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UTD-2052CEL Oszilloskop

Forum Diskusionen zu dem Artikel

Ich war lange auf der suche nach einem zwei Kanal Oszilloskop das ich mir auch als Student leisten kann. Als ich mit der Elektronik begann, habe ich mir in der Ebucht ein 1-Kanal Voltkraft 10Mhz Oszilloskop gekauft. Für den Anfang hat das auch erstmal gereicht. Nur stieß ich nach und nach immer häufiger an dessen grenzen. Daher musste ein neues her.

Während des Studiums und der Arbeit kam ich oft mir teureren Oszilloskopen, zb. von Rigol, Agilent und Hamag, in Berührung. Analoge wie auch Digitale mit 2 und auch 4-Kanäle. Leider sind die weit über meinem Budget.

Auf der Suche nach einem geeigneten Oszilloskop für mich bin ich bei Reichelt auf das UTD-2052CEL gestoßen. Leider findet man im Internet nur sehr wenige Informationen zu diesem Oszilloskop, weshalb ich euch hier meine Erfahrungen schildern will.

Eins noch vorweg:
Ich schreibe hier als Hobbyelektroniker und als jemand der nur ein sehr kleines Budget zur Verfügung hat. Mir ist klar das es kein Vergleich zu einem großen Oszilloskop ist. Ich möchte euch mit dieser Seite zeigen was und was nicht mit diesem Oszilloskop gemacht werden kann und euch so eine kleine Hilfe bei eurer Entscheidung geben.

Technische Daten

UTD-2052CEL

Das UTD-2052CEL ist der Nachfolger des 2042CE und hat im Vergleich zu ihm eine um 10Mhz höhere Bandbreite und ein größeres Display.

Ihr könnt die Technischen Daten auf der Uni-Trend Seite ansehen.

Mir hat am meisten gefallen das es ein großes Display hat und 1Gs/s bietet. Auߟerdem ist die Vertikale Empfindlichkeit von 1mV bis 20V pro div auch nicht schlecht.

Für den Kauf war jedoch für mich auch noch etwas anderes entscheidend. Der Anschluss des Oszilloskops an den PC, um so Screenshots und Messreihen aufzunehmen. (dazu weiter unten mehr)

Das Oszilloskop besitzt auch einen großen Bruder das UTD-2102CEL mit 100Mhz, welches es leider bisher noch nicht bei Reichelt erhältlich ist. Bisher hab ich es nur bei Ebay gesehen.

Ich beschreibe hier wohl das UTD-2052CEL, die Vorgängerversionen sind dem 'anscheinend' (hatte leider nie die Gelegenheit eins zu testen) sehr ähnlich und könnte daher vielleicht auch interessant sein.
Die Vorgängerversionen sind diese hier:

UTD2042CE
UTD2062CE
UTD2082CE
UTD2102CE
UTD2152CE
UTD2202CE

Auspacken und die erste Messung

Das Oszilloskop kommt gut verpackt in einem recht unscheinbaren Verpackung. Im Karton ist alles enthalten um sofort mit dem Messen anzufangen.

Enthalten sind:

  • Natürlich das Oszilloskop
  • Kaltgeräte Stecker
  • USB-Kabel mit zwei Typ A Steckern
    (dazu später mehr)
  • Zwei Tastköpfe mit Zubehör und Bedienungsanleitung
  • Bedienungsanleitung von Uni-Trend in Englisch
  • Bedienungsanleitung von Reichelt in Deutsch
  • CD mit Software und Treiber

 

Als erstes hab ich die Tastköpfe an das 1kHz Signal des Oszilloskop angeschlossen, angeschaltet und kurz auf Auto gedrückt. Das Signal kann man dann auch schon sehen. Es sah auch schon sehr gut aus. gegebenenfalls könnte man jetzt noch die Tastköpfe einstellen. Bei mir war es aber nicht nötig.

Bevor man jedoch mit weiteren Messungen anfängt sollte man noch eine Selbstkalibrierung durchführen. Das geht recht einfach in dem man alle Tastköpfe entfernt und auf Utilitys -> Self Cali klickt. Nach einer Weile ist er dann auch fertig und sollte nun auch richtig messen.

