Das Wichtigste in Kürze
  • Für vielseitige Anwendungsmöglichkeiten sind viele Kriterien entscheidend. Die meisten Modelle bieten 2 oder 4 Kanäle. Sie entscheiden über die Möglichkeiten der Beeinflussung der y-Ablenkung von 2 oder 4 Eingangsspannungen.
  • Weitere wichtige Werte sind die Bandbreite, die Abtastrate sowie die Trigger-Möglichkeiten. Hier gibt es große Unterschiede. Gerade günstige Modelle bieten Ihnen hier oft nur rudimentäre Messoptionen.
  • Die Messwerte werden entweder auf einem integrierten Bildschirm angezeigt oder direkt per USB an einen PC gesendet. Möchten Sie die Daten auf einem Computer auswerten, sollte eine leicht bedienbare Software beiliegen.

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Gründe zum Messen des Stroms mit einem Oszilloskop, umgangssprachlich auch gern Scope, Oszi oder Oscar genannt, gibt es viele. Überall dort, wo Spannungen und deren Verläufe sichtbar gemacht werden sollen, kommen sie zum Einsatz. Dies kann unter anderem beim elektrischen Versorgungsnetz, bei der Tontechnik, am Auto oder auch bei Elektronik wie Computern oder Fernsehern der Fall sein.

Voraussetzung für valide und aussagekräftige Ergebnisse bzw. Oszillogramme (so wird das Oszilloskop-Bild genannt) ist der Einsatz eines passenden Gerätes. Welche Merkmale beim Kauf unbedingt beachtet werden sollten, erfahren Sie mithilfe unserer nachfolgenden Kaufberatung. Zusammen mit den empfohlenen Geräten aus der großen Vergleichstabelle von Vergleich.org finden Sie so das beste Oszilloskop für Ihren geplanten Verwendungszweck, z. B. ein günstiges Digital-Oszilloskop oder ein Oszilloskop für Kfz, und können es auf Wunsch auch gleich mit wenigen Klicks ordern.

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1. Wie hat sich der Oszillograph zum digitalen Oszilloskop entwickelt?

Die Entwicklung der Geräte für die Messtechnik hat mit den Oszillographen angefangen. Hierbei handelte es sich um Geräte, die die Spannungsverläufe auf Papier geschrieben haben. Diese sind heute in der Praxis lange ausgestorben.

Gleiches gilt auch nahezu für die analogen Oszilloskope. Diese altmodischen Geräte geben die zu messende Spannung mit Hilfe eines umschaltbaren Verstärkers auf einer Kathodenstrahlröhre wieder. Da die Geräte aufgrund des Oszilloskop-Aufbaus und daraus resultierender Größe und Gewicht in der Praxis einige Nachteile mit sich bringen und meist bedeutend teurer sind, wurden sie durch die digitalen Oszilloskope verdrängt.

Schaltzeichen eines Oszilloskops

Das Schaltzeichen für ein Oszilloskop auf Schaltplänen ist ein Kreis mit einer Sinuskurve im Dreiecksverlauf.

Die digitalen Oszilloskope sind heute Standard und überwiegend in der Benutzung. Hierbei werden die gemessenen Spannungswerte für jeden Kanal in digitale Signale umgewandelt. Diese lassen sich so nicht nur speichern, sondern können auch auf einem Bildschirm wiedergegeben oder an externe Geräte wie einen PC übertragen werden.

Digital-Oszilloskope sind viel kompakter und leichter. Außerdem bieten die modernen Geräte weitere Funktionen und Vorteile, die analoge Oszilloskope nicht zu leisten im Stande waren. Hierzu zählt unter anderem die Pre-Triggerung (Betrachtung alter Messwerte), Berechnungen von spezifischen Werten und mehr. Allerdings ist es aufgrund der gestiegenen Möglichkeiten meist auch schwieriger, ein digitales Oszilloskop zu bedienen. Somit ist das Lesen der Oszilloskop-Bedienungsanleitung noch wichtiger.

oszilloskop-digital

2. Kaufberatung: Wie lässt sich das beste Oszilloskop finden?

Es gibt eine Vielzahl an Oszilloskopen unterschiedlicher Preisklassen, Ausstattungen und Leistungen im Handel. Da den Überblick zu behalten, ist selbst für Messtechniker nicht immer ganz einfach.

