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Der Nachteil daran ist, dass der Bildpunkt immer von links nach rechts läuft, dann zurück nach links springt und die ganze Prozedur von vorne beginnt. Bei dem Herzschlag da, fällt das gar nicht groß auf. Wenn wir aber sowas hier haben

Bild: Geek3 GFDL or CC BY 3.0, via Wikimedia Commons

Bild: Geek3 GFDL or CC BY 3.0, via Wikimedia Commons

bemerkt man relativ schnell, dass der Bildpunkt von einer Seite zur anderen Springt. Man merkt es in erster Linie daran, dass die Linien relativ willkürlich beginnen. Es ist vergleichbar mit einem Seil, das man an einem Ende festhält und am anderen Ende wild hin und her schwingen lässt. Kontraproduktiv ist das in erster Linie dann, wenn man ein stehendes Bild abbilden will, um z.B. eine Frequenz zu bestimmen. Dafür stellt man am Oszilloskop eine sogenannte „Triggerspannung“ ein. Um es kurz zu machen: Mittels der Triggerspannung sorgt man dafür, dass der Bildpunkt vom rechten Rand nach links hüpft und genau dort beginnt, wo er beim letzten Durchgang ebenfalls begonnen hat. Dadurch, dass das gemessene Signal periodisch verläuft, erweckt es den Anschein, dass auf dem Bildschirm ein fixes Bild einer stehenden Welle zu sehen ist.

Nehmen wir also noch ein letztes Bild in Augenschein, um den Aufbau der Röhre des Oszilloskops genau nachvollziehen zu können

Die grauen Kästen sind die externen Spannungsquellen. Von oben nach oben sehen wir die Betriebsspannung, die aus der Steckdose kommt und die Elektronen fliegen lässt. In der Mitte findet sich das extern gemessene Signal, das den Bildpunkt vertikal flitzen lässt. Und der untere graue Kasten ist die Sägezahnspannung, also die Spannung, die den Punkt horizontal über den Bildschirm schickt.

Ich war ja schon beim letzten Mal so fasziniert von einem augenscheinlich unscheinbaren Gerät, in dem am Ende trotzdem so viel Wissenschaft steckt. Kein Wunder also, dass es mir Oszilloskope auch ein klein wenig angetan haben. Zumindest, solange ich sie nicht einstellen muss.
Wenn ihr mich jetzt entschuldigen würdet, meine Pizza ist schon goldbraun.

In diesem Sinne:
Das hier ist mein Oszilloskop!
Es gibt viele andere, aber dies ist meins!
Mein Oszilloskop ist mein bester Freund! Es ist mein Leben!
Ich muss es meistern, wie ich mein Leben meistern muss!
Ohne mich ist mein Oszilloskop nutzlos! Ohne mein Oszilloskop bin auch ich nutzlos!
Mein Oszilloskop vermisst sich nie!
Ich muss genauer arbeiten als die Konkurrenz, denn sonst übertrumpft sie mich!
Ich muss sie übertrumpfen, bevor sie mich übertrumpfen! Das werde ich!
Vor Newton glaube ich und schwöre: Mein Oszilloskop und ich werden mein Labor verteidigen!
Wir sind die Bezwinger der Unwissenden!
Wir sind die Bewahrer des Wissens! Das schwöre ich!
Bis kein Unwissender mehr ist!
Nur Wahrheit!
Bazinga!
————————————————-
Hinweis zum Autor: Mein Name ist Sebastian, ich studiere zurzeit physikalische Technik und besitze seit (ich glaube) April einen eigenen Blog, der unter der URL https://www.nulliusinverba.blockblogs.de zu erreichen ist.

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Kommentare (45)

  1. #1 Crazee
    9. September 2015

    Hach ja. Ich habe bei einer Maschinenerneuerung das Oszilloskop leider nicht mehr anschließen können und das digitale Gerät hat es auch nicht gerissen.

    Es gab mal eine Spielkonsole, die eigentlich nichts anderes war, als ein Oszilloskop mit Folien für den Bildschirm, der dann die Vektorgrafiken dargestellt hat: Vectrex

    So mag ich Blogwettbewerb-Artikel!

