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MESSTECHNIK USB-Box für den Service Allrounder für Messungen vor Ort Meilhaus Electronic hat das kleine Allround-Messsystem Mephisto Scope entwickelt, das Oszilloskop, Logikanalysator, Multimeter und Datenlogger zugleich ist. Es bietet zwar nicht die Spezifikationen von Standalone-Laborgeräten, aber es ermöglicht dem Servicetechniker bereits vor Ort klare Aussagen zu treffen. Das Mephisto Scope ist ein handliches mobiles Multi-Funktionsgerät, eingebaut in einem robusten, zuverlässigen Profi-Gehäuse aus Metall, das kaum größer ist als zwei Zigarettenschachteln (Abmessungen 110 x 35 x 136 mm). In dem Metallgehäuse mit einem Gewicht von nur 420 g verbirgt sich ein DSO, Voltmeter, Datenlogger (in Vorbereitung) und ein 16-kanaliger Logikanalysator (Bild 1). Zum Betrieb wird damit nur ein Notebook oder PC benötigt, über den die jeweilige Funktion des Gerätes eingestellt wird; die entsprechende Software gehört zum Lieferumfang. Es ist somit prädestiniert für den mobilen Service, d. h. den Einsatz auch unter rauen Umgebungsbedingungen. Ein weiterer oft genutzter Einsatzbereich ist die Ausbildung in Schulen, Berufsschulen und Universitäten. Betrieben wird es direkt an der USBSchnittstelle nach Spezifikation 1.1 oder 2.0 mit Full-Speed. Auf Grund der geringen Leistung von nur 0,85 W wird keine externe Stromversorgung benötigt, der Akku des Notebooks reicht für eine relativ lange Laufzeit aus. In der Ausbildung ermöglicht das Gerät sicheres Arbeiten selbst bei starker mechanischer Belastung. Oszilloskop-Funktion In der Funktion als Oszilloskop ist es ein 2kanaliges 500-kHz-DSO mit einer AnalogBandbreite von 5 MHz (ohne Anti-Aliasing Filter). Die beiden Analog-Eingänge sind mit BNC-Buchsen ausgerüstet,an die Standard Oszilloskop-Tastköpfe angeschlossen werden können (das Tastkopf-Paar ist als optionales Zubehör erhältlich). Jeder Kanal verfügt über einen eigenen 16-Bit-ADC,eine ˘ AUTOR Dipl.-Ing. Ralf-P. Hazebrouck, Meilhaus Electronic GmbH, Puchheim bei München 58 Bild 1: Das Mephisto Scope benötigt keine eigene Stromversorgung, da es direkt vom Notebook aus dem USB-Bus gespeist wird. ohne die Nachteile einer reinen AC-Messung. Das Mephisto Scope 1 verarbeitet Signale von ± 100 mV bis ± 10 V. Sind die zu messenden Spannungen größer, gibt es entsprechende Tastköpfe. Die Analogeingänge sind bis ± 300 VDC geschützt. Die Zeitbasis zur Signalerfassung lässt sich in Schritten von 1 μs bis 2,5 s einstellen,und zwar in Schritten von 1 μs /S bis 10 ms/S in 1-μs-Schritten und darüber in 10-ms-Schritten. Signale können im Zeit- wie auch im Frequenzbereich (FFT) dargestellt werden. Aufgenommene Signalverläufe lassen sich stufenlos vergrößern,automatisch skalieren, speichern und ausdrucken. Voltmeter-Modus Das Mephisto Scope misst Spannungen bis maximal ± 10 V. Zum Messen höherer Spannungen, z. B. der Netzspannung, werden Hochspannungstastköpfe angeboten. Im Voltmeter-Modus Bild 2: Funktionsschaltbild des Mephisto Scopes lassen sich 2-kanalig DCund True-RMS-Messungen bei herkömmlichen DSO kaum zu findende vornehmen. Das Messsignal wird mit 16 Bit Auflösung. Auf beiden Kanälen lassen sich digitalisiert und einmal pro Sekunde ausSignale