Oskilloskoopin testisovellus
Mar 16, 2023| Jännitteen mittaus
Kaikki oskilloskoopilla tehdyt mittaukset tiivistyvät jännitteen mittaukseen. Oskilloskooppi voi mitata eri aaltomuotojen jänniteamplitudeja, sekä tasa- että sinimuotoisia jännitteitä, sekä pulssi- tai ei-sinimuotoisten jännitteiden amplitudia. Hyödyllisempi on, että se voi mitata pulssijännitteen aaltomuodon kunkin osan, kuten impulssin tai yläpudotuksen, jänniteamplitudin. Tämä on vertaansa vailla mikään muu jännitteen mittauslaite.
1. Suora mittausmenetelmä
Niin sanottu suora mittausmenetelmä on mitata suoraan näytöltä mitattavan jännitteen aaltomuodon korkeus ja muuntaa se sitten jännitearvoksi. Kun testaat jännitettä kvantitatiivisesti, käännä Y-akselin herkkyyskytkimen viritysnuppi "Calibrate"-asentoon, jotta mitattu jännitearvo voidaan laskea suoraan ilmoitetusta arvosta "V/div" ja pystyakselin koordinaatista. mitatun signaalin ottama arvo. Siksi suoraa mittausmenetelmää kutsutaan myös mittakaavamenetelmäksi.
(1) AC-jännitteen mittaus
Aseta Y-akselin tulokytkentäkytkin "AC"-asentoon näyttääksesi tuloaaltomuodon AC-komponentin. Jos AC-signaalin taajuus on hyvin alhainen, Y-akselin tulokytkentäkytkin tulee asettaa "DC"-asentoon.
Siirrä mitattu aaltomuoto oskilloskoopin näytön keskelle, käytä "V/div"-kytkintä ohjataksesi mitattua aaltomuotoa näytön tehokkaan työskentelyalueen alueella ja lue koko aaltomuodon H-aste Y-näytöstä. akselin suunta koordinaattiasteikon jaon mukaan. Mitatun jännitteen huipusta huippuun VP-P voi olla yhtä suuri kuin "V/div"-kytkimen osoitusarvon ja H tulo. Jos mittaukseen käytetään mittapäätä, tulee laskea anturin vaimennus, ts. kerro yllä oleva laskettu arvo 10:llä.
Jos esimerkiksi oskilloskoopin Y-akselin herkkyyskytkin "V/div" on tasolla 0.2 ja mitatun aaltomuodon koordinaattiamplitudi H Y-akselilla on 5 div, niin Tämän signaalijännitteen huipusta huippuun -arvo on 1 V. Jos yllä olevat arvot näkyvät edelleen anturin mittauksen jälkeen, mitatun signaalijännitteen huipusta huippuun -arvo on 10 V.
(2) Tasajännitteen mittaus
Aseta Y-akselin tulokytkimen kytkin "maa"-asentoon ja laukaisutilan kytkin "automaattiseen" asentoon, jotta näytössä näkyy vaakasuora skannausviiva, joka on nollatason viiva.
Aseta Y-akselin tulokytkimen kytkin "DC"-asentoon ja syötä mitattu jännite. Tällä hetkellä pyyhkäisylinja generoi hyppysiirtymän H Y-akselin suunnassa, ja mitattu jännite on "V/div"-kytkimen osoitusarvon ja H tulo.
Suora mittausmenetelmä on yksinkertainen ja käyttökelpoinen, mutta virhe on suhteellisen suuri. Virheitä aiheuttavia tekijöitä ovat lukuvirheet, parallaksi ja oskilloskooppien systemaattiset virheet (vaimentimet, poikkeutusjärjestelmät ja oskilloskooppiputken reunaefektit).
Vertaileva mittausmenetelmä
Vertailumittausmenetelmänä on verrata tunnettua vakiojänniteaaltomuotoa mitattuun jännitteen aaltomuotoon mitatun jännitteen arvon saamiseksi.
Syötä mitattu jännite Vx oskilloskoopin Y-akselin kanavaan, säädä Y-akselin herkkyyden valintakytkin "V/div" ja sen trimmausnuppi niin, että fluoresoiva näyttö näyttää mittaukseen sopivan korkeuden Hx ja tee ennätys. "V/div"-kytkimen ja trimminupin asennot pysyvät ennallaan. Poista mitattu jännite, syötä tunnettu säädettävä vakiojännite Vs Y-akselille ja säädä vakiojännitteen lähtöamplitudi näyttämään sama amplitudi kuin mitattu jännite. Tässä vaiheessa standardijännitteen lähtöamplitudi on yhtä suuri kuin mitatun jännitteen amplitudi. Jännitteen mittausmenetelmällä voidaan välttää pystysuorien järjestelmien aiheuttamat virheet ja parantaa siten mittaustarkkuutta.
Ajan mittaus
Oskilloskoopin aikakanta voi tuottaa pyyhkäisyjuovia, jotka liittyvät lineaarisesti aikaan, joten fluoresoivan näytön vaaka-asteikolla voidaan mitata aaltomuodon aikaparametreja, kuten jaksollisen signaalin toistojakso, pulssin leveys. signaali, aikaväli, nousuaika (etureuna) ja laskuaika (jättöreuna), aikaero näiden kahden signaalin välillä ja niin edelleen.
Kun oskilloskoopin pyyhkäisykytkimen "t/div" "hienosäätö"-laite käännetään kalibrointiasentoon, vaaka-asteikolla näkyvän aaltomuodon edustama aika voidaan suoraan lukea ja laskea näytössä näkyvän arvon mukaan. "t/div"-kytkin, jolloin saadaan mitatun signaalin aikaparametrit tarkemmin.