  2. #2 Alderamin
    9. September 2015

    @Sebastian

    Sehr schön und amüsant geschrieben, sehr schön grafisch aufbereitet, Cat Content, was will man mehr? Einen Siegkandidaten auszurufen ist es noch zu früh, aber einen Punkt gibt’s schon mal. 🙂

  3. #3 meregalli
    9. September 2015

    Schöner electronic-slam !

    Eine Eselsbrücke für Leute mit Polaritätsproblemen (geht halt nur im Dialekt):
    Die Anode hat A Plus
    Die Kathode hat KA Plus

  4. #4 Simon Deutschl
    9. September 2015

    Sehr amüsant geschrieben. Dein Text hat mich zum schmunzeln gebracht und das ist doch etwas Schönes. Wenn Physik nur wärend der Schule so gelehrt worden wäre, hätte ich mein Interesse dafür vielleicht früher entdeckt und nicht erst jetzt mit fast 30. 🙂

  5. #5 kaktus
    9. September 2015

    Sehr schön. Und bisher der einzige Text, den offenbar vor der Veröffentlichung *wirklich* jemand korrekturgelesen hat, der seinen Job versteht.

  6. #6 Florian Freistetter
    9. September 2015

    Ich fand diesen Artikel auch sehr gut. Informativ, aber trotzdem leicht zu lesen und amüsant. Durch den persönlichen Einstieg wird man motiviert, sich überhaupt mit so einem “trockenen” Thema wie der Wirkunsgweise eines elektronischen Messgeräts auseinander zu setzen. Ist wirklich gut geworden und genau so, wie gute Blog-Artikel sein sollen.

  7. #7 noch'n Flo
    Schoggiland
    9. September 2015

    Sehr schön, Private Joker.

    Darf ich vermuten, dass Deine letztjährige Wettbewerbsteilnahme auch ein wenig dazu beigetragen hast, dass Du mittlerweile selber bloggst?

  8. #8 Sebastian
    9. September 2015

    Erstmal vielen Dank für die positiven Rückmeldungen 🙂

    @Crazee
    Die Vectrex sieht ja richtig klasse aus. Insbesondere die Bilder auf Wikipedia, die sie in ihren Einzelteilen zeigt! Ich frage mich, ob man die noch irgendwo bekommt.

    @Alderamin
    Ich danke vielmals 😀
    ich hab da sogar ein Video gefunden, in dem jemand diverse Tierarten mit ‘nem Laserpointer ablenkt. Auch Spinnen. Das war mir dann aber doch zu gruselig…

    @meregalli
    Die Eselsbrücke ist auch nicht schlecht. Und weniger umständlich als meine…^^

    @Simon Deutschl
    Es ist ja nie zu spät, sein Interesse für solche Themen zu entdecken! Aber freut mich, dass ich ‘nen Teil dazu beitragen konnte

    @kaktus
    Ich musste mal einen kurzen Vortrag zum Oszillioskop halten, bei dem mich ein sehr sadistischer Professor sehr viele Gemeinheiten zu dem Ding abgefragt hat, seitdem sitzt die Funktionsweise des Geräts.

    @Florian
    Vielen Dank!

    @noch’n Flo
    Den Plan zu bloggen hatte ich zu dem Zeitpunkt schon länger, aber nachdem der Beitrag damals auf so viel positive Resonanz stieß, hat das sicherlich einiges dazu beigetragen, dass ich tatsächlich angefangen und bis heute durchgehalten habe.

    Eine Sache finde ich aber interessant. Hier im Blog hat das letzte Bild wieder seine Beschriftung. Als ich es kopiert habe, um es Florian schicken zu können, hatte ich plötzlich nur die blanke Grafik ohne Erklärung auf dem PC. Naja, immerhin ist der Text jetzt wieder da.

  9. #9 Crazee
    9. September 2015

    Es gibt gerade eine funktionierende Vectrex für €289 bei ebuy. Nein, ich bin nicht der Verkäufer. Ein Freund von mir hat eine. Ist echt niedlich.

