Meten: FNIRSI DSO-TC3 allesmeter

(gepubliceerd op 12-04-2023)

Halfgeleidertester, Udc-meter, RLC-meter, continuity-tester, oscilloscoop, functiegenerator, IR-decoder, spanningsbron. Met de DSO-TC3 van FNIRSI kunt u alle kanten op! Maar hoe nauwkeurig werken al deze functies? Wij testten het!

Kennismaking met de DSO-TC3 van FNIRSI

Wat is de DSO-TC3?
De fabrikant zélf noemt de DSO-TC3 een 'digitale multimeter'. Dan moet u echter niet aan de standaard invulling van het woord 'multimeter' denken, want dan doet u dit uniek metertje groot onrecht aan. De DSO-TC3 kan namelijk veel meer dan de standaard multimeter en kan dus beter een 'allesmeter' wordt genoemd:
       - Gelijkspanning meten tot 40 V met 1 mV resolutie
       - Halfgeleiders identificeren
       - Zenerspanningen meten tot 24 V
       - Weerstanden, condensatoren en spoelen meten
       - Geleidbaarheden meten (continuity)
       - Temperatuursensor DS18B20 uitlezen
       - Temperatuur- en RH-sensor DHT11 uitlezen
Daarnaast is het apparaatje ook nog een:
       - Oscilloscoop tot 500 kHz
       - Volwaardige functiegenerator tot 100 kHz en 3,3 Vtop-tot-top
       - Gelijkspanningsbron tot 3,3 V
       - IR-code decoder

Het uiterlijk van de DSO-TC3
De DSO-TC3 is ondergebracht in een hip uitziende kunststof behuizing met als afmetingen 110 mm x 76 mm x 30 mm en een gewicht van 128 gram. De achterzijde is voorzien van een uitklapbare beugel, zodat u het apparaatje in een gunstige afleesstand op uw tafel kunt zetten.
De meter wordt gevoed uit een interne lithium-polymeer-accu met een capaciteit van 1500 mAh die u via USB-C connector kunt voeden uit een standaard 5 V netvoeding. De maximale laadstroom bedraagt 0,78 A. Met een volgeladen accu kunt u, wij hebben het nagemeten, ongeveer zes en een half uur met het metertje werken.
Het apparaat communiceert met zijn gebruiker via een 2,4 inch TFT kleurenscherm.

Het uiterlijk van de DSO-TC3. (© Banggood)

Fabrikant, leveranciers en prijs
De DSO-TC3 wordt onder de merknaam FNIRSI op de markt gebracht door het Chinese Shenzhen FNIRSI Technology Co. uit (uiteraard) Shenzhen. U kunt het apparaatje bestellen bij alle bekende postorderbedrijven zoals Banggood, Amazon, eBay en ontelbare bedrijven die via AliExpress hun spullen verkopen. De prijzen variëren enigszins, u moet rekenen dat u voor deze multi-universele meter ongeveer vijftig euro moet neertellen.

De DSO-TC3 van alle kanten besnuffeld
In de onderstaande compositie-foto hebben wij de drie voornaamste aanzichten van dit apparaat verzameld. De onderzijde bevat alleen de USB-C connector voor het aansluiten van de laadkabel. De bovenzijde is interessanter en bevat drie MCX-connectoren:
       - IN(0-40V): Ingang voor de Udc meetfunctie
       - DDS: Uitgang van de functiegenerator
       - DSO: Ingang voor de oscilloscoop
Op de rechter zijkant is een klein gaatje aanwezig waarachter een drukschakelaartje zit. Hiermee kunt u het apparaat resetten bij een onverhoopte vastloper. Dit is bij al onze experimenten echter nooit voorgekomen.
De voorzijde bevat, naast het scherm, zes drukknopjes waarmee u het apparaatje moet zien te bedienen. Ondanks de veelheid aan functies is de bediening vrij snel duidelijk en tamelijk vanzelfsprekend. Naast deze knoppen staat als laatste onderdeel iets dat wij een gruwel vinden: een 14-pens 'zero insertion force' IC-voetje (ZIF-socket) met het daarbij horende handeltje. Waarom niet drie 2 mm stekkerbusjes op het frontplaatje monteren? De noodzaak van zo'n IC-voet ontgaat ons volledig. De meeste te testen onderdelen zult u écht niet in de minuscule gaatjes van dat voetje gaan wrikken maar aansluiten via de drie meegeleverde kabeltjes. Jammer dat FNIRSI slaafs de ontelbare Chinese fabrikanten heeft gevolgd die halfgeleider testers op de markt brengen met zo'n onhandig IC-voetje!

