Innovation en matière d'oscilloscope : des oscilloscopes analogiques à l'avenir de la technologie de mesure des signaux analogiques

Depuis la naissance de Tektronix en 1946 jusqu'au début de la nouvelle année en 2024, les oscilloscopes ont continué à s'améliorer, du premier oscilloscope commercial aux oscilloscopes analogiques en passant par les oscilloscopes numériques, et maintenant la nouvelle génération de mesures de signaux analogiques. Qu'a fait Tektronix ? Alors que nous faisons nos adieux à l'ancien et accueillons le nouveau, explorons l'histoire de l'innovation de Tektronix et suivons les tendances de développement des oscilloscopes.
L'histoire des oscilloscopes Tektronix remonte à plus de 70 ans. À l’époque, Howard Vollum et Jack Murdock n’avaient jamais pensé à créer une entreprise. Ce n'est qu'en décembre 1945 que deux amis du sud-est de Portland rédigèrent les statuts de leur entreprise d'électronique, définissant leur activité comme « l'installation, la réparation, le service et la vente, l'achat, la fabrication et autres moyens d'acquisition et d'acquisition ». radios et autres instruments. Mais ce qu'ils avaient vraiment en tête, c'était « l'autre instrument », l'oscilloscope à rayons cathodiques.
L'origine de l'oscilloscope commercial
Vollum était un jeune ingénieur en électronique talentueux, quoique taciturne, diplômé du Reed College. physique et a reçu la Légion du Mérite pour son travail de guerre sur le radar dans le Signal Corps, où il a été président et Murdock, propriétaire d'un magasin d'électricité d'avant-guerre avec une personnalité enjouée et un sens aigu des affaires, a été vice-président. et directeur général.
En tant que directeur technique, Vollum a décidé de demander à Tektronix de produire un instrument unique, l'oscilloscope connu sous le nom d'Ingénieur's Eye. Vollum le savait grâce à ses travaux sur le radar, le premier oscilloscope commercial au monde. guerre, mais malheureusement cela ne suffisait pas, car ils fournissaient souvent des images impressionnistes de signaux électriques plutôt que des mesures précises des phénomènes impliqués, et il était convaincu à l'époque qu'une nouvelle génération d'ingénieurs avait vraiment besoin de ce type de mesure de précision
Il. pensait qu'un instrument plus sophistiqué deviendrait indispensable au développement de technologies radar, radio, télévision et connexes qui n'avaient pas encore été inventées. Cependant, il estimait que le marché mondial total ne dépassait pas 700 unités. Vollum et Murdock étaient si ambitieux. ils envisageaient Tektronix comme une petite entreprise à l'atmosphère familiale, avec peut-être une douzaine d'employés sur la liste de paie. Lorsque Murdock a commencé à acheter et à stocker tout le reste de l'électronique que l'entreprise pouvait se permettre, Vollum est allé travailler dans le sous-sol de la maison de ses parents et a créé. un engin massif appelé 501. Il mesurait 18 pouces de haut, deux fois plus long, deux fois plus large et pesait presque autant que son créateur, mais cela n'a pas pris longtemps. Un prototype de production réduit 511 se trouve sur le banc de Vollum. Il a à peu près la taille d'un classeur à un seul tiroir, avec des persiennes sur les côtés et un écran à tube cathodique de 5 pouces sur la surface, entouré de 30 boutons noirs. Il pesait 65 livres et était considéré comme portable et pouvait être soulevé par un seul. C'est ainsi que Tektronix est devenu le fondateur des oscilloscopes commerciaux. En 1946, Tektronix a développé le Vollumscope, le premier oscilloscope commercial au monde utilisant un grand nombre de transistors, c'était l'oscilloscope le plus rapide, le plus précis et le plus portable de l'époque. En tant qu'« œil » des ingénieurs, l'oscilloscope peut convertir des signaux électriques invisibles en images visuelles et est largement utilisé dans les mesures électroniques, le débogage, l'éducation et dans d'autres domaines.
Depuis sa création en 1946, Tektronix est le leader mondial de la technologie des oscilloscopes. Depuis plus de 70 ans, elle a continuellement introduit de nouvelles technologies, des oscilloscopes analogiques aux oscilloscopes numériques, et a continué à viser l'excellence en matière d'indicateurs de performance et de logiciels dans la nouvelle ère, en prenant en charge des domaines d'application de plus en plus flexibles et de nouvelles fonctionnalités et expériences qui suivent le rythme. avec son temps, Tektronix a toujours été à la pointe de l'innovation en matière d'oscilloscopes.
Retour sur l'ère des oscilloscopes analogiquesLes oscilloscopes analogiques ont progressivement permis à Tektronix de se démarquer dans l'industrie. Dans les années 1940 et 1950, Tektronix a introduit une série d'oscilloscopes analogiques classiques, tels que les modèles 511, 521 et 541. Ces oscilloscopes utilisent la technologie d'affichage à tube cathodique (CRT) pour afficher la forme d'onde des signaux électriques en temps réel, offrant ainsi aux ingénieurs un outil de mesure intuitif et fiable. De tels appareils sont capables de représenter graphiquement les signaux électriques, de convertir la tension en une forme visible et de l'afficher sur un écran. Cette conversion revêt une importance vitale pour notre observation du comportement des signaux électriques (tels que la fréquence, l’amplitude et la distorsion) et peut nous aider à comprendre intuitivement diverses caractéristiques des signaux électroniques.