Die Kaufberatung zum großen Oszilloskop-Vergleich 2020 von Vergleich.org gibt Ihnen die wichtigsten Kriterien an die Hand, auf die Sie bei Ihrer Kaufentscheidung einen genauen Blick werfen sollten.

2.1. Digitale Oszilloskope sind heute Standard

In der nachfolgenden Tabelle stellen wir Ihnen beide Typen – also das analoge und das digitale Oszilloskop – mit ihren Vor- und Nachteilen gegenüber:

Kategorie Eigenschaften
Analog-Oszilloskop
oszilloskop-analog
  • alte Technik mit einigen Nachteilen behaftet
  • spielen heute kaum noch eine Rolle

Vor- und Nachteile:
+ Ablenkungsart einfacher über große Frequenzbereiche zu beherrschen
- große und schwere Geräte
- weniger Funktionen als digitale Modelle
- teurer

Digital-Oszilloskop
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  • haben die analogen Oszilloskope weitgehend abgelöst
  • sind heute Standard

Vor- und Nachteile:
+ handlichere und leichtere Geräte
+ deutlich mehr Möglichkeiten und Funktionen
- teilweise kompliziertere Handhabung

Fazit: Da Digital-Oszilloskope bei Tests im Internet sowie den meisten Einsatzzwecken heutiger Standard sind und den Markt dominieren, empfehlen wir diese und konzentrieren uns deshalb im weiteren Verlauf des Oszilloskop-Vergleichs 2020 auf Vergleich.org auf diese Art.

2.2. Die wichtigsten Werte und unsere Empfehlungen

Es gibt viele Kriterien und Werte, die maßgeblich für die Anwendung eines Oszilloskops sind. In der nachfolgenden Auflistung geben wir Ihnen die wichtigsten Merkmale und Empfehlungen für Werte von guten Oszilloskopen an die Hand.

  • Bandbreite: Dies ist das wichtigste Kriterium, wenn Sie ein Oszilloskop kaufen. Sie bestimmt den Frequenzbereich, in dem die Signale dargestellt werden können. Je höher die Bandbreite, desto teurer ist das Gerät in aller Regel. Welche Bandbreite erforderlich ist, ist von den Anstiegszeiten der zu messenden Signale abhängig. Wir empfehlen eine Bandbreite, die dem 5-fachen der Taktfrequenz des zu messenden Signals entspricht. Dann ist das Scope in der Lage die 5. Harmonische des Taktsignals zu erfassen.
  • oszilloskop-kanaele

    Ein Oszilloskop mit zwei Kanälen.

    Anzahl der Kanäle: Die meisten Oszilloskope weisen zwei oder vier analoge Kanäle für die Beeinflussung der y-Ablenkung von zwei oder vier Eingangsspannungen auf. Diese können allerdings für Messungen und Debuggen von Digitalschaltungen und Co teilweise nicht ausreichend sein. Hier kommen dann die Mixed-Signal-Oszilloskope zum Einsatz, die neben zwei oder vier analogen Kanälen zusätzlich noch bis zu 16 digitale Kanäle aufweisen.

  • Abtastrate: Empfehlenswert ist, wenn die Abtastrate des Tastkopfes mindestens das 2,5- bis 3-Fache von dessen analoger Bandbreite beträgt. Optional können einige Modelle die A/D-Wandler von mehreren Kanälen koppeln (Interleaving). Dann liefern sie die maximal mögliche Abtastrate aber nur auf einem Kanal oder zwei Kanälen.
  • Signalaktualisierungsrate: Dieser Wert gibt an, mit welcher Frequenz das Oszilloskop Strom messen und Werte ausgeben kann. Um Glitches und andere Phänomene erkennen zu können, sollte sie möglichst hoch ausfallen. Gute Oszilloskope schaffen bis zu 100.000 Kurven oder mehr pro Sekunde und Kanal. Allerdings ist die Vergleichbarkeit der Werte nicht immer gegeben, da manche Geräte ihre Bestwerte nur in bestimmten Modi erreichen können.
  • Maximale Eingangsspannung: Dieser Wert gibt an, wie hoch die maximale Spannung ausfallen darf, die mit dem Gerät gemessen wird. Möchten Sie z. B. die Netzenergie untersuchen, sollte das Oszilloskop mindestens 230 Volt max. Eingangsspannung vertragen. Bei einem Kfz-Oszilloskop reichen mehr als 12 Volt aus.
  • oszilloskop-trigger

    Per Trigger lassen sich die Messwerte besser analysieren.