Drie aanzichten van de DSO-TC3. (© 2023 Jos Verstraten)

De leveringsomvang
Voor uw vijftig euro krijgt u niet alleen het metertje, maar een heleboel kabeltjes om de DSO-TC3 met de buitenwereld te verbinden. In de onderstaande foto hebben wij alles dat u ontvangt overzichtelijk samengevat:
       - Drie 20 cm snoertjes met haak-klemmetje die in het IC-voetje passen
       - Een USB-C naar USB-A laadkabel van 45 cm
       - Een standaard scoop meetprobe met BNC-connector en 1/10 schakelaar
       - Een BNC naar MCX verloopconnector
       - Een MCX naar krokodil kabel van 60 cm
       - Een tweetalige handleiding
Dat alles zit in een mooi kartonnen doosje, intern voorzien van een dikke schuimrubberen inleg, waarin de meter goed bescherm is ondergebracht. Onder deze inleg is plaats voor de snoertjes en de handleiding.

De leveringsomvang van de DSO-TC3. (© 2023 Jos Verstraten)

De handleiding
De meegeleverde handleiding is een zeer goed verzorgd A-5 boekje met 68 pagina's waarin in het Chinees en in uitstekend Engels alle functies van het apparaatje worden uitgelegd. Wij hebben het Engelse deel gescand en op onze account op archive.org voor u bewaard:
Aanklikbare link  ➡ DSO_TC3_Multifunction_Tester_Manual.pdf
In het Engelse deel van deze handleiding staan wel wat fouten. Zo wordt beweerd dat het frequentiebereik van de functiegenerator, afhankelijk van de signaalvorm, 10 kHz of 100 kHz bedraagt. Bij het aan ons geleverde exemplaar kunnen alle golfvormen tot 100 kHz worden ingesteld. Verder worden transistoren consequent 'triodes' genoemd, terwijl dit toch heel andere onderdelen zijn. Dat een zenerdiode een 'regulated diode' is, is ook nieuw voor ons.

De specificaties van de oscilloscoop
Volgens FNIRSI heeft de ingebouwde oscilloscoop de onderstaande specificaties:
       - Sampling snelheid: 10 Ms/s
       - Analoge bandbreedte: 500 kHz
       - Ingangsweerstand: 1 MΩ
       - Verticale gevoeligheid: 10 mV/div ~ 10 V/div (1/2/5 sequentie)
       - Verticale koppeling: AC/DC
       - Tijdbasis: 1 μs/div ~ 10 s/div (1/2/5 sequentie)
       - Trigger modus: Auto/Normal/Single
       - Trigger type: stijgende of dalende flank
       - Numerieke gegevens op scherm: acht stuks
       - Automatische instelling: ja
       - RUN/STOP: ja

De specificaties van de functiegenerator
       - Signaalvormen: sinus, rechthoek, puls, driehoek, zaagtand, gelijkspanning
       - Frequentiebereik: 1 Hz ~ 100 kHz
       - Resolutie frequentie-instelling: 1 Hz
       - Top-tot-top spanning: 0,1 V ~ 3,3 V
       - Resolutie spanningsinstelling: 0,1 V
       - Uitgangsweerstand: niet gespecificeerd

De specificaties van de gelijkspanningsmeter
       - Bereik: 0 Vdc ~ 40,000 Vdc
       - Resolutie: 1 mV
       - Ingangsweerstand: niet gespecificeerd

De specificaties van de halfgeleider tester
       - Herkenbare onderdelen: diode, zenerdiode, bipolaire transistor,
       - Herkenbare onderdelen: MOSFET, thyristor, triac
       - Meetbare parameters: hfe, Ube, Ic, Iceo, Ices, Uf, Cg, Id, Ugs, Rds
       - Identificatie van aansluitingen: ja
De weergegeven parameters hangen uiteraard af van het geteste onderdeel.


