatoren
6.1.3 Formfaktor der Zwischenfrequenzfilter
6.1.4 Einseitenband-Phasenrauschen
6.1.5 Amplituden- und Frequenzmodulation
6.2 Arbeiten mit Dezibel
6.2.1 Logarithmische Bezugsgröße
6.2.2 Dämpfung und Verstärkung
6.2.3 Messung von Rauschsignalen
6.2.4 Addition von Spannungen
6.2.5 Spitzenspannung
6.3 Anwendungen der dB-Messungen
6.3.1 S/N-Signal-Rauschabstand
6.3.2 Frequenzverhältnis und Amplituden
6.3.3 Verzerrungen und Klirrfaktor
6.3.4 Rauschen
6.3.5 Mittelwertbildung von Rauschsignalen
6.3.6 Rauschzahl und Rauschmaß
6.3.7 Phasenrauschen
6.3.8 S-Parameter
6.3.9 VSWR-Wert und Reflexionsfaktor
6.3.10 Feldstärke
6.3.11 Antennengewinn
6.3.12 Crestfaktor
6.3.13 Kanal- und Nachbarkanalleistung
6.3.14 Dynamikumfang von AD- und DA-Wandlern
6.3.15 Skalenendwert dB (FS)
6.3.16 Schalldruckpegel
7 Netzwerkanalysator
7.1 Aufbau eines Netzwerkanalysators
7.1.1 Systematische Fehler des Netzwerkanalysators
7.1.2 Kalibrierung und Systemfehlerkorrektur
7.2 Smith-Diagramm und Ortskurven
7.2.1 Maßstab und Normierung im Smith-Kreisdiagramm
7.2.2 Komplexe Widerstände
7.2.3 Grafische Methode für die Umwandlung von komplexen Widerständen
7.2.4 Grafische Methode für die Umwandlung einer RC-Reihenschaltung in eine RC-Parallelschaltung
7.2.5 Grafische Methode für die Umwandlung einer RC-Parallelschaltung in eine RC-Reihenschaltung
7.2.6 Grafische Transformation (Smith-Kreisdiagramm) einer RL-Parallelschaltung in eine RL-Reihenschaltung
7.2.7 Grafische Transformation (Smith-Kreisdiagramm) einer RL-Reihenschaltung in eine RL-Parallelschaltung
7.2.8 Grafische Transformation einer RC-Parallelschaltung in eine RC-Reihenschaltung
7.2.9 Grafische Transformation einer RC-Reihenschaltung in eine RC-Parallelschaltung
7.2.10 Grafische Darstellung der Parallelschaltung mit Blindwiderstand bei veränderbaren Frequenzen
7.2.11 Grafische Darstellung der RL-Parallelschaltung mit veränderbarem Wirkwiderstand bei konstanter Frequenz
7.2.12 Grafische Darstellung der Reihenschaltung mit Blindwiderstand und veränderbarer Frequenz
7.2.13 Grafische Darstellung der Reihenschaltung eines Blindwiderstands mit veränderbarem Wirkwiderstand bei konstanter Frequenz
7.3 Analyseverfahren mit dem Netzwerkanalysator
7.3.1 S-Parameter
7.3.2 T-Parameter
7.3.3 M-Parameter
7.3.4 X-Parameter und S-Funktion
7.3.5 Reflexionsfaktor
7.3.6 Rückflussdämpfung
7.3.7 Leitungstheorie
7.3.8 Stehwellenverhältnis
7.3.9 Impedanz
7.3.10 Dämpfung
7.3.11 Gruppenlaufzeit
7.4 Anpassschaltung für HF-Transistoren
7.4.1 Anpasselemente aus n-Gliedern
7.4.2 Anpassschaltung für Kopplung von zwei Transistoren
Stichwortverzeichnis