Die Tastköpfe sind nichts besonderes, dürften aber für alle Messungen voll ausreichen. Laut Handbuch handelt es sich nur um zwei 60 Mhz Tastköpfe. (siehe Bild) Was ausreichen sollte, da das Oszilloskop auch nur maximal 50Mhz messen kann. Für mein altes Oszilloskop hatte ich noch einen Tastkopf von Reichelt, der mir von der Verarbeitung etwas besser gefällt. Beim Messen hab ich aber bisher noch keine Unterschiede gemerkt.

Im Handbuch ist noch ein Diagramm enthalten welche Spannungen die Tastköpfe maximal aushalten. (siehe Bild) Danach dürfte es kein Problem sein auch die Netzspannung zu messen. Das Oszilloskop ist auch bis 400V Eingansspannung geeignet. Ich habe es aber noch nicht Ausprobiert. Da ich aber vermute das 'GND' am Oszilloskop (wie bei den vielen anderen auch) mit dem Schutzleiter der Steckdose verbunden ist, könnte die direkte Messung der Netzspannung problematisch sein.

FFT und Automessfunktionen

FFT des Rechtecksignals. Der Cursor im FFT zeigt eine Frequenz von 1,188kHz an. Fehler von 18,8%.
FFT des 1kHz Rechtecksignals. Mit FFT Cursor.
Im Zeitsignal zeigt der Cursor eine Frezenz von genau 1kHz an. Also Fehler 0%
FFT des 1kHz Rechtecksignals.
Die Netzfrequenz ist ja sehr genau. Im FFT wird aber eine Frequenz von 59,37Hz angezeigt. Fehler 18,74. Das Cynometer (oben links im Bild) zeigt da schon was besseres an.
FFT der Netzspannung

Für die zweite Messung habe ich einen einfachen 24V Trafo Verwendet. Nach dem Anschließen, als erstes mal wieder die Auto Taste drücken. Es hat sich auch auf dieses Signal schön eingestellt.

Die Automessfunktion ist eine sehr schöne Funktion die einem viel Arbeit ersparen kann. Also als erstes mal auf Measure geklickt und siehe da, rechts am Rand erscheinen einige Werte wie die Anstiegszeit. drückt man nun auf eine der F-Tasten an der Seite kann man die dort angezeigte Messung noch ändern und unter Parameters eine Seite öffnen wo alle verfügbaren Messungen angezeigt werden.

Nun wollte ich die FFT Funktion testen. Die Einstellungen gestalteten sich aber etwas schwerer. Da man um die gewünschten Frequenzen zu sehen etwas zoomen muss. Nach einigem drehen an den Knöpfen hatte ich dann auch das Richtige Bild. Aufgefallen ist mir jedoch das man mit dem Cursor nicht die richtige Frequenz angezeigt bekommt im FFT. Rechts seht ihr ein Bild von der 50Hz Spannung aus dem Trafo mit FFT. Der Cursor zeigt 59Hz an. Das sind fast 20% Fehler. Bei dem 1kHz Rechtecksignal sieht es genauso aus.

Daher kann man die FFT Funktion wohl eher nur für die Qualitative Bestimmung des Frequenzspektrumsnutzen, aber nicht für die Bestimmung der genauen Frequenzen des Signals.

X-Y-Messung

Der Strom und die Spannung der LED
Der Strom und die Spannung der LED
Die Kennline der LED in der X-Y-Darstellung
Die Kennline der LED

Die X-Y Darstellung ist bei 2-Kanal Oszilloskope eine sehr schöne Funktion und sollte auch nicht fehlen.

Diese Funktion bietet sich immer an wenn ihr zwei Signale habt die jeweils X und Y Achse bilden. Traditionell nutzt man diese Darstellung für die Frequenzbestimmung. Dafür benötigt man aber einen guten Frequenzgenerator. Wie das geht ist in der Bedienungsanleitung ganz gut beschrieben.

Aber man kann auch mehr damit machen. Zum Beispiel kann man damit die Kennlinie eines Bauteil messen und sogar die Hysterische (falls das Bauteil dies hat z.B. Spule mit Eisenkern in der Sättigung).
Da ich bisher nur ein ein-Kanal Oszi hatte könnte ich es leider nie nutzen. Daher war es jetzt auch eine meiner ersten Messungen.