De specificaties van de RLC-meter
       - Weerstand meetbereik: 0,01 Ω ~ 50 MΩ
       - Resolutie weerstand meting: 1999
       - Capaciteit meetbereik: 5 pF ~ 100 mF
       - Resolutie capaciteit meting: 1999
       - Zelfinductie meetbereik: 10 μH ~ 1.000 mH
       - Resolutie zelfinductie meting: 1999

De elektronica in de FNIRSI DSO-TC3

Openen van de behuizing
In eerste instantie lijkt de behuizing niet te openen. Na een wat grondiger inspectie blijkt dat het zwarte frontplaatje in de blauwe behuizing is ingeklikt en gemakkelijk is te verwijderen met een mesje. Onder deze frontplaat zitten vier kleine schroefjes waarmee de twee delen van de behuizing aan elkaar zijn bevestigd. Een tip. Als u ooit een DSO-TC3 wilt openen, fixeer na het verwijderen van de zwarte frontplaat het display met een paar stukjes plakband aan het blauwe deel van de behuizing.

De elektronica
Na het openen van de behuizing blijkt de volledige elektronica op één printplaat aanwezig te zijn. Boven ziet u de drie MCX-connectoren die, zonder extra mechanische steun, rechtstreeks op de print zijn gesoldeerd. Omdat op die connectoren best wel wat krachten worden uitgeoefend bij het in- en uitpluggen van de kabels is dat op lange termijn niet erg betrouwbaar.
Als lader voor de accu wordt een TC4056A toegepast. Uit de lage accuspanning worden door middel van de nodige ladingspompen de hogere voedingsspanningen voor de analoge elektronica gegenereerd. Een 7660 'voltage converter' komt hierbij ter hulp voor het genereren van de negatieve voedingsspanning.
Op de print herkennen wij verder nog een CD4051 analoge multiplexer en een COS724. Dat is een 'universal amplifier' van het Chinese merk Cosinus. Van de chip MZE6247 kunnen wij geen gegevens vinden. In het midden van de print zit de ongetwijfeld speciaal voor dit apparaat geprogrammeerde FPGA (Field Programmable Gate Array), zonder enige identificatie er op.
Wat ons intrigeert is de onderste helft van de print. Daar tellen wij niet minder dan 33 zo te zien identieke transistoren, samen met tientallen weerstandjes. Als wij niet beter wisten zouden wij kunnen denken aan een ouderwetse driehoek naar sinus omzetter, zoals deze bijvoorbeeld in de XR2206 werd toegepast. Maar in zo'n modern apparaat als de DSO-TC3 zal de sinus ongetwijfeld via een DAC met laagdoorlaat filter worden gegenereerd. Misschien dat een van onze lezers kan bedenken waar al die transistoren voor dienen.

De elektronica in de behuizing. (© 2023 Jos Verstraten)

Het werken met de FNIRSI DSO-TC3

Inschakelen
Het apparaatje schakelt in na een korte druk op de rode 'Enter'-knop. Meteen verschijnt een selectie-scherm waarin u een van de vier hoofdfuncties van het apparaat kunt selecteren met de '◄'- en '►'-toetsen:
       - Generator
       - Tools
       - M-tester
       - Oscilloscope
De selectie wordt bevestigd na een druk op de 'OK/MENU'-toets.

De vier functies van de hoofd-selectie. (© 2023 Jos Verstraten)

Werken met de Generator
Na het selecteren van deze functie ziet u het onderstaande scherm op het display verschijnen. U begint met het selecteren van de gewenste signaalvorm met de '▼'- en '▲'-toetsen:
       - Sinus (Sine)
       - Rechthoek (Square)
       - Puls (Pulse)
       - Driehoek (Triangle)
       - Zaagtand (Ramp)
       - Gelijkspanning (DC)
Druk dan op '►/HOLD' en vervolgens op '▼' en '▲' om de aan te passen grootheid (frequentie, spanning, duty-cycle) te selecteren. Druk dan weer op '►/HOLD', u kunt dan met '▼' en '▲' de waarde van de grootheid aanpassen. Druk tot slot twee keer op '◄/RUN' om de programmering af te sluiten.
Denk er aan dat de spanning niet de effectieve waarde weergeeft, maar de top-tot-top waarde van het signaal!

