Kurzer Blick auf das tragbare Oszilloskop Hanmatek HO102S

Ich habe mir vor Kurzem ein paar Optionen für preisgünstige Oszilloskope im DMM-Formfaktor angesehen – hauptsächlich aus dem Wunsch heraus, von überall aus mit meinem winzigen Laptop, einem winzigen Projektor und etwas Minimalausrüstung an der Hardware arbeiten zu können.

Optionen wie die Analoge Entdeckung 2 sind nett; aber ihre Anzeigen nehmen Platz auf dem Bildschirm ein; und sie haben oft eine begrenzte Bandbreite – also dachte ich, ich probiere eine günstigere Option im DMM-Format aus. Ich habe mir schließlich ein Hanmatek HO102S – das ist nicht von einer bekannten Marke, aber Ist so günstig, dass der Kauf als relativ risikoarmes Unterfangen erschien.

Nachdem ich ein wenig damit herumgespielt habe, hier ein paar Gedanken.

Schnelle Aufnahmen

Dieser ganze Artikel soll in Kurzfassungen erscheinen, aber da ich dazu neige, viel zu schreiben, hier zunächst ein TL;DR-Abschnitt.

Technische Daten

• Oszilloskop-, Funktionsgenerator- und Digitalmultimeter-Modi
• Zwei (2) BNC-Oszilloskopeingänge, 100 MHz analoge Bandbreite und 500 MSa/S
• Ein (1) 50Ω BNC-Funktionsgeneratorausgang (optional) mit einer analogen Bandbreite von 25 MHz und einer nicht angegebenen Ausgangsabtastrate, die bei ~100 MSa/S zu liegen scheint.
• Die standardmäßigen vier DMM-Bananensteckereingänge:
  • ein <= 10A-Anschluss für höheren Strom
  • ein <= 200mA-Anschluss für niedrigere Ströme
  • a <= 600 V Spannungs-/Widerstands-/Durchgangs-/Kapazitäts-/Diodenmessanschluss
  • Ihre Standard-COM-Eingabe

Das Gute

• Der HS102S ist super Günstig. Eine 50-MHz-Variante ohne Funktionsgenerator kostet derzeit bei Amazon etwa 125 US-Dollar und ist damit deutlich günstiger für Anfänger. Die teurere 100-MHz-Variante mit Funktionsgenerator kostet nur etwa 240 US-Dollar.
• Das Gerät bietet ein recht leistungsfähiges Oszilloskop, einen Funktionsgenerator und ein Multimeter, alles in einem Paket in DMM-Größe.
• Das Gerät scheint ein leistungsfähiges Multimeter mit einem vollständigen Satz grundlegender Funktionen und einem Kapazitätsmessmodus zu sein.
• Wiederaufladbarer Akku und Aufladen über USB-C (jedoch keine Stromversorgung). <3
• Im Kaufpreis des Gerätes enthalten sind ein kleines Gehäuse, zwei 100MHz 10:1 / 6MHz 1:1 Tastköpfe, ein Satz preiswerter Multimetertastköpfe und – bei der Version mit Funktionsgenerator – ein BNC-auf-Krokodilkabel.
• Das Gehäuse und der Körper fühlen sich recht robust an – ich hätte keine Angst, das Ding beispielsweise vom Schreibtisch fallen zu lassen.
• Es ist liebenswert .

