Осцилоскопът е устройство, което показва тока,прежението, честотата изовияпредък електрическа верига. Устройството показва връзката между времето и интензитета електрически сигнал. Всички стойности се изобразяват с помощта проста двуизмерна графика.
Съдържание
Закво служи осцилоскопът
Осцилоскопът се използва от техници по електроника идиолюбители за измерване
- Амплитуда електрическия сигнал - съотношение междупрежението и времето;
- анализирайтезовото изместване;
- да видите изкривяването електрически сигнал
- изчислете честотата тока от резултатите.
Въпреки че осцилоскопът демонстрирарактеристиките анализирания сигнал, той се използва по-често за определяне процесите, протичащи в електрическата верига. С помощта осцилоскоп техниците могат получат следната информация
- формата вълната периодичния сигнал;
- Стойности за положителна и отрицателна полярност;
- обхвата изменение сигнала във времето;
- продължителността положителния и отрицателния полупериод.
Повечето от тезинни могат бъдат получени с помощта волтметър. Вкъв случай обаче измерванията ще трябва се извършват с честота от няколко секунди. Процентът грешка в изчисленията е висок.ботата с осцилоскоп спестява много време за получаване необходимитенни.
Какботи осцилоскопът
Осцилоскопът измерва стодно-лъчева тръба. Това емпа, която фокусира тока, който трябва се анализира, в лъч. То достига до екрана инструмента,то се отклонява в две перпендикулярни посоки:
- вертикален - показвапрежението, което се анализира;
- Хоризонтално - показва изминалото време.
Две двойки пластини електронно-лъчевата тръба отговорни за отклоняването лъча. Вертикалнозположените винаги подпрежение. Това помага сезпределятзличните стойности полюсите. Положителното привличане се отклонявадясно, а отрицателното -ляво. По тозичин линията екрана уреда се движи отляводясно с постоянна скорост.
Върху хоризонталните плочи същока действа електрически ток, който отклонява демонстрационния лъч индикатора запрежение. Положителният заряд есоченгоре, а отрицателният -долу. По тозичин дисплея устройството се появява линейна двуизмерна графика,речена осцилограма.
Разстоянието, което лъчът изминава от левия до десния край екрана, серича обхват. Хоризонталната линия е отговорна за времето измерване. В допълнение към стандартната линейна двуизмерна графика има и кръгови и спираловидни преливки. Те обаче не толкова удобни за използване, колкото класическите осцилоскопски форми вълната.
Класификация и видове
Съществуват два основни типа осцилоскопи:
- Аналогов - апарат за измерване средни сигнали;
- Цифрови - уредите преобразуват измерваната стойност в "цифров" формат за по-нататъшно предаване информация.
Съществуват следните класификации в зависимост от принципа действие:
- Универсални модели.
- Специално оборудване.
Най-популярните са универсални устройства. Тези осцилоскопи се използват за анализзлични видове сигнали:
- Harmonic;
- Единични импулси;
- Импулсникети.
Универсалните осцилоскопи предназначени за голямознообразие от електрически устройства. Те могат измерват сигнали с продължителност от няколконосекунди. Грешката при измерването е 6-8%.
Универсалните осцилоскопи сезделят два основни типа:
- Моноблок - има обща специализация измерванията;
- с взаимозаменяеми модули - адаптирани към конкретната ситуация и типа инструмента.
Специалните блокове предназначени за определен тип електрическо оборудване.ка че има осцилоскопи задио, телевизионно излъчване или цифрови технологии.
Универсалните и специалните устройства сезделят:
- Високоскоростен - използва се в бързодействащи инструменти;
- Съхраняване - устройства, които съхраняват и извличат предварителноправени показания.
При избора инструмент трябва сеправи внимателно проучване класификациите и видовете, за се избере този, койтой-добре отговаряшите нужди.
Дизайн и основни техническираметри
Всеки инструмент има няколко от следните техническирактеристики:
- Коефициентът възможна грешка при измерванепрежение (при повечето устройствази стойност недвишава 3%).
- Стойност линиятазмахване устройството - колкото по-голяма езирактеристика, толкова по-дълъг е периодътблюдение.
- Характеристиката синхронизацията, съдържаща: честотен обхват,ксимални нива и нестабилност системата.
- Параметрите вертикалното отклонение сигнала с входнияпацитет оборудването.
- Стойности преходната реакция, показващи времеторастване и превишаване.