Programmeren van de functie-generator. (© FNIRSI)

Werken met de Oscilloscope
Na het selecteren van deze functie verschijnt onmiddellijk het onderstaand scherm op het display. De acht numerieke gegevens worden automatisch over het oscilloscoop beeld geprojecteerd, een uiterst irritant gebruik. De meeste van die gegevens zijn immers niet erg relevant en staan maar in de weg. Gelukkig kunt u die gegevens van het scherm verwijderen door lang op de knop '►/HOLD' te drukken.
Na een druk op de toets 'OK/MENU' wordt de automatische functie ingeschakeld en zoekt de software de beste instellingen voor het aangeboden signaal.
Natuurlijk kunt u de oscilloscoop ook met de hand instellen. Onder het scherm staan vier gele data-vakjes die de voornaamste instellingen van de oscilloscoop weergeven. U kunt een van die vakjes selecteren met de '◄/RUN'- en '►/HOLD'-toetsen. Behalve de vier genoemde instellingen kunt u ook de trigger instellingen, de basislijn en het trigger niveau op deze manier selecteren. De optie die u hebt geselecteerd wordt blauw weergegeven. U kunt nadien de waarde ervan aanpassen met de '▼'- en '▲'-toetsen.
Door lang te drukken op de '◄/RUN'-toets gaat de oscilloscoop van 'RUN' naar 'STOP' en bevriest het beeld.

Het scherm van de oscilloscoop. (© FNIRSI)

Werken met de M-Tester
Na het selecteren van de functie 'M-Tester' verschijnt het onderstaand scherm op het display. Het is de bedoeling dat u vervolgens het te testen of meten onderdeel aansluit op het IC-voetje. Voor zenerdioden moet u de 'A'- en 'K'- contacten gebruiken, waarbij 'A' uiteraard slaat op anode en 'K' op kathode. Alle overige onderdelen moet u op de contacten '1', '2' en (indien van toepassing) '3' aansluiten. Nadien drukt u op de 'OK/MENU'-knop. De DSO-TC3 zegt 'testing' en na een paar seconden verschijnen de resultaten op het scherm.

Het openingsscherm van de functie 'M-Tester'. (© FNIRSI)

Werken met de Tools
Grappig is dat de programmeurs in het openingsscherm van deze functie een fout hebben gemaakt. In plaats van 'Continuity' als eerste optie staat het Chinese woord 'Tongduan'. Met deze functie kunt u een aantal nogal uiteenlopende metingen verrichten:

• Tongduan:
  De meter gaat piepen als de weerstand tussen twee aansluitingen kleiner is dan 100 Ω.
• Voltage:
  Meet gelijkspanningen tot 40,000 V.
• DS18B20: 
• Geeft de temperatuur weer die door deze populaire temperatuursensor van Dallas wordt geregistreerd. Bereik is 0 °C tot +85 °C.
• DHT11:
  Idem voor deze al even populaire Chinese temperatuur- en RH-sensor. Bereik 0 °C tot +60 °C en 5 %RH tot 95 %RH.
• IR Decode:
  Decodeert de infrarode codes die volgens het NEC-protocol worden uitgezonden door een IR-afstandsbediening. De meeste in Europa gebruikte afstandsbedieningen werken echter niet met dit protocol. Met deze Europese systemen kan de DSO-TC3 niet overweg.
• Calibrate:
  Kalibratie van de meter wat er op neerkomt dat de parasitaire eigenschappen van de aansluitkabeltjes worden gecompenseerd.

Het openingsscherm van de functie 'Tools'. (© FNIRSI)

Het menu 'Setup'
Als u lang op de toets '◄/RUN' drukt verschijnt het onderstaande setup-menu op het scherm. De opties van dit menu zijn ook wel zonder toelichting duidelijk.