Modèle 511
Le fonctionnement normal de l'oscilloscope analogique est obtenu grâce à l'action conjointe de plusieurs composants clés, notamment le tube cathodique CRT, l'amplificateur vertical, la base de temps, l'amplificateur horizontal et l'alimentation. Le CRT est au cœur de l'ensemble du fonctionnement de l'oscilloscope analogique. Le faisceau d'électrons qu'il contient peut former la trajectoire visible du signal électrique mesuré. Le processus comprend l'amplification verticale, le contrôle de la base de temps et l'amplification horizontale.
Ce type d'oscilloscope dispose d'un large éventail de fonctions et peut être utilisé pour diverses tâches d'enseignement et de dépannage dans les laboratoires d'enseignement, les départements de réparation électronique, les institutions de R&D et les amateurs.En tant qu'outil pédagogique, les oscilloscopes analogiques intègrent des concepts électroniques théoriques à des applications pratiques, fournissant ainsi aux étudiants des informations pratiques inestimables.
La façon dont les oscilloscopes analogiques affichent les formes d'onde est assez esthétique, en particulier dans des domaines tels que l'ingénierie audio où les différences subtiles dans les formes d'onde sont importantes. Dans le monde de l'ingénierie audio, les oscilloscopes analogiques sont essentiels pour analyser les signaux audio, évaluer la qualité du son et garantir la fidélité des paramètres d'enregistrement et en direct. De nos jours, de plus en plus de passionnés et de professionnels sont obsédés par les produits électroniques rétro, et les oscilloscopes analogiques sont compatibles avec diverses technologies anciennes, ils sont donc devenus un outil indispensable et important lors de la réparation de tels produits.
La personnalisation et la modification des oscilloscopes analogiques incluent l'augmentation de la bande passante, l'amélioration de la sensibilité et leur utilisation à des fins artistiques ; c'est également un charme unique de ce type d'oscilloscope.
Bien que les oscilloscopes analogiques présentent des avantages uniques par rapport aux oscilloscopes numériques, les oscilloscopes analogiques présentent toujours des inconvénients tels qu'un espace de stockage limité et des fonctions avancées insuffisantes. Cependant, des domaines d'application spécifiques et dédiés garantissent toujours un certain degré de praticité aux oscilloscopes analogiques.
Le remplacement des oscilloscopes numériques
Tout en saluant la grande innovation des oscilloscopes analogiques, nous n'oublierons pas les grands changements que les oscilloscopes numériques nous ont apportés. Ces outils avancés améliorent considérablement les capacités des modèles analogiques :

Analyse de données améliorée : les oscilloscopes numériques ont de meilleures capacités de stockage et de récupération de données, aidant les utilisateurs à effectuer une analyse de signal plus complète.
Précision et fiabilité : les informations au format numérique fournissent des lectures plus précises, ce qui est essentiel pour les tests électroniques complexes.
Facilité d'utilisation : l'interface moderne garantit que l'oscilloscope numérique est plus facile à utiliser, réduisant ainsi le coût d'apprentissage pour les nouveaux utilisateurs.