  10. #10 Sebastian
    9. September 2015

    289€…puh, als Student wird einem da ja fast schwarz vor Augen. Aber ich werde die Augen definitiv nach so einer Konsole offen halten. Spätestens wenn ich mal ‘nen richtigen Job habe, sollte so ein Preis eher im Rahmen meiner Möglichkeiten liegen

  11. #11 phunc
    9. September 2015

    Im Zuge meines Studiums war ich auch gewzungen zwei Semester Physik zu hören. Dazu gehörten auch Laborversuche, unter anderem mit einem Oszilloskop. Ich muss ehrlich sagen, dass dieser Teil für mich der interessanteste war. Leider gab es niemanden, der die Theorie dahinter so schön erklären konnte wie es hier passiert ist. Guter Artikel, hat mir wirklich sehr gefallen!

  12. #12 rolak
    9. September 2015

    Im Keller residiert ein liebevoll verpacktes 20MHz-2Kanal-Hameg aus den 70ern, das seitdem & bis jetzt noch jeden späteren sporadisch-spontanen Arbeitsauftrag klaglos abgeleistet hat 😉 Für die damalige RechnerTechnik wars geradezu überdimensioniert…

  13. #13 Sebastian
    9. September 2015

    @phunc
    Freut mich, dass es dir gefallen hat!

  14. #14 Sebastian
    9. September 2015

    @rolak
    Ich beneide dich ja schon ein bisschen um so ein Gerät. Auch wenn ich eben mal Google für das Modell bemühen musste^^

  15. #15 meregalli
    9. September 2015

    Das meistgesehenste Oszilloskop steht/stand in der Garage von Alf !

  16. #16 Suse
    9. September 2015

    Informativ, verständlich (auch für mich), witzig und lecker!
    Viele Punkte

  17. #17 RainerO
    9. September 2015

    Ich fand den Beitrag auch sehr amüsant und locker zu lesen. Danke dafür!

    @ kaktus
    >> …den offenbar vor der Veröffentlichung *wirklich* jemand korrekturgelesen hat…
    Dann hat dieser Jemand aber doch das übersehen: “Von oben nach oben sehen wir die Betriebsspannung,…”
    (oder ist das beabsichtigt und ich verstehe etwas nicht?)

  18. #18 rolak
    9. September 2015

    beneide dich

    Ach so wild isses nicht, Sebastian – obgleich ich damit ~76 endgültig der Exot im Dorf war. Und für den Kauf des AuslaufModells noch über 500DM hinblättern mußte. Versand (wenn mich nicht alles täuscht, Conrad), in einer RiesenSurplusAnzeige gefunden neben alten KW-‘Hand’Funken aus US-Beständen etc pp. Da war dann schon wieder ein Großteil des FerienjobSalärs dahin…

    Modell

    Hatte ich ja noch gar nicht erwähnt – HM312.

  19. #19 Sebastian
    9. September 2015

    @meregalli
    Ich hab’s googlen müssen, aber du hast recht! Die Tanners hatten ein Oszilloskop. Wahrscheinlich war Alf deshalb so beliebt

    @ Suse
    Ich danke dir. Nächstes mal verteile ich vielleicht direkt Süßigkeiten, passend zum Text^^

    @ RainerO
    Du hast recht. Der Fehler ist mir durchgerutscht! Das sollte natürlich “Von oben nach unten…” heißen

  20. #20 Sebastian
    9. September 2015

    @ rolak
    Ebay…keine blöde Idee. Da komm’ ich garantiert billig an ein Oszilloskop ran. Ich war schon länger mal auf der Suche nach einem, das ich mir hier hinstellen kann. Irgendwie muss ich mein eigenes Labor ja anfangen 😀

  21. #21 Dampier
    9. September 2015

    Sehr kurzweilig :]

    Ich habe nur noch nicht ganz verstanden, wozu genau ein Oszilloskop in der Praxis verwendet wird. Was für Spannungen werden da gemessen, und welche Erkenntnisse ergeben sich daraus?