Het 'Setup'-menu. (© FNIRSI)

Testen van de gelijkspanningsmeter

De nauwkeurigheid bij het meten van gelijkspanningen
In deze en volgende tests worden de met de DSO-TC3 gemeten of gegenereerde grootheden vergeleken met onze laboratorium apparatuur. Voor de gelijkspanningsfunctie wordt gebruik gemaakt van een Fluke 8842A. Wij stellen de testspanningen in met een lineaire gestabiliseerde voeding, voor de spanningen tot en met 1 V afgesloten met een 1/9 spanningsdeler. De resultaten van deze metingen ziet u in de onderstaande tabel.

De nauwkeurigheid bij het meten van gelijkspanningen. (© 2023 Jos Verstraten)

De ingangsweerstand
Voor het meten van gelijkspanningen met een resolutie tot 1 mV moet de ingangsweerstand van de meter vrij hoog zijn, minstens 10 MΩ. Die weerstand belast immers het punt waarop wordt gemeten met als gevolg dat altijd een lagere spanning wordt gemeten dan aanwezig is zonder aangesloten voltmeter. Wij hebben deze parameter gemeten door onze multimeter ET3255 van East Tester in serie met de positieve meetkabel op te nemen, geschakeld als μA-meter. Bij een ingangsspanning van 10 V meten wij een stroom van 62,29 μA. Met de wet van ohm kunt u berekenen dat dit overeen komt met een ingangsweerstand van ongeveer 160 kΩ. Dat is veel te laag om zinvolle metingen tot op 1 mV uit te voeren! De spanning op het meetpunt zal immers, door het aansluiten van zo'n lage weerstand, vele tientallen mV lager worden dan zonder meter het geval is. Deze meetfout maakt het meten met een resolutie van 1 mV tot een absoluut zinloze bezigheid!

Testen van de functiegenerator

De sinusuitgang
De generator wordt ingesteld op een sinussignaal met een frequentie van 100 kHz en een top-tot-top waarde van 3,0 V. De uitgangsspanning wordt geobserveerd op onze OWON oscilloscoop XDS2102A. Het resultaat ziet u in het onderstaande linker oscillogram. Als wij dit signaal flink uitvergroten door zowel de tijdbasis als de verticale versterking op te schroeven krijgen wij een mooi voorbeeld van de beroemde 'trapvormige benadering' waaruit ieder digitaal geconstrueerd analoog signaal bestaat, zie rechter oscillogram. De scherpe randjes van de treden van de trap zijn mooi 'afgesleten' door een analoge laagdoorlaat filtering toe te passen op het signaal dat uit de DAC komt. Er zijn geen overshoots, glitches of andere merkwaardige pulsjes te ontdekken. Bovendien blijkt de DAC-omzetting volstrekt monotoon te gebeuren: alle stapjes zijn op het oog even groot. Keurig!

De sinus van 100 kHz en 3,0 Vttt. (© 2023 Jos Verstraten)

De uitgangsweerstand van de generator
Professionele functiegeneratoren hebben allemaal een uitgangsweerstand van 50 Ω, dé standaard. Zou dat bij de DSO-TC3 ook het geval zijn? Dat meten wij door eest de onbelaste uitgangsspanning te meten en nadien de uitgang te belasten met een weerstand van 50 Ω. Om nauwkeurig te kunnen meten verlagen wij de frequentie tot 1 kHz en meten de uitgangsspanning met onze ET3255 multimeter van East Tester:
       - Onbelast: 1,049 Veff
       - Belast met 50 Ω: 0,150 Veff
Dat wil zeggen dat over de uitgangsweerstand van de generator een spanning van 1,049 V minus 0,150 V is 0,899 V valt. Als 150 mV ontstaat over een weerstand van 50 Ω is het duidelijk dat er 899 mV ontstaat over een weerstand die zes keer hoger is, dus 300 Ω. Dat is dus de waarde van de inwendige weerstand van de generator.

De nauwkeurigheid van de uitgangsspanning
Dat meten wij bij een sinusspanning met een frequentie van 1 kHz. Wij stellen de uitgangsspanning van de generator in op een aantal waarden en meten de reële uitgangsspanning met onze ET3255 multimeter. Deze meet echter geen top-tot-top waarden, maar de effectieve waarden. De effectieve waarde van een spanning is gelijk aan de top-tot-top waarde gedeeld door 2,82. De op de DSO-TC3 ingestelde spanning moet dus altijd door deze factor worden gedeeld om te kunnen vergelijken met de op de ET3255 gemeten spanning. De resultaten zijn samengevat in de onderstaande tabel.

