Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
Úkol : 1. Změřte za pomoci digitálního osciloskopu průběh pilového signálu a zaznamenejte do protokolu :
- čas t, po který trvá sestupná hrana (doba zpětného běhu)
- amplitudu A
- periodu T
- frekvenci f
1. Sestavte paralelní rezonanční obvod složený z cívky a kondenzátoru a změřte pomocí generátoru sinusového signálu a osciloskopu :
-
rezonanční kmitočet obvodu f r
- amplitudu A při rezonanci
1/7
Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
- periodu T
- měření opakujte pro 2 různé rezonanční obvody
Pomůcky : -
Osciloskop Tektronix 2211 Generátor pilového průběhu RC oscilátor TESLA BM–365U Multimetr Cívka – 600Z / 2A Cívka – 1200Z / 1A Kondenzátor - 1μF Propojovací vodiče.
Teorie :
Napětí pilových nebo trojúhelníkových průběhů se používají v rozkladových generátorech obrazovek, v obvodech pro automatický záznam voltampérových charakteristik, v obvodech fázového řízení a při dalších aplikacích. Pro vychylování paprsku v osciloskopech s elektrostatickým vychylováním elektronového paprsku se používají generátory pilového napětí (nazývají se generátory časové základny), v zařízeních s elektromagnetickým vychylováním elektronového paprsku se používají generátory pilového proudu (nazývané rozkladové generátory). Požadavkem na pilový průběh napětí bývá linearita vzestupné hrany průběhu a co nejkratší doba zpětného běhu (doba po kterou trvá sestupná hrana průběhu).
2/7
Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
LC oscilátory obsahují rezonanční obvod sestavený z cívky a kondenzátoru a jejich kmitočet je určen Thomsonovým vztahem:
Rezonance označuje fyzikální jev, který lze pozorovat při nuceném kmitání, kdy vhodně působící malá budící síla může způsobit velké změny v kmitajícím systému. Rezonance lze pozorovat v případě nucených kmitů, je-li frekvence vnější budící síly shodná s vlastními kmity oscilátoru.
Schéma zapojení a ukázky měření :
Měření pilového signálu
3/7
Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
Měření sinusového signálu
4/7
Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
Popis postupu měření :nastaveno Měření pilového signálu 1. Podle schématu zapojení jsme k x. osciloskopu připojili generátor měřeného pilového signálu. pilového a 2. byla Na odečtena osciloskopu průběhu. hodnota Pohyblivými bylo kurzory maximální byl nastaven rozlišení začátek signálu af.prvků pro konec měření sestupné sestupné hrany hrany průběhu tbylo na ose 3. Pro měření amplitudy odečet odečtena této amplituda amplitudy. Pohyblivé bylo na kurzory obrazovce byly nastaveny osciloskopu nanastaveno spodní a osciloskopu horní maximální část signálu rozlišení a byla pro A.Tfrekvence 4.Pro měření periody Túlohy byla odečtena hodnota změněno nastavení ovládacích a musela následně pilového průběhu. 5. Na závěr měření pilového signálu byla odečtena Měření sinusového signálu 1. byl Pro připojen měření RC další oscilátor části sinusového byl odpojen průběhu generátor průběhu a do měřícího obvodu 2. Podle schématu byl do obvodu připojen paralelní rezonanční obvod. 3. Poté bylo přistoupeno kA měření maximální amplitudy sinusového průběhu. 4. Po nastavení maximální amplitudy A pro Hodnota snadné amplitudy odečtení úrovně signálu na byly osciloskopu ovládacími apilového tato prvky úroveň opět napětí nastaveny byla pohyblivé odečtena. kurzory Afrekvencí. následně dopočítána. sinusového průběhu být 5. Následně byl odečten rezonanční kmitočet frs. proměnnou
Tabulka :
Pilový signál
t
[µs]
5/7
Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
A
[V]
T
[µs]
f
r
[kHz]
Sinusový signál
C
[µF]
6/7
Měření pilového a sinusového průběhu pomocí digitálního osciloskopu
L
[závit]
A
[V]
T
[ms]
f
r
[kHz]
7/7