bis zu 1 MS/s simultan abtasten, gegeben. Der Messbereich erstreckt sich in was einer Summenabtastrate von 2 MS/s ent1-2-5-Stufen von ± 100 mV bis ± 10 V mit spricht. Trotz seiner kleinen Abmessungen einer Messungenauigkeit von 0,1 % bzw. bietet das Mephisto Scope einen Sampling1 mV über den zulässigen TemperaturbeSpeicher mit einer Tiefe von 256 kS zum Abreich. Zur Sicherheit des Gerätes dient ein speichern von Messwerten. Zur Erfassung Überlastschutz von ± 300 V. des Signals zum richtigen Zeitpunkt bietet Logikanalysator-Funktion das kleine Scope vielfältige Triggermodi. Zum Messen von Logikpegeln hat das Gerät Neben den von Standalone-Geräten be16 digitale Eingänge,davon 8 simultane Trigkannten Triggermodi, wie z. B. Schwelle, gerkanäle (Bild 2).In diesem Modus bietet es Fenster, Flanke, extern, delay und manuell, bis zu 262 kS bei 16 BitWortbreite und 100 kS/s bietet es auch die Möglichkeit, auf die AbAbtastrate.Zum exakten Erfassen der Signale leitung zu triggern. So lassen sich Frequenverfügt das Gerät über einen max.8 Bit breizen bzw. Spikes erkennen, unabhängig ten Trigger-Pattern.Jedes Bit kann auf die Zuvon der tatsächlichen Spannung, jedoch elektronik industrie 5 - 2006 MESSTECHNIK stände „0“ bzw. „1“ oder Flankenrichtung (steigend bzw. fallend) geprüft werden. Hierbei ist die Zeitbasis von 10 μs bis 2,5 s (10 μs bis 10 ms in 1 μs Schritten und darüber in 10-ms-Schritten) einstellbar. Durch die gleichzeitige Überwachung von maximal acht Kriterien können komplexe Trigger sehr präzise ausgelöst werden. Die überdurchschnittliche Speichertiefe garantiert hohe zeitliche Auflösung oder extrem lange Aufzeichnungsdauer. Datenlogger-Funktion In Vorbereitung befindet sich derzeit die Ausführung als analoger und digitaler Datenlogger.Diese Funktionen erfassen kontinuierlich Messsignale mit einer zeitlichen Auflösung von minimal 10 μs. Selbstverständlich bieten auch diese Streaming-Modi die ganze Fülle der Einstellmöglichkeiten inklusive aller verfügbaren Triggermodi.Wird der Trigger genutzt,kann dieser eine Messung wahlweise starten oder stoppen. elektronik industrie 5 - 2006 Bild 3: Die 26-polige Sub-D-Buchse enthält alle Anschlussmöglichkeiten für das Gerät. Digitale Ein-/Ausgänge Als besonderes Feature kann das Mephisto Scope die digitalen Kanäle als 24 diskrete TTL Digital-Ein-/Ausgänge nutzen, die sich bitweise als Ein- oder Ausgänge programmieren lassen (Bild 3). Damit kann der Anwender Schalthandlungen ausführen. Bei wiederholten Messab- läufen kann so das manuelle Umverdrahten entfallen. Optional stehen zur Ansteuerung galvanisch isolierte Eingangs- und Ausgangsmodule für Spannungen von 2,5 bis 60 V sowie Relaismodule zur Verfügung. Das Mephisto Scope wird mit dem mitgelieferten USB-Kabel einfach an einem freien USB-Port angeschlossen, wird vom Hardware-Assistenten automatisch erkannt und installiert. Die mitgelieferte CD enthält die MephistoLab-Software. Zur Zeit beherrscht das Programm Meldungen in deutscher und englischer Sprache. Selbstverständlich lassen sich alle Messwerte auch in eine Excel-Datei exportieren, als Grafik speichern oder direkt ausdrucken. ( jj) ˘ infoDIRECT 509ei0506 www.electronic-industrie.de ˘ Link zur Meilhaus Electronic 59