De nauwkeurigheid van de sinusoidale uitgangsspanning. (© 2023 Jos Verstraten)

Harmonische vervorming THD op de sinusspanning
Wij bepalen deze parameter bij een top-tot-top spanning van 3,0 V en bij drie verschillende frequenties met onze HP331A distortion analyzer:
       - 1 kHz ➡ THD = 0,57 %

       - 10 kHz ➡ THD = 0,45 %

       - 100 kHz ➡ THD = 0,21 %

In het onderstaand oscillogram ziet u boven het uitgangssignaal van de generator bij 100 kHz en onder de uitgefilterde harmonischen. Duidelijk ziet u de HF-vervorming door de restanten van de trapvormige benadering van de uitgangsspanning.

De harmonische vervorming bij 100 kHz. (© 2023 Jos Verstraten)

Het uiterlijk van de kleinste sinusvormige spanning
Digitale functiegeneratoren staan er om bekend dat zij kleine uitgangssignalen nogal verontreinigen met digitale ruis, spikes en restanten van het DAC-proces. De laagste spanning die de DSO-TC3 kan genereren bedraagt 100 mVtop-tot-top. Die hebben wij bekeken bij 1 kHz. Nauwelijks digitale ruis, maar helaas een zware vervorming van de negatieve top van de sinus!

De kleinste sinusspanning bij 1 kHz. (© 2023 Jos Verstraten)

Opmerking
De DSO-TC3 levert geen mooie symmetrische sinusspanning. De sinus is gesuperponeerd op een positieve gelijkspanning van maximaal ongeveer +1,5 V, afhankelijk van de instelling van de grootte van het signaal.

De rechthoekvormige spanning
Wij meten bij 100 kHz, de amplitude is nu niet instelbaar maar vast op 3,3 V. De door de DSO-TC3 geproduceerde blokspanning is weergegeven in het onderstaand oscillogram. Niet slecht voor zo'n goedkoop apparaatje! De oscilloscoop meldt een amplitude van 3,220 V.

De blokvormige uitgangsspanning bij 100 kHz.
(© 2023 Jos Verstraten)

De pulsvormige uitgangsspanning
Het verschil tussen de rechthoek en de puls is dat u bij de laatst genoemde niet alleen de frequentie, maar ook de duty-cycle (de aan/uit-verhouding) kunt instellen. U kunt deze parameter instellen van 1 % tot en met 99 %. Dat gaat goed, kijk maar naar de onderstaande oscillogrammen waar wij het uitgangssignaal tonen bij een frequentie van 1 kHz en een duty-cycle van 1 %. De blauwe trace is uiteraard een in de tijd uitvergrote weergave van het gele signaal.

De puls bij 1 kHz en 1 % duty-cycle. (© 2023 Jos Verstraten)

De nauwkeurigheid van de gegenereerde gelijkspanning
Een nauwkeurige gelijkspanningsbron is nooit weg in het lab. Voldoet de DC-uitgang van de DSO-TC3 aan deze omschrijving? Wij stellen een aantal gelijkspanningen in en meten de ONBELASTE uitgangsspanning met onze 8842A van Fluke. Het woord 'ONBELASTE' staat uiteraard niet voor niets in kapitalen, want een nauwkeurige spanningsbron moet een zo laag mogelijke uitgangsweerstand hebben. De DSO-TC3 voldoet daar, met zijn uitgangsweerstand van 300 Ω, niet écht aan. Als u de bron aansluit op iets dat een inwendige weerstand van 10 kΩ heeft zal de uitgangsspanning van de generator duidelijk meetbaar kleiner worden. Daar moet u dus goed rekening mee houden!

De DC-spanning van de functiegenerator.
(© 2023 Jos Verstraten)

De nauwkeurigheid van de ingestelde frequentie
Daar kunnen wij kort over zijn, die is uitstekend. Nauwkeurig tot op de hertz!