Das Schlechte

• Die Bedienung der Bedienelemente auf der Vorderseite ist etwas umständlich. Sie müssen wiederholt auf die Richtungstasten drücken, um die horizontalen oder vertikalen Skalen und Offsets anzupassen.
• Dem Zielfernrohr fehlen einige ganz standardmäßige Funktionen:
  • NEIN Cursor Kontrollen jeglicher Art.
  • Das Oszilloskop kann nur auf steigende oder fallende Flanken getriggert werden, also beispielsweise keine impulsbasierte Triggerung.
  • Es gibt keine Triggerverzögerung. Daher wird das Oszilloskop bei Signalen mit mehreren Flanken, wie etwa UART-Signalen, Schwierigkeiten haben, auszulösen.
  • Es stehen nur wenige Messwerte zur Verfügung: Frequenz, Periode, Amplitude, Minimum, Maximum, Spitze-Spitze und Durchschnitt. Andere gängige Messwerte (Anstiegs-/Abfallzeit, positive/negative Breite, Tastverhältnis usw.) fehlen, was die Bedienung zusätzlich erschwert, da keine Cursorfunktion vorhanden ist.
• Der Funktionsgenerator ist leistungsfähig, aber die analoge Bandbreite ist eher gering und wie bei vielen modernen Funktionsgeneratoren der unteren Preisklasse ist aufgrund der geringen Bittiefe eine gewisse Quantisierung festzustellen.
• Dem Funktionsgenerator fehlen Sweep-Funktionen.
• Der Durchgangssummer des Multimeters rastet nicht ein, wodurch schnelle Verbindungen übersehen werden können. Das bedeutet, dass Sie beispielsweise nicht über eine Reihe von TQFP-Pins streichen können, bis Sie die gesuchte Verbindung gefunden haben. :(
• Das kleine Gerät gibt leider den Standard-Piepton aus, „wenn es denkt, Sie hätten es eingeschaltet gelassen, und schaltet sich dann aus“, der unweigerlich ausgelöst wird, wenn Sie es verwenden oder versuchen, Werte für eine Überprüfung zu erfassen.
• Obwohl das Oszilloskop über PC-Anschluss und entsprechende Software verfügt, konnte ich es nicht zum Laufen bringen. Das Gerät scheint Massenspeicher- oder HID-Verbindungsmodi zu bieten; die Software scheint jedoch eine virtuelle serielle Schnittstelle zu erwarten. (Vielleicht haben sie in ihren Angeboten die falsche Software verlinkt?)

Einige Details

Es folgen einige ausführlichere Diskussionen im Stil einer Rezension, die jedoch keineswegs umfassend sind.

Als Oszilloskop

Alles in allem wirkt das Gerät wie ein ziemlich Leistungsstarkes 500-MSa/s-Oszilloskop – mehr als ausreichend für die meisten einfachen und alltäglichen Visualisierungen; es fehlen jedoch einige gängige Oszilloskopfunktionen, die die Darstellung komplexer Wellenformen einschränken. Dennoch ist dies definitiv ein leistungsfähiges Gerät für den aktuellen Preis von etwa 100 bis 250 US-Dollar, je nach Ausstattung.

Der Bildschirm bietet eine ziemlich standardmäßige – und daher vertraute – Oszilloskopanzeige; die Bedienelemente sind jedoch wie bei einem Multimeter aufgebaut; daher ist die Bedienung definitiv gewöhnungsbedürftig:

Umständlicherweise müssen Sie die Richtungstasten verwenden, um alle horizontalen und vertikalen Parameter anzupassen. Wenn Sie also mehr tun möchten, als nur auf „Autoset“ zu drücken, müssen Sie auf einer Reihe von Tasten herumhämmern.

Das Gerät ist auf 500 MSa/s begrenzt – ein akzeptabler Wert für ein Gerät mit einer beworbenen analogen Bandbreite von 100 MHz. Für einen schnellen Test habe ich einen Impulsgenerator mit 1,5 ns Anstieg angeschlossen, um die Grenzen der Abtastrate und der analogen Bandbreite des Geräts zu ermitteln:

Selbst ohne bis zum Rand zu zoomen, ist ein leichtes Klingeln in der Wellenform zu erkennen – verursacht durch die Tatsache, dass das Oszilloskop nur über High-Z-Eingänge verfügt und keine Option für einen 50R-Abschluss bietet. Das Weglassen dieser Option ist bei günstigeren Oszilloskopen Standard und daher durchaus verzeihlich.

