PC オシロスコープを買いました

タイトルのとおりですが、PC ベースのオシロスコープ (USB オシロスコープとも呼ばれる) を買いました。

PC オシロスコープもいろいろ種類があり、スペックに依って値段もピンキリです。
いちおう 350 MHz 帯域のアナログオシロスコープも持っているので、
スペックはそんなに高くなくても良いと割り切り、一万円ちょっとの手頃な機種にしました。

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今回買ったのは、OWON 製の VDS1022I という機種です。

VDS1022I はサンプリングが 100 M/s で、帯域が 25 MHz です。
一万円を切る機種もいくつかありますが、帯域は 20 MHz とあまり変わらないものの、
サンプリングが 48 M/s と低いものばかりなので、スペックが結構違います。
ちょっと価格は高くなりますが、サンプリングレートは高い方を選ぶ方が良さそうです。

また、VDS1022 シリーズには絶縁型と非絶縁型が有ります。
非絶縁型は、PC の GND 電位とオシロスコープの GND 電位が共通になってしまいます。
今回入手した VDS1022I は絶縁型で価格は割高ですが、
正月初売りの 10 % クーポンも利用できたので、非絶縁型とほぼ同価格で入手することができました。

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筐体は思っていたより小さく、軽かったです。
外付けの CD ROM ドライブぐらいのサイズ感です。

プローブは二本付属しています。
プローブにスイッチが付いており、1:10 と 1:1 が切り替えられるようです。

USB ケーブルも付属しています。
ケーブルが途中で分岐していますが、珍しくコネクタすべてが Type A になっています。

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試しに、ちょっと信号の波形を見てみます。

【正弦波　周波数：1 MHz、振幅：2 Vpp】

アナログオシロスコープ：

綺麗に波形が取れています。

PC オシロスコープ：

暗くて見にくいですが、100 M/s なのと、垂直分解能が 8 bit しか無いので、
多少波形がカクカクしているところが見られます。

【AM変調波　キャリア周波数：1 MHz、変調波周波数：720 Hz】

アナログオシロスコープ：

お馴染みの AM 波形のエンベロープが綺麗に取れています。

PC オシロスコープ：

所々変調が掛かっていない箇所があるのは別要因ですが、
アナログオシロスコープとは見え方がかなり異なります。
変調波に対しキャリア周波数がかなり高いので、
実際の波形もこんなのではないでしょう。

FFT を掛けてみました。

ぜんぜん側波帯が分離できていません。

【FM変調波　キャリア周波数：1 MHz、変調波周波数：1 kHz、デビエーション：50 kHz】

アナログオシロスコープ：

まあ何となく FM 変調が掛かっているのだなというのが分かります。

PC オシロスコープ：

オシロスコープの表示を止めなければ、波形がウニョウニョ動いているので、
何となく FM 変調が掛かっていることが分かりますが、
表示を止めてしまうと周波数の変化が少ないため、普通の正弦波と見分けが付かないです。

こちらも FFT を掛けてみました。

デビエーションが 50 kHz ぐらい (帯域幅としては 102 kHz)であることが
何となく分かります。

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手持ちのアナログオシロスコープに比べるとかなり見劣りはしますが、
・小型で手軽なこと
・PC に波形やデータが取り込みやすいこと
・ワンショットトリガーなど、デジタルオシロスコープ的な使い方ができること
などの優位点もあります。

アナログオシロスコープと使い分けしていくことになると思います。