Testen van de oscilloscoop

De bandbreedte
Onze ervaring is dat Chinese fabrikanten van oscilloscopen de neiging hebben de bandbreedte van hun producten nogal te overdrijven. Over de specificatie van een bandbreedte van 500 kHz zijn wij dus nogal sceptisch.

Wij meten dit na door aan de oscilloscoop twee even grote sinussignalen te leggen, de ene met een frequentie van 1 kHz en de ander met een frequentie van 500 kHz. Aan de instelling van de verticale gevoeligheid wordt uiteraard niets veranderd. Het resultaat ziet u in de onderstaande oscillogrammen.
U ziet aan de rode lijnen dat de 500 kHz sinus kleiner wordt weergegeven dan de 1 kHz sinus. Na wat metingen aan de grootte van de top-tot-top waarden van de oscillogrammen kunnen wij besluiten dat het signaal van 500 kHz slechts 85 % van de grootte van het signaal van 1 kHz heeft. Dat komt overeen met een verzwakking van ongeveer -1,5 dB! Dat is een meer dan uitstekende waarde en FNIRSI overdrijft de gespecificeerde bandbreedte dus helemaal niet.

Controleren van de bandbreedte van de oscilloscoop. (© 2023 Jos Verstraten)

Weergave van een rechthoekvormig spanning
In de onderstaande figuur ziet u hoe de DSO-TC3 een perfecte blokspanning met een frequentie van 100 kHz weergeeft. Ook daar zijn wij meer dan tevreden over. Wij hebben dergelijke goedkope, kleine scoopjes wel eens wat anders op hun scherm zien vertonen!

Weergave van een 100 kHz blokgolf. (© 2023 Jos Verstraten)

De nauwkeurigheid van de numerieke meting
De DSO-TC3 zet acht numerieke gegevens op het scherm:
       - Vmax: De maximale waarde
       - Vmin: De minimale waarde
       - Vave: De gemiddelde waarde
       - Vrms: De effectieve waarde
       - Vpp: De top-tot-top waarde

       - Fre: De frequentie

       - Dut: De aan/uit-verhouding
       - Cyc: De periode
Het nut van al die gegevens op het scherm zien wij niet zo in, hooguit zijn de effectieve waarde, de top-tot-top waarde en de frequentie van belang. Maar...hoe nauwkeurig zijn deze metingen? Wij genereren een sinussignaal van 1 kHz met onze functiegenerator DG1022 van Rigol en stellen exacte effectieve waarden in. Wij observeren wat de DSO-TC3 er van vindt en controleren ten overvloede met onze ET3255.

Nauwkeurigheid van de effectieve waarde meting
(© 2023 Jos Verstraten)

De automatische instelling van de oscilloscoop
Na het aanleggen van een signaal moet u even op de knop 'OK/MENU' drukken. De software gaat dan de beste instellingen van gevoeligheid en tijdbasis zoeken om een goed beeld van het signaal op het scherm te zetten. Wij zijn erg te spreken over deze automatische instelling. In de meeste gevallen ontstaat een tamelijk stabiel beeld van twee perioden op het display met ongeveer de helft van de display-hoogte gevuld. Alleen voor ingewikkelder signalen, zoals onderstaand voorbeeld, laat de automatisch instelling het afweten. Dan moet u het triggerniveau met de knopjes gaan instellen om een stilstaand beeld te krijgen.

Een dergelijk signaal moet u handmatig instellen.
(© 2023 Jos Verstraten)

Belangrijke opmerking

Het is niet mogelijk de functiegenerator en de oscilloscoop gelijktijdig te gebruiken. Bij selecteren van 'Oscilloscope' levert de DDS-uitgang standaard een symmetrische rechthoek met een frequentie van 1 kHz en een amplitude van 3,3 V.

