Um osciloscópio USB é um instrumento de medição eletrônica baseado em uma interface USB que combina as funções de um osciloscópio tradicional com a tecnologia de computador moderna, com componentes principais como a front-end de captação de sinal, a interface USB e o software que o acompanha. O front-end de captação de sinais é responsável por capturar o sinal medido e convertê-lo em sinal digital. Este processo é geralmente realizado por um conversor analógico-numérico (ADC) dentro do osciloscópio, que discreta o sinal analógico ao longo do tempo e converte-o em codificação digital para que o computador possa processar e analisar. O sinal digital convertido é transmitido através de uma interface USB para o computador ou outro dispositivo conectado. O software no computador recebe esses dados e os processa e mostra. O software geralmente oferece funções como exibição de formas de onda, medição de parâmetros, análise de dados, etc., permitindo que o usuário observe e analise visualmente o sinal medido.
Vantagens do Oscilloscópio USB:
Portabilidade: compacto, leve e fácil de transportar. Em comparação com os osciloscópios de mesa tradicionais, ele não requer caixas enormes e fontes de alimentação sofisticadas, apenas é necessário conectar-se a um computador ou dispositivo móvel através de uma interface USB. Isso permite que os usuários façam medições de sinal a qualquer momento e em qualquer lugar, seja em laboratório, manutenção no local ou trabalho ao ar livre.
Facilidade de uso: a operação é relativamente simples e o usuário não precisa de conhecimento especializado profundo e habilidades operacionais complexas. Geralmente é equipado com uma interface de usuário intuitiva que facilita a configuração de parâmetros, ajustes de forma de onda e salvação de dados através do software.
Escalabilidade: Integração e escalabilidade com outros softwares e hardware no computador. Por exemplo, pode ser usado com dispositivos como sistemas de coleta de dados e geradores de sinais para tarefas de teste e medição mais complexas. Alguns também suportam controle remoto e compartilhamento de rede para facilitar a colaboração e o compartilhamento de dados em diferentes locais.
Método de calibração do osciloscópio USB:
Calibração de ganho vertical: definir a saída do gerador de sinal para a onda sinusoidal de frequência e amplitude conhecidas, acessar o canal do osciloscópio USB, a proporção de atenuação da sonda é definida para 1 x, definir a marcha vertical no software do osciloscópio, observar se o pico da forma de onda é 2div (correspondente a 1Vpp). Se não, ajuste o ganho vertical do osciloscópio (alguns modelos precisam ser calibrados manualmente nas configurações).
Calibração de compensação da sonda: conecte a sonda ao osciloscópio, conecte a parte superior da sonda com a extremidade de compensação da sonda e, em seguida, ajuste o botão de compensação da sonda para que a forma de onda seja tão plana quanto possível (sem surto ou sino). Esta etapa é crítica porque a compensação incorreta da sonda pode levar a desvios nos resultados da medição.
Calibração de referência de tempo: suporta a calibração de referência de tempo. Um gerador de sinal de alta precisão pode ser usado para gerar um sinal com uma frequência conhecida, inseri-lo no osciloscópio e, em seguida, ajustar as configurações de referência temporal do osciloscópio de acordo com a frequência e o período do sinal para garantir a precisão da medição do tempo.