    Trigger-Möglichkeiten: Jedes Oszilloskop kann Flanken triggern. Hierbei synchronisiert das Gerät die horizontale Ablenkung an einem festgelegten Punkt des Signals. So lassen sich repetitive Signale stabilisieren und Einzelschusssignale erfassen. Bietet das Oszilloskop mehr Trigger-Möglichkeiten für weitere Standards, ist dies definitiv von Vorteil beim Debugging.

  • Speichertiefe: Je größer der Speicher eines Oszilloskops ist, desto länger ist der Zeitraum, in dem das Gerät die gemessenen Daten mit voller Samplingfrequenz aufzeichnen kann. Die erforderliche Speichertiefe lässt sich mathematisch aus der Multiplikation der Abtastrate des Signals mit der zu erfassenden Zeit ermitteln. Diese sollte vom Speicher abgedeckt werden.
  • AC/DC: Dies wird, wenn vorhanden, über einen Schalter umgestellt. Bei AC wird nur die Wechselspannung berücksichtigt und Gleichspannungsanteile werden herausgefiltert, während bei DC sowohl Gleich- als auch Wechselspannungsanteile berücksichtigt werden. Somit wird das Signal komplett durchgelassen, also originalgetreu auf dem Bildschirm dargestellt.

Für die meisten Verwendungszwecke ist ein Oszilloskop mit 4 Kanälen, einer Abtastrate von 1 GSa/s, einer vertikalen Auflösung von 8 Bits und einer maximalen Eingangsspannung von 300 V sowie verschiedenen Trigger-Optionen ausreichend.

2.3. Ein USB-Oszilloskop ermöglicht die Datenübertragung an den PC

Über die Anschlüsse eines Oszilloskop lassen sich die gemessenen Daten exportieren. So ist es z. B. möglich, die Messwerte eines Oszilloskops auf einen PC zu übertragen.

Möchten Sie das Signal bzw. die Messwerte im Speicher eines Oszilloskops am PC auswerten, sollten Sie zu einem Modell mit USB-Anschluss greifen.

Bei einigen USB-Oszilloskopen ist dies sogar die einzige Auswertungsmöglichkeit, da kein Display im Oszilloskop-Aufbau vorhanden ist.

Möchten Sie die gemessenen Daten in Form von Sinus-Kurven direkt auf einem AC/DC-Oszilloskop ablesen, entscheiden Sie sich für ein Modell mit Display. Auf der x-Achse wird üblicherweise die Zeit abgetragen, auf der y-Achse die jeweils anliegende Spannung.

Der eingebaute Bildschirm sollte nicht zu klein ausfallen, damit eine vernünftige Darstellung möglich ist. Wir empfehlen eine Displaygröße von mindestens 2,5 bis 3 Zoll. Je größer die Displaydiagonale, desto besser lassen sich die Messdaten anschauen und analysieren. Andererseits wird das Gerät dann meist auch größer und unhandlicher.

2.4. Software zu Analyse der Messwerte sollte beiliegen

oszilloskop-usb

Per USB-Anschluss gelangen die Messdaten auf den PC.

Entscheiden Sie sich für ein Oszilloskop mit Anschluss-Möglichkeit an einen Computer, dann sollte auch eine passende Oszilloskop-Software beiliegen. Dies ist bei den meisten Modellen mit USB-Anschluss der Fall. Meist gehört eine CD mit Treibern und Software zum Lieferumfang. Teilweise kann Software aber auch über das Internet heruntergeladen werden.

Wichtig ist zudem, dass die Software viele Funktionen bietet, aber dennoch einfach und verständlich zu bedienen ist. Achten Sie daher beim Kauf auf eine einfache Bedienung.

Wie Oszilloskop-Tests im Internet belegen, gilt dies aber leider nicht für jede Oszilloskop-Software – und auch nicht für die Geräte selbst, zumal teilweise nur englischsprachige Anleitungen beiliegen. Auch hier gilt: Je leichter die Bedienung fällt, desto weniger Frust kann entstehen.

2.5. Gewicht, Größe und Stromversorgung entscheiden über Mobilität

Wer sein Oszilloskop für sein Kfz nutzen möchte, um dort Fehler im Stromkreis zu analysieren, sollte auf ein geringes Gewicht und kompakte Abmessungen achten. Dies gilt aber auch für alle anderen Anwendungszwecke, bei denen Sie das Oszilloskop mitnehmen und unterwegs statt im heimischen Bastelkeller oder der Werkstatt bzw. einem Labor verwenden wollen.

