Si të përdorni një oshiloskop? Si të përdorni një oshiloskop portativ dixhital?

Artikulli do të tregojë në hollësi se si të përdoret osciloskopi, çfarë është dhe për çfarë qëllimi nevojitet. Asnjë laborator nuk mund të mbijetojë pa matjen e pajisjeve ose burimeve të sinjalit, tensioneve dhe rrymave. Dhe nëse planifikoni të dizajnoni dhe krijoni pajisje të ndryshme (sidomos nëse po flasim për teknologjinë me frekuencë të lartë, për shembull, furnizimin me energji inverter), atëherë pa ndonjë osciloskop për të bërë asgjë do të jetë problematik.

Çfarë është një osciloskop?

Kjo është një pajisje që ju lejon të "shihni" tensionin, ose më saktë, formën e tij për një periudhë të caktuar kohe. Me ndihmën e saj, ju mund të matni shumë parametra - tension, frekuencë, forcë aktuale, kënde të ndërrimeve fazore. Por ajo që është e mirë sidomos kjo pajisje, kështu që kjo ndodh për shkak se ju lejon të vlerësoni formën e sinjalit. Në fund të fundit, në shumicën e rasteve ajo është ajo që flet për atë që ndodh saktësisht në qark në të cilin kryhet matja.

Në disa raste, për shembull, tension mund të përmbajë jo vetëm një komponent të vazhdueshëm por edhe një alternativë. Dhe forma e dytë mund të jetë larg sinusoidës ideale. Për shembull, një voltmetër i tillë i sinjaleve perceptohet me gabime të mëdha. Pajisjet Arrow do të prodhojnë një vlerë të vetme, dixhitale - shumë më pak, dhe voltmetra DC - në disa herë më shumë. Matja më e saktë merret duke përdorur pajisjen e përshkruar në artikull. Dhe nuk ka rëndësi nëse përdoret Oshiloskopi H3013 (si ta përdorim atë, diskutuar më poshtë) ose një model tjetër. Matjet janë të njëjta.

Karakteristikat e pajisjes

Oshiloskopët dixhitalë jo vetëm që mund të shfaqin formën e valëve në kohë reale, por edhe të ruajnë të gjitha të dhënat që më vonë mund të lexohen në kompjuterët personalë. Sipas oscilillarit të treguar në figurën e mësipërme, mund të përcaktoni disa tipare të sinjaleve:

1. Karakteri i sinjalit është impuls.
2. Vlerat negative nuk kanë një sinjal hyrës.
3. Ka një ndryshim shumë të shpejtë në vlerat nga 0 në maksimum dhe mbrapa.
4. Kohëzgjatja e pulsit është më e gjatë se kohëzgjatja e pauzës me më shumë se tri herë.

Në mënyrë tipike, me ndihmën e një osciloskopi, shqyrtohen sinjalet periodike. Bëhet fjalë për ata që do të diskutohen në artikull.

Si funksionon

Zemra e të gjithë osciloskopëve është një tub katodë. Kjo, mund të thuhet, është një llambë radioje, kështu që ekziston një vakuum brenda. Në katodë, elektronet lëshohen. Me ndihmën e një sistemi të fokusimit, një rreze e hollë është formuar nga këto elektrone. Brenda ekranit është e mbuluar me një shtresë të njëjtë të fosforit. Ai ndriçohet kur ekspozohet ndaj elektroneve. Duke parë nga jashtë në ekran, mund të shihni një pikë të lehta në mes.

Në tubin katodë ka dy palë pllaka që drejtojnë rreze elektronike në drejtimin e dëshiruar. Dhe devijimi i tij ndodh në drejtime pingule (reciprokisht). Në terma më të thjeshtë, merren dy sisteme koordinimi. Për të monitoruar tensionin në ekranin e celularit, ju duhet:

1. Horizontale, rrezja duhet të devijohet në mënyrë të tillë që vlera e devijimit të jetë në përpjesëtim të drejtpërdrejtë me kohën.
2. Në planin vertikal, është e nevojshme që vlera e devijimit është proporcionale me tensionin, studimi i të cilit kalon.

hetim

Tensioni i spastrimit duhet të zbatohet në ato pllaka që ndodhen në një plan vertikal. Është formë sharre, që ngadalë rritet në mënyrë lineare dhe ka një rënie shumë të shpejtë. Në këtë rast, tensioni pozitiv shkakton rreze të devijojë në të djathtë. Një negativ - për faktin se rrezja lëviz në të majtë. Ky është rasti nëse vëzhguesi është përpara ekranit dhe mund të shihni se si rruge lëviz nga e majta në të djathtë. Në të njëjtën kohë, shpejtësia e saj është konstante. Pas arritjes në kufirin ekstrem të djathtë, ai shpejt shkon në atë origjinale. Pastaj mocioni përsëritet përsëri.