Avec le développement de la technologie numérique, Tektronix a lancé un oscilloscope numérique, le Tektronix 465, dans les années 1970. Puissant oscilloscope à transistor portable qui est rapidement devenu l'instrument standard pour les concepteurs de logique numérique, il a été utilisé à deux reprises dans la révolution de la conception numérique, aidant ainsi l'industrie du jeu vidéo à donner naissance à Pong et au premier ordinateur personnel doté de graphiques couleur haute résolution Apple II. Depuis lors, les oscilloscopes analogiques ont commencé à céder la place aux oscilloscopes numériques dans les années 1980. Après les années 1990, Tektronix a continué à lancer de nouveaux produits d'oscilloscopes numériques, tels que DPO, MDO, MSO et d'autres séries, et a continuellement amélioré les indicateurs de performance de ces oscilloscopes. comme la bande passante, le taux d'échantillonnage et la profondeur de stockage. Un oscilloscope numérique est un outil indispensable pour quiconque conçoit, fabrique ou répare des équipements électroniques. Dans le monde en évolution rapide d'aujourd'hui, les ingénieurs ont besoin des meilleurs outils pour résoudre leurs problèmes de mesure avec rapidité et précision. Aux yeux d'un ingénieur, les oscilloscopes numériques sont essentiels pour relever les défis de mesure exigeants d'aujourd'hui. Les utilisations des oscilloscopes numériques ne se limitent pas à l'électronique. Avec les capteurs appropriés, les oscilloscopes numériques peuvent mesurer une variété de phénomènes. Un capteur est un appareil qui génère un signal électrique en réponse à un stimulus physique tel que le son, une contrainte mécanique, la pression, la lumière ou la chaleur. Les microphones sont des capteurs qui convertissent le son en signaux électriques. Tout le monde, des physiciens aux techniciens de service, utilise des oscilloscopes numériques. Les ingénieurs automobiles utilisent des oscilloscopes numériques pour corréler les données analogiques des capteurs avec les données série des unités de commande du moteur ; les chercheurs en médecine utilisent des oscilloscopes numériques pour mesurer les ondes cérébrales. Les possibilités d'application sont infinies.
Une nouvelle génération d'oscilloscopes ces dernières années
Au 21e siècle, Tektronix a lancé une série d'oscilloscopes de nouvelle ère, tels que la série MSO5, la série MSO6, MDO3, MSO4, ainsi que la nouvelle série 2 et la série 4 qui vient d'être lancée. Série B MSO. Ces oscilloscopes utilisent les dernières technologies, telles que l'affichage haute définition, le fonctionnement tactile, la connexion sans fil, etc., pour fournir aux ingénieurs des outils de mesure plus pratiques et efficaces.

Ces dernières années, l'innovation des oscilloscopes à signaux mixtes leur a permis de mieux s'adapter à divers scénarios d'application et de répondre aux besoins des utilisateurs dans différents domaines. En prenant comme exemple la nouvelle série 2 MSO, elle se concentre sur l'expérience client et crée un. service personnalisé pour servir la majorité des ingénieurs. Le nouveau concept de terminal de test permet une portabilité fine et légère, ainsi que des fonctions de test et d'analyse plus complètes. La nouvelle série 2 peut être équipée de fonctions intégrées telles qu'un générateur de fonctions arbitraires (AFG), un générateur de motifs, un voltmètre et un compteur de fréquence, intégrant avec succès plusieurs fonctions d'instrument dans le même appareil, réduisant ainsi le besoin de transporter ou d'acheter tout en réduisant le nombre d'instruments, cela augmente également le nombre de tâches pouvant être accomplies. La nouvelle série 2 peut se déplacer de manière transparente entre l'établi et le site de test, élargissant ainsi de nouveaux scénarios d'application pour les oscilloscopes traditionnels.

Puis, le nouveau MSO série 4 B, spécifiquement destiné aux concepteurs de produits embarqués qui ont besoin d'une précision, d'une polyvalence et d'une facilité d'utilisation supérieures, avec des bandes passantes de 200 MHz à 1,5 GHz et un taux de résolution verticale jusqu'à 16 bits et un véritable -taux d'échantillonnage temporel de 6,25 Géch/s et atteint la même excellente fidélité du signal que les versions précédentes de la série 4. De plus, ce produit hérite non seulement de l'interface utilisateur tactile très appréciée de son prédécesseur, mais met également à niveau le système de processeur. Les clients seront agréablement surpris de constater que l'interface utilisateur MSO de la série 4 B est plus de deux fois plus réactive que les produits précédents et que les capacités d'analyse avancées s'exécutent beaucoup plus rapidement.

En 2024, les oscilloscopes Tektronix continueront de s'engager en faveur de l'innovation et de l'excellence. Avec le développement continu de la technologie des semi-conducteurs, de l'automobile, des interfaces à grande vitesse et d'autres domaines, les exigences en matière de tests et de mesures électroniques deviendront plus complexes et plus diversifiées. Les oscilloscopes Tektronix devraient continuer à être à la pointe de la tendance dans cette nouvelle ère pleine de défis et d'opportunités, en offrant aux clients des solutions plus avancées et plus intelligentes.
Au début de cette nouvelle année, attendons avec impatience que les oscilloscopes Tektronix obtiennent une plus grande gloire dans le domaine de la technologie électronique et continuent d'apporter des contributions exceptionnelles au progrès technologique. Nous espérons que les oscilloscopes Tektronix suivront le rythme et innoveront continuellement, créant ainsi davantage de possibilités pour les ingénieurs et les scientifiques du monde entier et créant un avenir plus brillant.

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