Ein weiteres wichtiges Kriterium ist in diesem Zusammenhang die Stromversorgung. Große Modelle erfordern die 230 Volt aus der Steckdose. Kleinere Modelle arbeiten mit einem integrierten Akku bzw. einer Batterie. Bei einem eigenen Kfz-Oszilloskop-Test sollten Sie in diesem Fall auf eine lange Batterielaufzeit achten. Alternativ werden die Geräte über den USB-Anschluss mit Energie versorgt. Dies kann z. B. über ein Notebook oder einen PC erfolgen.

oszilloskop-vergleich

3. Welche Hersteller von Oszilloskopen sind bekannt?

Auch wenn Oszilloskope für viele sicherlich nicht zum täglichen Bedarf zählen, gibt es viele Hersteller, die sie herstellen und verkaufen. Zu den bekanntesten Marken zählen die Oszilloskope von Tektronix sowie die Oszilloskope von Fluke.

Wie ein Blick auf die nachfolgende Auflistung in alphabetischer Reihenfolge zeigt, war es das aber natürlich noch nicht. Noch viele weitere Hersteller wie Hantek bieten Oszilloskope an.

  • Fluke
  • Hameg
  • Hantek
  • Owon
  • Pico Technology
  • Quimat
  • SainSmart
  • Tektronix

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4. Fragen und Antworten rund um das Thema Oszilloskop

Zum Abschluss unserer Kaufberatung beantwortet Vergleich.org noch einige häufig auftretende Fragen rund um den Kauf und die Verwendung eines Oszilloskops.

  • 4.1. Gibt es einen Oszilloskop-Test von Stiftung Warentest?

    Leider hat das renommierte Testinstitut bisher noch keinen eigenen Oszilloskop-Test durchgeführt. Daraus resultiert, dass es auch noch keinen Oszilloskop-Testsieger gibt bzw. Stiftung Warentest Kaufinteressenten nicht das beste Oszilloskop empfiehlt.

    Gleiches Bild zeigt sich auch bei Öko-Test. Auch dort gibt es noch keinerlei Oszilloskop-Test bzw. Digital-Oszilloskop-Test zu finden. Somit ist auch dieses Testinstitut keine große Hilfe bei der Wahl des passenden Gerätes.

    Vergleich statt Test: Auch ohne Test finden Sie mit dem Oszilloskop-Vergleich 2020 hier auf Vergleich.org das für Ihre Zwecke passende Oszilloskop. Egal, ob Sie ein digitales Oszilloskop, ein Kfz-Oszilloskop oder einen anderen Typ suchen – mit der großen Vergleichstabelle weiter oben auf dieser Seite werden Sie fündig.

  • 4.2. Kann man ein Oszilloskop selbst bauen?

    Wer das notwendige Knowhow hat, kann ein Oszilloskop mit einer Bauanleitung selbst bauen. Noch einfacher geht dies mit DIY-Bausätzen, bei denen bereits alle notwendigen Bauteile samt Anleitung dabei sind. Dann ist es mit etwas Geschick kein großes Problem, selbst ein Oszilloskop zu bauen. Wer sich dies nicht zutraut, sollte aber besser zu einem fertigen Oszilloskop aus dem Handel greifen.

  • 4.3. Wie funktioniert ein Oszilloskop?

    Ein Oszilloskop macht den zeitlichen Verlauf von Spannungen in Form eines Oszillogramms auf einem Bildschirm sichtbar. Die genaue Funktion hängt vom Typ ab. Die in unserem Vergleich behandelten Digital-Oszilloskope setzen eine analogtechnische Verstärkung ein, um die Spannungswerte zu diskreten Zeitpunkten in digitale Signale umzuwandeln. Weitere Informationen zur Funktionsweise erhalten Sie weiter oben auf dieser Seite in Abschnitt 1.

  • 4.4. Wie misst man mit dem Oszilloskop?

    Meist verwenden Oszilloskope BNC-Buchsen zur Messung von Spannungen. An diese werden die meist beiliegenden Kabel angeschlossen, die über Krokodilklemmen oder Ähnliches an den entsprechenden Leitungen die Spannung messen. Diese wird dann vom Gerät ausgewertet und in Form des Oszillogramms grafisch wiedergegeben.

    Für genauere Informationen, wie Sie mit dem von Ihnen erworbenen Oszilloskop Strom messen, empfehlen wir einen Blick in die beiliegende Bedienungsanleitung.