  22. #22 rolak
    9. September 2015

    welche Erkenntnisse

    Ach derer gibts unendlich viele, Dampier, nimm ein frisch gebautes Netzteil – ob da die geforderten 12v rauskommen kannste mit nem WerbegeschenkMultimeter hinreichend genau überprüfen, doch wie verbrummt, verrauscht und wie stabil bei Lastwechsel diese 12V sind, eröffnet sich erst mit einem Oszilloskop.
    In Schaltungen sollen verschiedene Signale in einer gewünschten Abfolge auftreten, zB bei einem CPU-RAM-handshake – wie es tatsächlich aussieht ist aber auch von Interesse, also irgendein Signal als Sync und.. Ok, nimmt man mittlerweile LogicAnalayzer, doch eriwansch prinzipiell sind das auch Oszilloskope.
    Manche Signale sollen einen wohldefinirten Verlauf/Zeit haben…

  23. #23 Dampier
    9. September 2015

    Danke Rolak. Wieder was gelernt :]

  24. #24 Dampier
    9. September 2015

    Ups, ich kaufe ein kleines r …

  25. #25 Sebastian
    9. September 2015

    @ Dampier
    In dem Fall war rolak sogar schneller mit seiner Erklärung. Aber es gibt natürlich noch diverse andere Beispiele, bei denen ein Oszilloskop Verwendung finden kann.

    Möchte ich z.B. rausfinden, ob irgendwo in meinem Signal eine Störung auftritt, so kann ich das Oszilloskop auch nutzen um diese Unregelmäßigkeit festzustellen. Das hängt in erster Linie mit der Triggerrate zusammen. Eine detaillierte Erklärung dazu wäre eigentlich schon wieder Material für einen eigenen Text. So einen Text könnte ich eigentlich mal verfassen…

    Man kann das Oszilloskop aber auch ein wenig zum spielen nutzen, um sogenannte Lissajous-Figuren zu erzeugen, was vor allem dabei helfen kann, als Erstsemester das Prinzip von Wechselströmen zu verstehen.

    Mit den meisten Modernen Oszilloskopen, kann man auch die gemessenen Graphen direkt speichern, um sie am PC auszuwerten

  26. #26 Braunschweiger
    10. September 2015

    @Sebastian: Hier im Blog hat das letzte Bild wieder seine Beschriftung.

    PNG-Bilder unterstützen eine “transparente” Farbe (8 Bit) oder eine Art Alphakanal. Das könnte etwas damit zu tun haben. Wenn auf dem einen Rechner Weiß als Hintergrund definiert ist und auf einem anderen Rechner was Dunkles, dann sieht man bei diesem Bild in einem Fall nichts, im andern Fall alles, was in der Transparenzfarbe gezeichnet ist.

  27. #27 Sebastian
    10. September 2015

    @ Braunschweiger
    Interessant. Das war mir noch gar nicht bewusst! Ich sollte mal rumprobieren und herausfinden, ob es daran liegt.

  28. #28 DAD
    10. September 2015

    Die Überschrift musste ich erst mal überwinden. Sehr lang und zwei mal so ein komisches Wort. Aber ab Deiner Langzeitstudie hattest Du mich dann, Sebastian.
    Toll geschrieben, macht echt Spass zu lesen und gelernt habe ich auch noch was.
    Ich werde auf jeden Fall auch mal bei Dir im Blog vorbeilesen.
    Vielen Dank für den Beitrag und nochmal vielen Dank an FF, der diese gute Idee mit dem Wettbewerb hatte.

  29. #29 Markus
    10. September 2015

    Wirklich sehr schöner Text – auch wenn ich der Meinung, bin, dass man das Analog-Oszilloskop so langsam wirklich aus den Skripten der Universitäten raus bekommen könnte und den Studenten ein bisschen was über Digitale Messgeräte und deren Tücken erklären könnte. Da geht nämlich später leider erstaunlich viel schief 🙁

    Ändert aber nichts daran, dass es ein sehr anschaulicher und gut illustrierter Text ist 🙂

    Wenn man einen kleinen Microcontroller rumliegen hat und zufällig auch noch ein Oszilloskop in der Nähe ist, lässt es sich auch wunderbar als Bildschirm für beliebigen Quatsch benutzen: https://www.youtube.com/watch?v=ytnt9l_WKxk

  30. #30 Sebastian
    10. September 2015

    @ DAD
    Ich hab’ definitiv ein Talent dafür, langweilige Überschriften zu generieren. Mein Text im letzten Jahr hieß: “Aus dem Physiklabor: Wellenlängenbestimmung mit dem Gitter- und Prismenspektrometer”
    Aber dafür gebe ich mir dann Mühe, den zähen Titel mit einem unterhaltsamen Text zu kompensieren 🙂

    @ Markus
    Wir haben seit einiger Zeit ausschließlich digitale Multimeter. Das zählt vermutlich schon als großer Fortschritt. Aber die verbliebenen Oszilloskope werden auch hier schrittweise durch digitale ersetzt.