Als 'einfache' Kennlinie (zum Testen) bietet sich eine LED an.
Also den Strom über den Vorwiederstand gemessen und auf die Y-Achse gelegt und die Spannung der LED auf die X-Achse und das ganze noch mit der 50Hz Wechselspannung aus dem Trafo gespeist.

Bei den Einstellungen am Oszilloskop muss man noch beachten das man nur eine Periode darstellt, um so die Messpunkte gut auf der Kennlinie zu verteilen. Es hat sehr gut geklappt und sieht auch sehr gut aus. Rechts könnt ihr das Ergebnis sehen.

Mit dem Ergebnis bin ich auch sehr zufrieden. Es währe lediglich wünschenswert wenn die Cursor auch in der X-Y-Darstellung funktionieren würden. Leider tuen sie das nicht.

PC Software und das USB

An der Vorderseitedes Oszilloskops ist eine Typ A USB Buchse. Anders als seine Vorgänger besitzt er jedoch keine Buchse mehr auf der Rückseite. Die Verbindung mit dem PC wird daher über den Front USB herzustellen. Als Kabel nutzt man das mitgelieferte USB Kabel. Das hat zwei Typ A Stecker und kann so die Verbindung zum PC herstellen.

Nach dem Anschließen muss man noch die Treiber und die Software von der CD installieren. Hat man alles richtig gemacht sollte man nun mit dem PC das Oszilloskop steuern können. Leider kann man es dann auch nur noch vom PC steuern und nicht mehr direkt. Außerdem reagiert die Software etwas langsam was auf Dauer ein paar nerven kosten könnte. Leider bietet die Software auch keine anderen Funktionen als das Oszilloskop selber, weshalb ich die Software auch nicht nutze. Auf der Unitrend Seite steht auf der Seite zum UTD2052CEL noch ein Programm (siehe Link) welches wohl für die Vorgängerversionen geschrieben wurde. Diese Software hätte schon einige Funktionen mehr, wie z.B. Drucken. Leider habe ich sie jedoch noch nicht zum laufen bekommen mit dem UTD 2052CEL. Falls jemand von euch es hinbekommt. Währe es nett wenn ihr es mich wissen lassen würdet.

An die USB Schnittstelle des Oszilloskops kann man auch einen USB-Stick einstecken. Auf ihm werden man dann die Screenshots, Waveforms und Setups gespeichert.

Die Screenshots werden im Bitmap Format gespeichert. Sie haben jedoch nur eine Größe von 400x240, was sehr enttäuschend ist, da das Display eine Größe von 800x480 haben soll.
Im Abschnitt 'Das Display' habe ich noch mehr zu der Größe des Display geschrieben.

Die Waveforms werden als *.sav Dateien aufden USB-Stick geschrieben. Ein Programm das die Dateien lesen kann habe ich vergeblich gesucht. Weder auf der CD noch im Internet bin ich fündig geworden. Vielleicht kennt ihr ja ein Programm mit dem man die Dateien umwandeln kann.
Auf eine Anfrage bei Reichelt mit welchem Programm die Datei geöffnet werden kann, bekam ich die Antwort, dass die Dateien im Oszilloskop eingelesen werden und als Ref Kurve zur aktuellen Kurve dargestellt werden können. Diese Funktion ist wohl ganz hilfreich jedoch währe das weitere verarbeiten im PC hilfreicher. Merkwürdig ist dabei nur das auf der Reicheltseite zum UTD 2053CEL steht das die USB-Schnittstelle zum Export der Messdaten genutzt werden kann.
Zitat: "USB-Schnittstelle für den Export der Messergebnisse zum PC/Notebook"

Die Datei scheint recht einfach aufgebaut zu sein. Mit einem Hexeditor kann man sich die Daten in der Datei ansehen. Es sieht aus als wenn am Anfang die Einstellungen stehen und anschließend die Daten des gespeicherten Kanals. Unten unter Download könnt ihr mal eine Datei Herrunterladen und euch ansehen.
Wenn es meine Zeit mal zulässt werde ich mir mal versuchen ein kleines Programm schreiben das die Dateien umwandeln kann. Mal sehen....

Das Display

Die Pixel der Schrift besteht aus 4 Einzelpixeln des Displays
Schrift auf dem Display
Noch größer. Die Einzelpixel sind schön zu erkennen.
Vergrößerte darstellung der Schrift auf dem Display

Im vorherigen Abschnitt habe ich über die Screenshots geschrieben und das sie nur eine Größe von 400x240 haben. Laut den Spezifikationen hat das Display 800x240. Also 4x so viele wie die Screenshots.

