Das bedeutet „Trigger“ bei einem Oszilloskop

In den meisten Fällen geht es um die Messung periodischer Signalen, ein gutes Beispiel wäre unser Wechselstrom. Der sogenannte „Trigger“ verhilft uns dazu, ein stehendes Bild zu erzeugen.
Mit der Zeit sind viele unterschiedliche Trigger entwickelt worden. Eine einfache Variante orientiert sich nur am Über- oder Unterschreiten eines vorgegebenen Spannungsniveaus. Auf diese Weise können die einzelnen Signalperioden immer genau übereinandergelegt werden mit der Folge, dass sich daraus sozusagen ein stehendes Bild ergibt. Moderne Oszilloskope bieten die Möglichkeit, ggf. auch externe Triggersignale einzuspeisen und zu verwenden. Für den weniger professionellen Nutzer sind Oszilloskope (heute) mit einem Automatik-Triggermodus ausgestattet. Hierbei erkennt das (intelligente) Gerät wiederkehrende Signalzustände und steuert dementsprechend den Strahllauf selbst.

Ein Trigger synchronisiert die horizontale Ablenkung an einem festgelegten Punkt des Signals. Der Nutzen für dich liegt klar auf der Hand mit einem Trigger kannst du:

  • repetitive Signale stabilisiert werden (statisch erscheinen lassen)
  • kannst du Einzelschusssignale genau erfassen

Welche Triggermethoden gibt es?

Vielfältige Einstellungen an einem Oszilloskop mit Kanalsuche und Triggermodes

Vielfältige Einstellungen an einem Oszilloskop mit Kanalsuche und Triggermodes

Schauen wir uns diese Funktionalitäten einmal genauer an. Zu den einfachen Triggermethoden zählt zum Beispiel die Flankentriggerung. Natürlich gibt es je nach Oszilloskop noch diverse andere Triggermethoden. Diese springen bei gewissen Zuständen des Signals automatisch an und erleichtern dir die Auswertung. Mit Triggermethoden lassen sich zum Beispiel:

  • bestimmte Extremeigenschaften von Impulsen erkennen
  • bestimmte Ereignisse isolieren
  • Impulse feststellen die eine bestimmte Amplitude aufweisen (zB. Runt-Impulse)
  • Impulse feststellen die durch Zeitfaktoren bestimmt sind (Impulsbreite, Glitch, Anstiegsrate, Setup-und-Hold und Zeitlimit)
  • Impulse feststellen die durch ein logisches Muster auffallen (Logiktrigger)

Im Konkreten gibt es folgende erweiterte Triggermethoden:

  • Pattern Lock-Triggerung
  • Markierungs – und Suchtriggerung
  • Triggerkorrektur
  • Serielle Bitmustertriggerung
  • Parallelbustriggerung
  • A- und B-Triggerung
  • Bitmustertriggerung auf Standardsignale (I2C, CAN, LIN)

Triggermodi

Klassische Front eines digitalen Oszilloskopes

Die Triggereinstellungen an der Front eines Oszilloskop Gehäuses

Mit der Einstellung des Triggermodus legst du fest, ob dein Gerät ein Signal auf der Grundlage eines Signalzustands darstellt. Hier unterscheidet man im allgemeinen unter dem Auto- und dem Normalmodus.

  • Automodus: In diesem Modus zeigt das Oszilloskop immer ein Signal. Auch für den Fall, dass kein Trigger anliegt – dann wird die nächste Periode der Sägezahnspannung erzeugt. So wird die Anzeige auch eingeblendet, wenn kein Trigger ausgelöst wurde.
  • Normalmodus: In diesem Modus ist der Bildschirm so lange leer bis das Signal den Triggerpunkt erreicht und damit wirklich den Trigger auslöst.

Triggerquellen

Du kannst den Trigger auch bei verschiedenen Quellen forcieren. Folgende Einstellungen stehen dir bei den meisten Oszilloskopen dafür zur Verfügung:

  • CH: beliebiger Eingangskanal (CH)
  • EXT: externe Quelle
  • INT: ein intern durch das Oszilloskop erzeugtes Signal
  • LINE: Stromnetzsignal

Meistens können Sie das Oszilloskop so eingestellt lassen, dass es auf dem dargestellten Kanal triggert. Einige Oszilloskope verfügen über einen Trigger-Ausgang, der das Triggersignal auf ein anderes Gerät übertragen kann.

Vortriggerung

Bei deinem digitalen Oszilloskop wird ständig das Signal aufgezeichnet und gespeichert. In diesem (durch die Speichertiefe festgelegten) Speicher kannst du immer die letzten N Abtastwerte des Signals abrufen. Allerdings werden nur bei einer ausgelösten Triggerung diese Signale wirklich abgebildet. Durch diesen Datenvorrat im Speicher kannst du dir auch Signalanteile vor dem Triggerpunkt anzeigen lassen (Vortriggerung, englisch Pre-Triggering).
Der Triggerpunkt befindet sich standardgemäß immer in der Mitte. Diesen kannst du jedoch mit der horizontalen Positionierung nach links bzw. rechts verschieben um umfassende Analysen drumherum zu machen.

Was du sonst noch über Trigger wissen solltest

Moderne digitale Oszilloskope ermöglichen auch Trigger-Optionen auf definierte Signalformen, das könnte z. B. eine Flankensteilheit sein oder die Impulsbreite. Bei Messungen der seriellen Datenübertragung spielen die folgenden Trigger eine wichtige Rolle:

  • Die Start/Stopp Bedingung auf den I2C-Bussen
  • Bei CAN-Signalen das „Start of Frame“
  • TV-Signale

Bei vielen Anwendungen muss die Sensibilität des Triggers jeweils für gewisse Mindestzeiten abgeschaltet werden. Das wird durch die wichtige Holdoff (Hold-off) Funktion erreicht.