Herausforderung:
Wenn ein Oszilloskop mit neuen Funktionen und einer optimierten Benutzeroberfläche ausgestattet wird, ist es wichtig, einige Designelemente der Vorgängergeneration beizubehalten. Dazu müssen die Entwickler zunächst die Kapazität der bestehenden Benutzeroberfläche (GUI) mithilfe programmierbarer Tasten erweitern, um neue und zukünftige Funktionen zu ermöglichen. Darüber hinaus ist es wichtig, Kundenfeedback zu berücksichtigen und den grundlegenden Arbeitsablauf zu verbessern. All dies erforderte eine Neugestaltung der Frontplatte, wobei die am häufigsten verwendeten Funktionen für einen einfacheren Zugriff hervorgehoben wurden. Da das Verschieben und Skalieren von Signalformen zu den grundlegendsten und häufigsten Aufgaben gehört, ermöglichen Skalierungstasten das schnelle Positionieren und Skalieren von Signalformen wie mathematischen Signalen, Referenzspeichern und digitalen Kanälen mithilfe dedizierter Tasten, ähnlich wie bei analogen Kanälen. Der Benutzer drückt einfach die entsprechende Taste auf der Frontplatte für die zu verschiebende oder zu skalierende Signalform und verwendet anschließend die Tasten wie bei einem analogen Kanal.
Eine separate Cursor-Taste ermöglicht die Cursorsteuerung aus jedem Menü heraus. Zusätzlich wurde eine Schnellzugriffstaste hinzugefügt, die Sie mit vielfältigen Funktionen belegen können. Speichern Sie viele Dateien? Weisen Sie der Schnellzugriffstaste die Funktion zum Aktivieren der Speichereinstellungen zu. Führen Sie viele Messungen durch? Weisen Sie der Schnellzugriffstaste die neue Funktion „Alles messen“ zu. Diese Taste bietet zahlreiche Möglichkeiten zur Zeitersparnis.
Such- und Navigationsfunktion:
Wir haben eine Reihe spezieller Navigationstasten hinzugefügt. Diese sind frei konfigurierbar und ermöglichen Funktionen wie das Durchblättern von Zeitabschnitten, ähnlich den Vor- und Rückspulfunktionen eines DVD-Players. Beim Aufzeichnen langer und komplexer Signalverläufe mit dem großen Datenspeicher des Oszilloskops kann das manuelle Durchblättern der gespeicherten Daten zum Auffinden bestimmter Ereignisse langsam und umständlich sein. Mit der automatischen Such- und Navigationsfunktion des Oszilloskops können Sie jedoch einfach spezifische Suchkriterien festlegen und anschließend mithilfe der Vor- und Zurück-Navigationstasten auf der Vorderseite des Oszilloskops schnell zu den gefundenen und markierten Ereignissen navigieren.
Alle Drehregler auf der Vorderseite sind nun auch als Drucktasten ausgeführt. Diese Drucktasten ermöglichen den schnellen und einfachen Zugriff auf häufig verwendete Funktionen, wie z. B. das automatische Auslösen des Triggerpegels, das Umschalten zwischen Fein- und Normal-Zeitskalierung oder das Zurücksetzen der Zeitverzögerung auf null.
Bildschirmfarben: Ein neues Design für Oszilloskope.
Um ein frisches und modernes Erscheinungsbild zu erzielen, mussten die Softwareentwickler Farben gezielter einsetzen, ohne den Benutzer zu überfordern. Farben sind ein sehr nützliches Werkzeug, doch bei übermäßiger Verwendung beeinträchtigen sie die Benutzerfreundlichkeit, da die Bedeutung und Assoziationen der Farben in einem Meer von Farbunterschieden verloren gehen. Im unten dargestellten neuen Farbschema präsentieren sich die programmierbaren Tasten und viele andere GUI-Elemente in einem eleganten, neuen Design, das attraktiv, aber nicht ablenkend wirkt. Die Farben wurden abgedunkelt und so kombiniert, dass sie eine modernere Optik bieten. Die Helligkeit um den Wellenformbereich wurde reduziert, um die Wellenformdetails besser sichtbar zu machen. Schließlich stehen die Wellenformen im Mittelpunkt. Der Rest der GUI dient der Unterstützung und Bearbeitung der Wellenformen. Die dunklen Hintergrundfarben ermöglichen zudem die Verwendung anderer Farben innerhalb der GUI. So sind beispielsweise viele Kanalsymbole und -beschriftungen nun farblich gekennzeichnet, was die Identifizierung und Auswahl von Kanälen und anderen Elementen deutlich erleichtert.
Zur Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit wurden den Pop-up-Menüs Symbole und Titel hinzugefügt. Diese bieten hilfreiche visuelle Hinweise, mit denen Sie die benötigten Messungen oder mathematischen Funktionen schnell erkennen können. Die visuellen Hilfen optimieren die Bedienung und beschleunigen die Auswahl der gewünschten Einstellung. Benötigen Sie weitere Informationen zu einer bestimmten Funktion? Eine in mehreren Sprachen verfügbare Schnellhilfe bietet detailliertere Informationen und ermöglicht die Bedienung des Oszilloskops in Ihrer bevorzugten Sprache.
Machen Sie sich schnell mit dem Layout des Oszilloskops vertraut.