Në këtë artikull, ne do të flasim sa më shumë që është e mundur për mënyrën e përdorimit të saktë të osciloskopit. Procesi i mësipërm quhet "spastrim". Linja e fshirjes është një vijë (horizontale) e tërhequr nga një rreze në ekran. Kur merren matjet, quhet zero line. Është gjithashtu boshti i kohës në grafik. Frekuenca e shpëlarjes nuk është asgjë më shumë se frekuenca me të cilën përsëritet pulsimi i sharrave. Në procesin e matjes, nuk aplikohet. Parametrat e rëndësishëm për matjet janë shpejtësia.

Si të lidhni një osciloskop të importuar

Tensioni duhet të matet në dy pika, kështu hyrja e osciloskopit është dy terminale. Ju lutem vini re se funksionet e secilit terminali janë të ndryshme:

1. E para është e lidhur me hyrjen e amplifikatorit, i cili devijon rreze në planin vertikal.
2. Terminali i dytë është tela e përbashkët (tokë, minus, strehim). Ajo ka një lidhje elektrike direkt në trupin e pajisjes.

Prandaj mund të nxirret përfundimi se tensionet e fazës në lidhje me tokën maten duke përdorur një osciloskop. Dhe është e nevojshme të dimë se cili nga inputet është faza. Në pajisjet e huaja, përdoret një dizajn i veçantë i sondës. Në to, tela e përbashkët është bërë në formën e një krokodili clip. Zgjidhja më e arsyeshme, pasi që është ky tel që më së shpeshti lidhet me rastin metalik të pajisjes në të cilën merren matjet. Por faza kryhet në formën e një gjilpëre. Me ndihmën e saj, ju mund të blini lehtësisht në çdo vend të redaktimit të shtypur, madje edhe në një mikroprocesor këmbë.

Si të lidhni një oshiloskop të brendshëm

Në Rusi, ka standarde të tjera, prandaj në pajisjet e prodhimit vendas gjithçka është e ndryshme. Priza të përdorura më së shpeshti janë 4 mm në diametër. Dhe ata janë të njëjtë, ju duhet të zbuloni disa shenja, që të mos ngatërroni lidhjen:

1. Pika minus, si rregull, ka një gjatësi të gjatë.
2. Ngjyra e zezë ose kafe është tipike për tela prej balte.
3. Spina tokësore ose "tela e përbashkët" janë shënuar në prizë terren.

Por kjo nuk mund të plotësohet gjithmonë, meqë kabllot shpesh riparohen, gjatë së cilës një kabllo është instaluar në tela, e cila është në dispozicion. Me një probabilitet prej 100%, mund të përcaktoni se cili tel është zero dhe që është fazë, në një mënyrë. Së pari, prekni me dorën e një prize, pastaj tjetri. Dhe nuk varet nga modeli, nuk ka rëndësi, është oshiloskopi C1-118A (si të përdoren pajisjet, do të thuhet më poshtë), apo ndonjë tjetër.

Në rast se mbani një tel negativ në dorën tuaj, mund të shihni një vijë horizontale të sheshtë në ekranin e pajisjes. Dhe nëse prekni tela fazore, një sinusoid i deformuar shfaqet në ekran me një sasi të madhe ndërhyrjesh. Këto të fundit janë vërejtur për shkak të faktit se ekziston një kapacitet midis telave të energjisë elektrike shtëpiake në dhomë dhe trupit tuaj (hapësira në dhomë është dielektrike).

Hapat e ardhshëm

Kur faza dhe minus janë të përcaktuara, matjet mund të bëhen. Në rast se nuk mund të përcaktoni me sy të përbashkët për të gjithë elementët e telit, duhet të lidheni me pikat midis të cilave doni të matni tensionin. Por më shpesh ka një tel të përbashkët në qark, mund të lidhet edhe me tokën. Oskiloskopi OMSH-2M është përgatitur në të njëjtën mënyrë. Si ta përdorim atë për të matur sasitë, do të përshkruhet më poshtë. Në këtë rast tela tokësore e osciloskopit duhet të lidhet me të.