Vergleicht man jedoch die Bilder mit dem Display dann fällt auf, dass die Bilder sehr ähnlich aussehen. Da liegt die Vermutung nahe das das Display doch nur 400x240 hat. Um sicher zu gehen habe ich mir das Display mal mit einer Lupe angesehen. Unter der Lupe erkennt man, dass für einen Pixel 4 auf dem Display verwendet. Ziemlich enttäuschend, da sie mit dem großen Display Werbung machen. Es ist mit den 400x240 aber immer noch etwas größer als andere der Konkurrenz. Vielleicht währen die Kurven auch nicht mehr gut zu sehen wenn man nur einen Pixel für die Linie nutzen würde aber die Schrift würde zumindest besser aus sehen. Ein Kompromiss währe hier wohl angebrachter. Rechts könnt ihr ein Foto von den Pixel sehen. Die Bilder zeigen ein paar Buchstaben und Zahlen die auf dem Display in Wirklichkeit ca. 3,5mm groß. Zu erkennen ist dass die Schrift aus 4 Einzelpixel besteht.

Mein Fazit

Es ist glaub ich schon klar das es nicht mit teuren Oszilloskopen mithalten kann. Für den Preis bekommt man aber ein Oszilloskop das für viele 'kleine' Aufgaben geeignet ist und auch viele Funktionen eines großen Oszilloskop besitzt.

Natürlich muss man bei dem günstigen Preis auch ein paar Abstriche machen. Daher hier nochmal kurz zusammengefasst was mir negativ aufgefallen ist und man vor dem Kauf wissen sollte.

  • Die PC Software mit nur geringem Funktionsumfang
    (vielleicht gibts ja bald ein update?)
  • Wavedatein vom Oszilloskop nicht nutzbar
    (unbekanntes Format)
  • Das Display nutzt nur 400x240 Pixel von den eigentlichen 800x480 Pixel
    Also nur ein viertel
  • 1mV und 2mV pro Div nur bis 20Mhz messbar
  • Die FFT Frequenzen sind nicht genau (Fehler bis +20%)
  • relativ lauter Lüfter
    Stört aber nicht all zu sehr
  • Netzstecker an der Seite
    Abhilfe schafft aber ein gewickelter Kaltgerätestecker

Genaueres zu den Punkten lest bitte in den oberen Abschnitten nach.

Positiv

  • der Preis
  • Spannungen bis 20V/div messbar (bis 20kV/div mit 1/1000 Tastkopf)
  • Zoom Funktion
  • Display recht groß auch wenn es nur 1/4 der Pixel nutzt

Am Ende bin ich aber trotzdem enttäuscht. Meine Erwartungen waren vielleicht auch etwas zu hoch und ich bin vielleicht auch schon etwas vorbelastet durch die Arbeit mit den teuren Oszilloskopen.
Ich möchte euch hier aber nicht generell vom Kauf abraten. Ihr müsst selbst entscheiden ob ihr mit den Punkten von oben leben könnt.

Eine Alternative dazu konnte ich bisher leider nicht finden (zumindest nicht für den Preis). Alle anderen die besser erscheinen kosten gleich um einiges mehr. Vielleicht kennt ihr ja eine. Dann könnt ihr die gerne unten schreiben.

Ich für meinen Teil werde das Oszilloskop wieder zurückschicken und noch etwas auf ein größeres sparen.

Forum Diskusionen zu dem Artikel

Alternative zum Uni-Trend UTD-2052CEL:

Nach dem ich vom Uni-Trend UTD-2052CEL etwas enttäuscht war, habe ich mir das Tekway DST1102B zugelegt. Meine Erfahrungen zu dem Tekway könnt ihr in auf der Seite Tekway DST1102B nachlesen.

Meine Erfahrungen mit dem Tekway DST1102B.

Bilder

Hier sind nochmal alle Bilder im überblick.

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Screenshot
Screenshot in voller größe
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seit:  15.11.10
Wave File
Wavefile das das Osziloskop auf den USB Stick schreibt. ...
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seit:  15.11.10




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Zuletzt Aktualisiert: 5. February 2011