    Beliebiger Quatsch ist meine Spezialität. Ich muss unbedingt mal rausfinden, ob ich sowas als zukünftigen Laborversuch vorschlagen kann! 😀

  31. #31 Dampier
    11. September 2015

    @Sebastian #25
    Ein verspätetes Dankeschön für deine Antwort!

    Eine detaillierte Erklärung dazu wäre eigentlich schon wieder Material für einen eigenen Text. So einen Text könnte ich eigentlich mal verfassen…

    Ich würde ihn gern lesen.

    Man kann das Oszilloskop aber auch ein wenig zum spielen nutzen, um sogenannte Lissajous-Figuren zu erzeugen

    Ah, das Wort kenn ich :] (von einem Bildschirmschoner aus den 90ern). Kann man das analoge Signal auch irgendwie aufzeichnen, auf Video oder so (also direkt, nicht vom Bildschirm abfilmen)? Früher bin ich immer mal als VJ aufgetreten, da entwickelt man ein Näschen für spaciges Rohmaterial 😉

    grz
    Dampier

  32. #32 Sebastian
    11. September 2015

    @ Dampier
    Ich meine mich zu entsinnen, dass man diese Signale mit analogen Oszilloskopen nicht als Graph speichern kann. Analoge Oszilloskope speichern diese Signale nur als Zahlenwerte. Wenn du einen anständigen Graphen haben willst, dann wäre ein digitales Oszilloskop wohl die beste Variante.

    Wenn es natürlich unbedingt das analoge Oszilloskop sein soll, bleibt wahrscheinlich nur die Möglichkeit, den Bildschirm direkt abzufilmen. Damit das gelingt, gibt es tatsächlich auch die ein oder andere Bastelanleitung

  33. #33 Dampier
    12. September 2015

    Cool, danke für den Link :]

  34. #34 Sebastian
    12. September 2015

    Es war mir ein Vergnügen 🙂

  35. #35 Hans
    12. September 2015

    @Sebastian, #32:
    Ich weis ja nicht, was für analoge Oszilloskope deine Uni hat, aber diejenigen analogen Ossis, die ich kenne, speichern überhaupt nichts. Die bilden lediglich das gemessene Signal auf dem Bildschirm ab, weil die Signaleingänge über die Eingangsverstärker direkt mit den Ablenkplatten verbunden sind. Also genauso, wie es Deine letzte Zeichnung darstellt.
    Um irgendwas speichern zu können, muss nach dem Eingangsverstärker aber eine Speicherschaltung kommen, bevor die Strahlablenkung angesteuert wird. Und sobald diese Speicherschaltung dabei ist, spricht man AFAIK nicht mehr von einem analogen Gerät, sondern von einem Hybrid- oder Speicher-Oszilloskop.

  36. #36 rolak
    12. September 2015

    diejenigen analogen Ossis, die ich kenne, speichern überhaupt nichts

    Das ist etwas übertrieben formuliert, Hans, da die lange Nachleuchtzeit schon auf halbem Wege zum guten alten SpeicherBildschirm ist.

  37. #37 rolak
    12. September 2015

    irgendwie aufzeichnen?

    Kein Thema, Dampier, sogar (bis auf die Meßköpfe aka Mikrophone) ohne Zusatzkosten, falls Du einen Rechner Dein eigen nennst (kannst ja smartie-only unterwegs sein…). Nimmst Du ein Programm wie jenes und falls das nicht schon von Haus aus die bewegten Bilder mitschneiden kann, halt noch eine ScreenshotVideoSoftware dazu. Für beides gibts eine schier unübersehbare Auswahl in free.

  38. #38 Hans
    12. September 2015

    @rolak:, #36:
    Sehr interessant, aber diese Speicherröhren waren mir bisher nicht bekannt. Und was die Nachleuchtzeit am analogen Ossi angeht, die ist/war doch einstellbar.

  39. #39 rolak
    12. September 2015

    einstellbar

    Ja klar, Hans — über die Strahlintensität. Bis hin zum Nachleuchten auf der Netzhaut 😉

    Aber das eben/oben war auch eher etwas scherzhaft (deswegen das geschrägte ‘etwas’), im eigentlichen Sinne speichern die alten Analogen tatsächlich nichts.