Në fakt, një osciloskop është një voltmetër që tregon një grafik të ndryshimit të tensionit në një interval kohor të caktuar. Por kjo na lejon të shohim formën e rrymës elektrike. Për ta bërë këtë, ju duhet të lidhni një rezistencë të veçantë aktuale. Dhe vlera e saj duhet të jetë më pak se impedanca e vetë qarkut. Në këtë rast, rezistenca nuk do të ndikojë në funksionimin e qarkut.

Osciloskop me dy kanale

Ajo quhet edhe dy rreze, ka një funksion - mund të shfaqë sinjale nga dy burime të ndryshme në ekran njëkohësisht. Ka dy kanale, të cilat janë të shënuara me numra romakë. Ju lutem vini re se në të dy kanalet, terminalet negative janë të lidhur elektrike me strehimin. Prandaj, mos lidhni këto tela me pjesë të ndryshme të qarkut gjatë matjeve. Ja se si të përdorni osciloskopin C1-68, për shembull, për matjen e rrymës dhe tensionit në të njëjtën kohë.

Përveç kësaj, ekziston rreziku i gjetjes së informacionit të gabuar, meqë zinxhiri është ndryshuar në mënyrë drastike për shkak të këtij qarku të shkurtër. Disavantazhi është se është e pamundur të vëzhgohen dy tensione të ndryshme. Por kjo nuk është shumë e rëndësishme, pasi në shumicën e pajisjeve një nga polet (zakonisht terminali negativ i furnizimit me energji elektrike) lidhet me rastin, dhe është e zakonshme. Rrjedhimisht, matjet e të gjitha tensione ndodhin në lidhje me këtë tel të përbashkët.

Karakteristikat e pajisjes me dy kanale

Duke përdorur një osciloskop me dy kanale, ju merrni mundësinë për të monitoruar tensionin dhe tensionin në qark në të njëjtën kohë. Prandaj, lehtësisht matni zhvendosjen e fazës midis tensionit dhe rrymës. Një kanal duhet të matë rrymën, dhe tjetri - tensionin në qarkun e hetuar. Për të matur rrjedhën, siç ju kujtohet, është e nevojshme të përfshihen disa rezistencë me një rezistencë të caktuar në qark. Që nga përdorimi i oshiloskopit C1-94 dhe analogëve është mjaft e vështirë, ju duhet të mbani në dorë diagramet e rekomanduara të lidhjes për matjen e një parametri të caktuar.

Vlen të paguhet vëmendje në hartimin e oscilloscopes - kjo është pak unsymmetrical. Me fjalë të tjera, sinkronizimi i kanalit të parë është shumë më i mirë dhe më i qëndrueshëm se i dyti. Prandaj, është e nevojshme të lidhni daljet e kanalit të parë për të matur tensionin dhe jo aktualin. Kjo do të lejojë një shfaqje më të qëndrueshme të oscilillit në ekranin e instrumentit. Asnjëherë mos lidhni terminalet negative të dy kanaleve në pika të ndryshme në qark! Gjithmonë i bashkoni.

kontrollet

Në panelin e përparmë të pajisjes ka disa doreza, të cilat janë të nevojshme për rregullimin e saktë të osciloskopit. Dy potenciometra - për kontrollin e kanaleve 1 dhe 2. Gjithashtu ekziston një funksion për kontrollin e sinkronizimit, skanimit, ekziston mundësia e rregullimit të fokusit, shkëlqimit, ndriçimi. Nëse ju shikoni në ekran, ju mund të shihni se ajo është e ndarë në sheshe të vogla - divizione. Ato duhet të përdoren për matje. Është në këto sheshe që shkallët horizontale dhe vertikale duhet të lidhen. Karakteristika të tilla kanë një osciloskop C1-67. Si të përdoren pajisjet e këtij lloji për matjen e sasive do të përshkruhen më poshtë.

Vini re se shkalla horizontale matet në sekonda për ndarje. Dhe vertikalisht - në volt për ndarje. Si rregull, në një osciloskop ka rreth 6-10 sheshe në një plan horizontal dhe 4-8 në një vertikale. Në vija qendrore, ekzistojnë rreziqe, ata ndajnë secilën segment në 10 pjesë (të barabarta) ose në 5. Për shkak të këtyre ndarjeve, mund të bëhen llogaritjet më të sakta.