Die Suche nach den Funktionen – ob auf der Vorderseite oder im Menü – kann bei der Bedienung eines Oszilloskops oft frustrierend sein. Um dies zu vereinfachen, hat das Designteam eine einfache, aber einprägsame Animation hinzugefügt, die den Benutzer auf die Enter-Taste hinweist. Die Enter-Taste ist ein universelles Bedienelement auf der Vorderseite, das mit verschiedenen programmierbaren Tasten verknüpft werden kann, um deren Werte schnell anzupassen. Erfahrene Benutzer werden die Enter-Taste bereits kennen. Neue Benutzer profitieren von dieser schnellen, einfachen und animierten Anzeige, die ihnen den Einstieg in die Bedienung des Geräts erleichtert. Dank des neuen Farbschemas ist auch das Symbol der Enter-Taste farbig gestaltet, sodass die verknüpfte programmierbare Taste auf einen Blick erkennbar ist – eine kleine Verbesserung, die sowohl von neuen als auch von erfahrenen Benutzern geschätzt wird.
Die neue Seitenleiste bietet nützliche Informationen, ohne den Wellenformbereich zu überladen.
Sie befindet sich rechts neben den Wellenformen und zeigt Informationen an, die unabhängig vom geöffneten Menü stets sichtbar sein sollten. Die Seitenleiste enthält nun Elemente wie Erfassungseinstellungen, Kanaleinstellungen, Messwerte und Cursorwerte. Durch das Hinzufügen dieser Informationen in die Seitenleiste werden bestimmte Menüs übersichtlicher und – noch wichtiger – viele dieser Elemente aus dem Wellenformbereich entfernt. Das Ergebnis ist ein einfacheres, übersichtlicheres Design und eine höhere Benutzerfreundlichkeit.
Leistungsstarke, zeitsparende Funktionen:
Die hardwarebasierte Wellenformsuche ermöglicht die Suche nach Ereignissen wie Flanken, Impulsen und Impulsamplitudenänderungen. Dies ist besonders nützlich, um lange Datenprotokolle in Sekundenschnelle zu analysieren, anstatt tagelang nach dem exakt richtigen Wellenformabschnitt zu suchen. Durch das Kopieren der Suchkriterien auf den Trigger lässt sich jedes während der Suche gefundene Ereignis schnell auslösen.
Die Referenzspeicherfunktion ermöglicht es Benutzern, Wellenformdaten zu speichern, abzurufen, anzuzeigen, zu bearbeiten und zu messen, als ob sie von einem Live-Kanal stammen würden. Bis zu zwei Referenzwellenformen können im nichtflüchtigen Speicher des Oszilloskops gespeichert werden. Vergleichen Sie diese Referenzwellenformen mit den Live-Wellenformen und führen Sie anschließende Analysen und Messungen an den gespeicherten Daten durch. Sie können Wellenformen auch auf einem externen USB-Speichergerät speichern und bei Bedarf später für weitere Analysen aus dem Referenzwellenformspeicher des Oszilloskops abrufen.
Anzeige mehrerer Busse in Listenform
Viele moderne Designs umfassen mehrere serielle Busse. Manchmal ist es erforderlich, Daten von einem seriellen Bus mit denen eines anderen zu korrelieren. In diesem Fall ist es sehr hilfreich, zwei Busse gleichzeitig anzeigen zu können. Im Beispiel in Abbildung 3 hat das Oszilloskop einen 4-Draht-SPI-Bus im HEX-Format dekodiert, zusätzlich RS232/UART-Signale im ASCII-dekodierten Format gesendet und empfangen und die Daten in einer Liste auf dem Bildschirm angezeigt.
Ein gutes Oszilloskop vereint innovative Hardware und Software in einem kompakten, formschönen und erschwinglichen Paket. Die Entwicklung eines solchen Instruments erfordert Innovation und kreatives Design von erfahrenen Ingenieuren. Die Entwicklungsingenieure von Agilent haben diese Herausforderung angenommen und hoffen, dass Fachleute aus der Praxis genauso viel Freude an der Anwendung haben werden, wie sie an der Entwicklung.
Der Autor
, Mischa Fender, ist Softwareentwickler im Bereich Forschung und Entwicklung für Hochleistungsoszilloskope in der Abteilung Digitale Testtechnik der Gruppe Elektronische Messtechnik bei Agilent Technologies.
1998 begann er seine Tätigkeit bei Agilent Technologies (Hewlett Packard) in Colorado Springs, Colorado, als Entwicklungsingenieur für die digitale Oszilloskop-Generation 546xx. Seitdem hat er umfassend an den Oszilloskop-Produktlinien Infiniium (HPS) und InfiniiVision (HVS) gearbeitet.
Aktuell leitet er das Softwareentwicklungsteam und ist Architekt des Hochleistungsoszilloskop-Teams bei Agilent in Colorado Springs.
Mischa Fender hat einen Abschluss in Elektrotechnik von der University of Wisconsin–Madison. In seiner Freizeit geht er gerne wandern, schaut Filme, sieht sich Eishockeyspiele an (allerdings nur als Zuschauer) und spielt Videospiele mit Familie und Freunden.
Autor: Mischa Fender, Software-Ingenieur (F&E) – Hochleistungsoszilloskope. Abteilung Digitales Testen.
Gruppe Elektronische Messtechnik. Agilent Technologies.