  40. #40 Hans
    12. September 2015

    @rolak, #39

    Nachleuchten auf der Netzhaut

    TsTs – *Kopf schüttel*

    Aber das eben/oben war auch eher etwas scherzhaft (deswegen das geschrägte ‘etwas’),

    Ah ja, okay.

  41. #41 Dampier
    12. September 2015

    @rolak

    Nimmst Du ein Programm wie jenes und falls das nicht schon von Haus aus die bewegten Bilder mitschneiden kann, halt noch eine ScreenshotVideoSoftware dazu.

    Mit kleinen Freeware-Effektprogrammen, die Lissajouskurven etc. erzeugen, habe ich seinerzeit natürlich viel rumgespielt.

    Meine Frage “Kann man das analoge Signal auch irgendwie aufzeichnen, auf Video oder so” enthält allerdings einen Denkfehler. Natürlich kann man das hübsche Fluoreszieren eines analogen Oszilloskops nur vom Bildschirm abfilmen und allenfalls die reinen Daten irgendwie aufzeichnen und anderweitig visualisieren. Mir ging es aber um den Leuchteffekt, und da ist meine Frage natürlich Blödsinn.

    Dank euch für die Aufklärung :]

  42. #42 Braunschweiger
    13. September 2015

    @Hans #35, @Sebastian:
    …sobald diese Speicherschaltung dabei ist, spricht man AFAIK nicht mehr von einem analogen Gerät, sondern von einem Hybrid- oder Speicher-Oszilloskop.

    Mag sein, aber damit ist das Gerät nicht auch schon zwangsläufig (hybrid-)digital. Ein Digitalsystem bedeutet immer eine Umwandlung in ein Ziffernsystem, am häufigsten binär, und dies ist verbunden mit einer Diskretisierung, also einem Sampling von Werten.

    Werte und Signale können jedoch auch analog gespeichert werden, abgesehen von der Möglichkeit im Speicherbildschirm, siehe rolaks Posts. Es gibt auch die Möglichkeiten z.B. der Eimerkettenschaltung, was durchaus mit einem Sampling verbunden ist. Oder aber, je nach Frequenzbereich und Technik, die Möglichkeiten einer Hallfeder oder einer Magnetbandschleife, oder verschiedenster Verzögerungsleitungen, elektronisch oder akustisch.

    Theoretisch ließe sich ein Analogsignal zumindest für eine begrenzte kurze Länge und für eine kurze Zeitdauer speichern. Da solche Systeme aber eine Dämpfung haben und auch für ein Verrauschen anfällig sind, und das Signal für den Erhalt immer wieder verstärkt werden muss, ist es die Frage, ob sich das technisch anwenden lässt. Entsprechende System kenne ich jedenfalls nicht.

  43. #43 Hans
    14. September 2015

    @Braunschweiger:
    Es ist zwar richtig, dass man analoge Werte auch analog speichern kann. Kassetten- und Vidoerecorder tun ja letztlich genau das. Aber beim Oszilloskop ist es dann doch meisst digitale Speichertechnik, die dabei zum Einsatz kommt, weil das andere meisst zu unflexibel ist. Hängt aber auch von der Signalform und der benötigten Zeit ab. Für niederfrequente Signale kann ich mir jedenfalls auch eine Art analogen Speicher vorstellen, der so ähnlich wie DRAM arbeitet, aber eben keine Binären, sondern analoge Signale speichert, wenn man die Kapazitäten grösser macht. Ob das wirklich funktioniert, ist ‘ne andere Frage, auf die ich zur Zeit keine Antwort habe.

  44. #44 rolak
    14. September 2015

    eine Art analogen Speicher vorstellen

    Nicht länger vorstellen, Hans, bereits in den 70ern gabs diese Technik auch im ElektronikBastelLaden. Ob die allerdings je in einem Oszi verbaut wurde, ist mir unbekannt…

  45. #45 Sebastian
    16. September 2015

    Ich muss gestehen, fachlich habt ihr mich mittlerweile ein wenig abgehängt. Aber ich habe eure Kommentare gerne gelesen, in der Hoffnung, dass ich sogar ein wenig dabei gelernt habe!