Modaliteti i hyrjes

Në panelin e përparmë ekziston një çelës i veçantë, i cili e kalon pajisjen në shtete të ndryshme. Shenjëzuar me një simbol - në krye një vijë të drejtë, poshtë saj - një onde. Kur transferohet në pozicionin e sipërm, të dyja tensionet AC dhe DC mund të futin hyrjen. Hyrja është e hapur për DC. Kur kaloni në pozicionin më të ulët, lejohet vetëm hyrja e tensionit AC. Për shkak të kësaj, bëhet e mundur matja e tensioneve shumë të vogla alternative (në lidhje me vlerat shumë të mëdha të tensionit konstant). Aktual për matje në fazat e amplifikimit.

Për ta zbatuar këtë është shumë e thjeshtë - duhet të lidhni kondensatorin me hyrjen e amplifikatorit. Në këtë rast, hyrja është e mbyllur. Ju lutem vini re se në këtë mënyrë, sinjalet me frekuencë të ulët me një frekuencë më të vogël se 5 Hz dobësohen. Prandaj, ato mund të maten vetëm në regjimin e hyrjes së hapur.

Kur kaloni është vendosur në pozicionin e mesëm, përforcuesi është i shkyçur nga lidhësi i hyrjes dhe ndodh një qark i shkurtër në strehim. Për shkak të kësaj, është e mundur për të vendosur spastrim. Meqenëse përdorimi i osciloskopit C1-49 dhe analogët pa dijeninë e kontrolleve themelore është e pamundur, ia vlen të flitet më hollësisht rreth tyre.

Hyrja e kanalit oscilloskop

Paneli i përparmë ka një shkallë në planin vertikal - përcaktohet nga çelësi i ndjeshmërisë së kanalit në të cilin bëhet matja. Është e mundur të ndryshoni shkallën jo mirë, por gradualisht, me ndihmën e një switch. Cilat vlera mund të vendosen me të, shikoni rastin tjetër pranë tij. Në një aks me këtë kaloni është një rregullator për rregullim të qetë (këtu është se si të përdorni osciloskopin C1-73 dhe modele të ngjashme).

Në panelin e përparmë mund të gjeni një dorezë me imazhin e një shigjete bidirektive. Nëse e rrotulloni atë, grafiku i këtij kanali do të fillojë të lëvizë në planin vertikal (poshtë-lart). Vini re se pranë kësaj doreze ka një simbol grafik që tregon se në cilin mënyrë ta rrotulloni atë për të ndryshuar vlerën e shumëzuesit në anën më të vogël ose më të madhe. Kontrollet e të dy kanaleve janë të njëjta. Përveç kësaj, në panelin e përparmë ka kopsqe për rregullimin e kontrastit, shkëlqimit, sinkronizimit. Vlen të përmendet se oscilloscope xhepi dixhital (si të përdorin pajisjen, ne jemi duke marrë parasysh) gjithashtu ka një numër opsionesh për shfaqjen e tabelave.

Si bëhen matjet

Ne vazhdojmë të përshkruajmë se si të përdorim një oshiloskop dixhital ose një analog. Është e rëndësishme të theksohet se të gjithë kanë një pengesë. Vlen të përmendet një tipar - të gjitha matjet kryhen vizualisht, kështu që ekziston rreziku që gabimi të jetë i lartë. Duhet të merret gjithashtu parasysh fakti që tensionet e spastrimeve kanë një linjë lineare jashtëzakonisht të ulët, gjë që çon në një gabim në matjen e zhvendosjes së fazës ose frekuencës me rreth 5%. Për të minimizuar këto gabime kërkohet një kusht i thjeshtë: grafiku duhet të zë rreth 90% të sipërfaqes së ekranit. Kur kryhen frekuenca dhe matjet e tensionit (ka një interval kohor), rregulluesit e fitimit për sinjalin e hyrjes dhe shpejtësinë e spastrimit duhet të vendosen në pozicionet e ekstremit të djathtë. Vlen të përmendet një veçori: pasi që një osciloskop dixhital mund të përdoret edhe nga një rishtar, instrumentet me një tub elektron elektrik kanë humbur rëndësinë.