Wenn wir etwas hineinzoomen, können wir das Klingeln detaillierter erkennen – was uns tatsächlich dabei hilft, einige interessante Informationen zu erhalten, mit denen wir die Fähigkeiten des Oszilloskops erkennen können.

Leider hat dieses Oszilloskop nur begrenzte Messmöglichkeiten und – soweit ich das beurteilen kann – keine Cursorunterstützung – was das Messen von Dingen wie der Anstiegszeit definitiv zu einer echten Qual macht.

Das Oszilloskop scheint die Spezifikationen für analoge und digitale Eingänge zu erfüllen – beachten Sie jedoch, dass bei 100 MHz nur eine Überabtastung von etwa dem 5-fachen und nicht die üblichere 10-fache Überabtastung erfolgt, sodass hochfrequente Bilder nicht so klar sind.

Als Funktionsgenerator

Das Gerät verfügt über einen integrierten DAC-basierten Generator für beliebige Wellenformen. Allerdings werden Sie den „beliebigen“ Teil für benutzerdefinierte Wellenformen nicht oft nutzen, da es anscheinend keine Möglichkeit gibt, eigene Wellenformen einzugeben.

Stattdessen erhalten Sie einen recht einfachen Satz von Wellen: Sinuswellen, Rechteckwellen, Rampen, einfache Impulse und „beliebige Wellen“. Die Kategorie „beliebige Wellen“ bietet einige nützliche Wellenformen: Sinuswellen, kurze Amplitudendurchläufe, Treppen und Bessel-Funktionen.

Die Tatsache, dass die beliebige Funktionalität einen kurzen Amplitudendurchlauf umfasst, weist auf ein wichtiges fehlendes Merkmal des Funktionsgenerators hin: Es besteht keine Möglichkeit, Amplituden- oder Frequenzdurchläufe auszuführen, was bedeutet, dass Sie ihn nicht verwenden können, um sich beispielsweise schnell einen Überblick über die Frequenzantwort einer Schaltung zu verschaffen.

Beachten Sie, dass der HO102S wie die meisten Frequenzgeneratoren eine Ausgangsimpedanz von 50R hat. Wenn Sie ihn also an seine eigenen Eingänge anschließen, kommt es aufgrund der Impedanzfehlanpassung zu einem Klingeln. Umso bedauerlicher ist es, dass das Oszilloskop keinen 50R-Eingangsmodus bietet.

Als Multimeter

Das HO102S verfügt außerdem über ein recht einfaches digitales 4,1-stelliges Multimeter mit automatischer Bereichswahl – das die typischen Spannungs- und Strommessungen sowie Durchgangs-, Widerstands- und Diodenprüfungen durchführt – und überraschenderweise auch eine recht gute Kondensatormessung ermöglicht.

Die Hauptbeschränkung des HO102S als Digitalmultimeter liegt in seiner relativ geringen Präzision von 4,1 Stellen. Obwohl es in allen Tests ziemlich genau erschien, befürchte ich dennoch, dass es in bestimmten Bereichen oder bei unterschiedlichen Temperaturen ungenau sein könnte. (Andererseits bin ich mir ziemlich sicher, dass mein Misstrauen direkt auf ein Misstrauen gegenüber Multifunktionsgeräten, insbesondere in dieser Preisklasse, zurückzuführen ist. Vielleicht ist das also nur meine Voreingenommenheit.)

Alles in allem scheint das Multimeter gut genug zu sein, sodass ich nicht das Gefühl hätte, dass mir viel fehlt, wenn ich mit diesem als meinem einzigen DMM irgendwo festsitzen würde.

Mein einziger Kritikpunkt ist das Fehlen eines rastenden Durchgangsprüfers. Das bedeutet, dass man die Prüfspitzen nur einen Bruchteil einer Sekunde lang an den entsprechenden Pins halten muss, bevor ein Piepton ertönt. Das bedeutet, dass man das beim Reverse Engineering beliebte, schnelle Überstreichen einer Pinreihe mit der Prüfspitze nicht durchführen kann. :(