Testen van de M-Tester

Halfgeleiders identificeren
Wij hebben een handjevol bipolaire transistoren, dioden, triac's, thyristoren en MOSFET's aan de DSO-TC3 aangeboden en in alle gevallen wist het apparaat zowel het soort als de aansluitingen te achterhalen. Met de numerieke gegevens die op het scherm verschijnen kunnen wij niet veel om de simpele reden dat wij geen apparaten hebben waarmee wij die gegevens nauwkeurig kunnen controleren. Wij hebben wél een soortgelijk apparaatje, de TT-100 van Voltcraft, maar die meet transistoren met een andere collectorstroom hetgeen vergelijking van de metingen betwistbaar maakt. Toch een paar vergelijkende getalletjes:

• 1N5822 schottky diode
  Uka met DSO-TC3: 0,22 V
  Uka met TT-100: 0,24 V
• FR207 fast recovery diode
  Uka met DSO-TC3: 0,63 V
  Uka met TT-100: 0,61 V
• BC107 transistor
  hFE met DSO-TC3: 285 (Ic = 7,4 mA)
  hFE met TT-100: 275 (Ic = 2,5 mA)
• BC243 transistor
  hFE met DSO-TC3: 142 (Ic = 7,4 mA)
  hFE met TT-100: 137 (Ic = 2,5 mA)
• 2N3055 transistor
  hFE met DSO-TC3: 67 (Ic = 7,4 mA)
  hFE met TT-100: 87 (Ic = 2,5 mA)

Het identificeren van halfgeleiders. (© 2023 Jos Verstraten)

Nauwkeurigheid bij weerstanden meten
Voor deze test hebben wij de beschikking over een set nauwkeurige weerstanden met een tolerantie van ±0,1 %. Die meten wij eerst met de DSO-TC3 en nadien, ter controle, met onze 8842A. De resultaten zijn overzichtelijk samengevat in de onderstaande tabel.

Nauwkeurigheid bij het meten van weerstanden. (© 2023 Jos Verstraten)

Nauwkeurigheid bij condensatoren meten
Voor het meten van condensatoren gebruiken wij condensatoren met een tolerantie van ±1,0 %. Die meten wij eerst met de DSO-TC3 en ter controle met onze ET4401 RLC-meetbrug van East Tester. Voor elco's meten wij ordinaire Chinese exemplaren. Voor condensatoren groter dan 1 μF meet de DSO-TC3 ook de ESR, de 'equivalente serie weerstand'.
De resultaten zijn weer overzichtelijk samengevat in de onderstaande tabel. Vanwege de grote fouten op de lage waarden hebben wij de metingen ter controle herhaald, maar nu met de condensatoren rechtstreeks in de contacten van het IC-voetje geduwd. Nauwelijks verschil! Het zijn deze resultaten die in de tabel zijn opgenomen.

Nauwkeurigheid bij het meten van condensatoren. (© 2023 Jos Verstraten)

Nauwkeurigheid bij zelfinducties meten
Wij meten een setje spoeltjes met waarden van 1 μH tot 10 mH. Ook nu gebruiken wij de ET4401 RLC-meetbrug als referentie. Beide meters meten ook de serie-weerstand van de spoeltjes. Deze waarde zijn ook in de onderstaande tabel opgenomen.

Nauwkeurigheid bij het meten van spoeltjes. (© 2023 Jos Verstraten)

Ons oordeel over de FNIRSI DSO-TC3 allesmeter

Wij houden een zeer gemengd gevoel aan dit apparaatje over. Het ziet er erg leuk uit, is zeer betaalbaar en is vanwege deze eigenschappen ongetwijfeld een leuk hebbedingetje waar een heleboel hobbyisten voor zullen vallen.

Maar...een technisch oordeel houdt geen rekening met dergelijke uiterlijkheden, maar moet antwoord geven op de vraag of de DSO-TC3 een goed bruikbaar meetapparaat is. Wat betreft de functiegenerator- en oscilloscoop-functies zijn wij tamelijk positief. Beide functies werken, binnen de begrenzingen van zo'n eenvoudig en goedkoop apparaatje, uitstekend.

Wat betreft de meetfuncties moeten wij minder positief zijn. Zowel kleine condensatoren als kleine zelfinducties worden met grote fouten gemeten. Ook de gemeten ESR-waarden van elco's en de serie-weerstanden van spoelen zijn een lachertje. Over het meten van een gelijkspanning met een resolutie tot 1 mV met een meter met een inwendige weerstand van slechts ongeveer 160 kΩ hebben wij in het verhaal onze mening al duidelijk verkondigd: onzin!

(Banggood sponsor advertentie)
FNIRSI DSO-TC3 Multifunctionele Elektronische Component Tester