Si për të matur stresin

Për të matur tensionin, duhet të përdorni vlerat në shkallë në planin vertikal. Së pari ju duhet të bëni një nga këto veprime:

1. Lidhni dy terminalet e hyrjes të osciloskopit me njëri-tjetrin.
2. Kaloni kalimin e modalitetit të hyrjes në pozicionin që korrespondon me lidhjen me tela të përbashkët. Pastaj rregullatori, afër të cilit shfaqet shigjeta bidirektive, është të sigurohet që linja e skanimit përputhet me vijën qendrore (horizontale) në ekran.

Translate njësinë në mënyrë të matjes, dhe duke aplikuar në sinjal input cili do të hetohen. Në të njëjtën kohë, në çdo vend të punës dial mënyrë është vendosur. Dhe këtu është se si të përdorin një oshiloskop portativ dixhital? Pak më e vështirë - në këto pajisje shumë më tepër ndryshime.

Si rezultat i kësaj, ju mund të shihni në ekran një orar të caktuar. Për saktësi të matur lartësinë e trajtuar që do të përdoret me imazhin e një shigjetë horizontale me dy koka. Për të siguruar që pika e sipërme e grafikut bie në vijën vertikale në qendër. Ajo ka një diplomimit, kështu që është shumë më e lehtë për të llogaritur tensionit efektive në qark.

Si për të matur frekuencën

Duke përdorur oshiloskop mund të bëjë matjet e intervaleve kohore, në veçanti, periudha e sinjalit. Ju e kuptoni se çdo frekuenca sinjal është gjithmonë në proporcion me periudhën. matjes periudhë mund të kryhet në çdo waveform domain. Por ajo është më i përshtatshëm dhe më të sakta për të kryer matje në ato pika ku grafiku kryqëzon boshtin horizontal. Prandaj, para se të fillonte matjet sigurt për të vendosur hetim të qartë në një vijë horizontale, të vendosura në qendër. Pra, se si të përdorin një oshiloskop portativ dixhital është shumë më e lehtë se sa analog, e kaluara shkuar me kohë dhe janë përdorur rrallë për matjen.

Më tej, duke përdorur dorezën, caktuar horizontale dy koka shigjetë, është e nevojshme për të zhvendosur fillimin e periudhës me vijën pari nga e majta në ekran. Pas llogaritjes periudhën e sinjalit është e mundur, duke përdorur një formulë të thjeshtë për të llogaritur frekuencën. Për ta bërë këtë, njësinë e ndarë nga periudha e llogaritur më parë. saktësinë Matja ndryshon. Për të rritur atë, është e nevojshme sa më shumë të jetë e mundur për të shtrihet grafik horizontalisht.

I kushtoj vëmendje për një rregull: gjithnjë e më shpesh zvogëlon periudhën (që nga proporcion të kundërt). Dhe anasjelltas - me periudha rënie është një rritje në frekuencën. Vlera e ulët e gabimit - është kur ajo është më pak se 1 për qind. Por një saktësi të tillë të lartë çdo oshiloskop është në gjendje të ofrojë. Vetëm për digital, në të cilën scan linear, ju mund të marrin matje të tilla të sakta.

Siç përcaktohet nga zhvendosja faza

Dhe tani se si të përdorin S1-112A oshiloskop për matjen e ndryshim faza. Por për të filluar me - vendosmëri. Faza e ndryshim - një karakteristikë për të treguar se si janë rregulluar në lidhje me çdo dy procese të tjera (vibrational) për disa kohë. Për më tepër, matja nuk është në sekonda, dhe në pjesë të periudhës. Me fjalë të tjera, njësia e matjes - një njësi qoshe. Nëse sinjalet janë të pozicionuar në mënyrë të barabartë reciprokisht, ata kanë faza ndryshim do të jetë e njëjtë. Për më tepër, kjo nuk varet nga frekuenca dhe periudha - shkalla reale e grafikët në horizontale (kohë) aksin mund të jetë çdo.

saktësinë maksimale do të jetë në rast se zgjas orarin për të gjithë gjatësinë e ekranit. Në një grafik analog oshiloskop e sinjalit për çdo kanal do të ketë një shkëlqim dhe ngjyra. Për të dalluar këto grafikë nga njëri-tjetri, ju duhet të bëni për çdo amplitudë e saj. Dhe tension që është aplikuar në kanalin e parë, është e rëndësishme për të bërë aq i madh sa të jetë e mundur. Kjo jep shumë më mirë për të mbajtur sinkronizimin e imazheve në ekran. Ja se si të përdorin S1-112A oshiloskop. Pajisje të tjera të ndryshojnë pak në operacion.