Bei einem Oszilloskop handelt es sich um ein Messinstrument zur Darstellung eines elektrischen Signals, das sich im Allgemeinen zeitlich verändert. Es wird gerne in Wissenschaft, Ingenieurwesen und in der Technik verwendet. Ziel ist die Visualisierung elektrischer Spannungen oder anderer physikalischen Größen, die zuvor mithilfe eines geeigneten Konverters oder von Sensoren in eine Spannung umgewandelt wurden. Die Wiedergabekurve eines Oszilloskops wird als Oszillogramm bezeichnet. Typische Kurven haben die Form einer Sinus-, Rechteck- oder Sägezahnwelle.

Im Großen und Ganzen liegen die Unterschiede eher in den Ausstattungsmerkmalen und der Signalaufbereitung, weniger in den Grundfunktionen. Das Prinzip immerhin ist identisch: Beide Oszilloskop-Typen erfassen elektrische Werte im zeitlichen Zusammenhang und stellen diese auf einem Display dar. Analoge Geräte zeigen die Wellenform allerdings in der ursprünglichen analogen Form, während ein digitales Oszilloskop die Spannungssignale zunächst über einen Analog-Digital-Wandler in digitale Werte umwandelt und daraus dann die Kurvenform errechnet.

Moderne digitale Oszilloskope verwenden zur Darstellung keine Kathodenstrahlröhre, sondern ein LC-Display. USB-Oszilloskope kommen sogar vollkommen ohne eigenes Display aus: Sie werden über ein USB-Kabel an den USB-Port eines PCs oder Laptops angeschlossen und fungieren damit als PC-Oszilloskop.

Im Vergleich zu digitalen Oszilloskopen besitzen analoge Geräte gleich mehrere Vorteile. Einer davon sind die Schärfe- und Intensitätsregler. Sie lassen sich einstellen, um eine besser lesbare und schärfere Anzeige zu erhalten. Ein analoges Oszilloskop verfügt außerdem über eine phosphorbasierte Anzeige, die beim Auftreten von Signalmerkmalen eine hellere Spur liefert. Diese auch als Intensitätsabstufung bezeichnete Funktion hilft der nutzenden Person, Details von Signalen leichter zu erkennen.

Ein weiter nicht unwesentlicher Vorteil analoger Modelle sind die Beschaffungskosten. Analoge Oszilloskope sind in der Regel wesentlich preiswerter als ihre digitalen Pendants. Schon für deutlich weniger als 200 Euro sind voll funktionstüchtige Geräte zu erwerben. Die Technologie ist außerdem seit Jahrzehnten etabliert und daher preiswerter als Spitzentechnologien, bei denen zusätzlich zu den höheren Komponenten- und Produktionskosten auch noch hohe Entwicklungskosten anfallen.

In zahlreichen Anwendungsgebieten vor allem in der Elektrotechnik bieten diese Geräte nach wie vor ein absolut ausreichendes Leistungsniveau. Noch immer arbeiten viele Experten in Labor- und Servicesituationen mit analogen Oszilloskopen. Nicht zuletzt auch deshalb, weil sich auch analoge Modelle nach offiziellen Kriterien kalibrieren lassen. Zu den üblichen Zertifikaten zählen Kalibrierungen nach ISO oder durch ein DakkS-akkrediertes Labor.

Zu den Nachteilen zählt dagegen die relativ eingeschränkte Bandbreite. Sie bezieht sich auf die maximale Frequenz der Spannung, die durch das Messgerät geleitet werden kann. Dies bedeutet, dass die analoge Bandbreite in Echtzeit größer sein muss als die maximale berechenbare Frequenz. Zum Vergleich: Viele analoge Oszilloskope bieten eine Bandbreite von 10 Megaherz. Selbst preisgünstige digitale Oszilloskope sind in der Lage, Signale mit 50 Megahertz oder mehr zu verarbeiten.

Die Abtastrate ist ein wichtiger Aspekt eines digitalen Oszilloskops und einer der wesentlichen Unterscheidungsmerkmale in der Signalverarbeitung, die bei analogen Typen als Zeitbasis definiert ist. Denn das analoge Signale muss kontinuierlich in möglichst kleinen Intervallen erfasst und bei digitalen Geräten in entsprechende Werte interpoliert werden. Dabei gilt: Je höher die digitale Abtastrate, desto ähnlicher sind sich das analog erfasse Signale und das digitale Ergebnis. In digitalen Geräten liegen die Abtastraten deshalb oft im Mega- oder Gigabereich, das heißt, die Messung erfolgt millionen- oder milliardenfach pro Sekunde.

Größter Vorteil eines digitalen Geräts ist aber zweifellos die Speichertiefe, über die ein analoger Typ technisch bedingt nicht verfügt. Es handelt sich dabei um einen gepufferten Speicher, der die abgetastete Wellenform aufnimmt.

Die Abtastrate steht in direktem Zusammenhang mit der Speichertiefe des Geräts. Das heißt, bei einer bestimmten Abtastrate entscheidet die Speichergröße über die Erfassungszeit eines Signals, bevor der Speicher voll ist. Dieser Zusammenhang zwischen diesen beiden Parametern des Geräts ist von Bedeutung, da ein Speicher-Oszilloskop mit einer hohen Abtastrate und einer geringen Speichertiefe nicht die gesamte Abtastrate in den ersten Zeitbasen verarbeiten kann. Ähnlich bedeutungsvoll ist auch der Vorteil der Datenübertragung an PCs. Digitale Systeme verfügen über entsprechende Schnittstellen, in der Regel mindestens über eine USB-Buchse.