В допълнение към основните стойности, изброени по-горе, осцилоскопите имат допълнителнираметри под формата амплитудно-честотнарактеристика, показваща зависимостта амплитудата от честотата сигнала.
Цифровите осцилоскопи също имат вътрешнамет. Тозираметър показва количеството информация, което инструментът може записва.
Как се извършват измерванията
Екранът осцилоскопа езделенлки квадратчета, които серичат деления. В зависимост от инструмента всяко квадратче евно определена стойност.й-популярното обозначение е: едно подразделение евно 5 единици. Същока при някои инструменти има копче за управлениещаба графиката,ка че потребителите могат извършват измервания по-удобно и точно.
Преди започнетеквото и е измерване, осцилоскопът трябва бъде свързан към електрическа верига. Сондата е свързана към някой от свободнитенали (ако в устройството има повече от 1нал) или към генератора импулси, ако осцилоскопът имакъв. След свързване дисплея устройството ще се появятзлични изображения сигнали.
Ако сигналът, получаван от уреда, е рязък, проблемът е във връзката сондата. Някои от тях снабдени с миниатюрни винтове, които трябва се затягат. Същока цифровите осцилоскопизполагат с функция за автоматично позициониране, за решат проблема сзсеяния сигнал.
Измерване тока
Когато измервате ток с цифров осцилоскоп, трябва знаетекво вид тока трябва се спазва. Осцилоскопите имат два режимабота:
- Direct Current ("DC") за постоянен ток;
- Alternating Current ("AC") за променлив ток.
Постоянният ток се измерва, когато е активиран режимът за постоянен ток. Сондите уреда трябва бъдат свързани към захранването в права линия с полюсите. Черният крокодил е свързан към минуса, а червеният - към плюса.
На дисплея ще се появи права линия. Стойността вертикалната ос съответствараметъра постояннотоковотопрежение. Токът може се изчисли по закона Ом (напрежението сезделя съпротивлението).
Променливият ток е синусоидална вълна, тъйтопрежението също е променливо. Следователно стойността му може бъде измеренамо за определен период от време. Тя се изчислява и по закона Ом.
Измерванепрежението
За измеритепрежението сигнала, ще ви е необходима вертикалната координатна ос линейна двуизмерна графика. Порадизи причина цялото внимание ще бъдесочено към височината осцилограмата. Затова трябвастроите екрана по-удобно за измерването, преди започнетеблюдението.
След товастройте устройството в режим DC. Свържете сондите към веригата иблюдавайте резултата. дисплея уреда ще се появи права линия, чиято стойност съответствапрежението електрическия сигнал.
Измерване честотата
Предизберетек се измерва честотата електрически сигнал, трябва знаетекво е период, тъйто двете понятия взаимосвързани. Един период ей-малкият интервал от време, след който амплитудата започва се повтаря.
По-лесно е се види периодът осцилоскопа,то се използва хоризонталната координатна ос времето. Трябвамо забележите следкъв интервал от време линейната графика започва повтаря модела си. По-добре ечалото периода сезглеждато точка контакт с хоризонталната ос, а краят -то повторение същата координата.
Скоростта сканиране семалява, за се улесни измерването периода сигнала. В този случай грешката при измерване не е толкова голяма.
Честотата е стойност, обратно пропорционална анализирания период. Тоест, за измеритедена стойност, трябвазделите една секунда от времето броя периодите, които се случват през този интервал. Получената честота се измерва в херцове,то стандартът за Русия е 50 Hz.
Измерванезовото преместване
Фазовото изместване сезглеждато относително позициониране два колебателни процеса във времето. Тя се измерва всти от периода сигнала,ка че независимо от естеството периода и честотата, едни и същизови измествания имат обща стойност.
Първото нещо, което трябва сеправи преди измерването, е се установи кой сигнал изостава от другия и след това се определи стойността знакараметъра. Ако токът е преден,раметърът ъгъла изместване е отрицателен. Акопрежението епред, знакът стойността е положителен.
Изчисляването степентазово изместване става по следниячин:
- Умножете 360 градуса по броя клетките решетката междучалните точки периодите.
- Разделете резултата броя деленията, заемани от един период сигнала.
- Изберете отрицателен или положителен знак.
Измерванетозовото изместване с аналогов осцилоскоп е неудобно, тъйто показаните графики с един и същ цвят ищаб. За този видблюдение се използва цифрово устройство или двуканални инструменти, които поставятзлични амплитуди отделеннал.
Свързани статии:
