2012/2013

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych

Laboratorium Techniki Informacyjno - Pomiarowej

Grupa: Ocena: Nr wiczenia:

Data:

1.

2.

3.

4.

PODSTAWOWE PRZYRZ DY POMIAROWE

I. Cel wiczenia

Celem wiczenia jest poznanie zasady działania i obsługi podstawowych przyrz dów pomiarowych stosowanych

w laboratorium.

II. Zagadnienia

1.

Budowa i zasada działania oscyloskopu elektronicznego

2.

Zastosowania pomiarowe oscyloskopu elektronicznego

3.

Pomiar napi cia stałego /zmiennego woltomierzem cyfrowym

4.

Zasilacz napi cia stałego

5.

Generator funkcyjny

III. Program wiczenia

1. Zapozna si z obsług oscyloskopu elektronicznego (instrukcja obsługi)

Wł czy oscyloskop elektroniczny. Do gniazda wej ciowego A (INPUT A) za pomoc przewodu BNC doprowadzi

dowolny sygnał zmienny z generatora funkcyjnego (bez składowej stałej). Zapozna si z działaniem:

a)

potencjometrów regulacji: jaskrawo ci (INTENSITY), ostro ci (FOCUS),

b)

przeł cznika skokowej regulacji współczynnika odchylania pionowego kanału (VOLTS / DIV) oraz przeł cznika

płynnej regulacji współczynnika odchylania pionowego (VARIABLE),

c) potencjometru pionowego przesuwu obrazu (POSITION ),

d) przeł cznika rodzaju sprz enia kanału (AC - GND - DC),

e) przycisku zmiany polaryzacji kanału (INVERT),

f) przeł cznika skokowej regulacji współczynnika odchylania poziomego (TIME / DIV),

g) potencjometrów: płynnej regulacji współczynnika odchylania poziomego (VARIABLE), poziomego przesuwu

obrazu (POSITION ),

i) potencjometru regulacji poziomu wyzwalania (LEVEL),

j) przycisku wyboru zbocza wyzwalaj cego (SLOPE),

k)

przycisku trybu wyzwalania (AUTO / NORM).

Zgodnie z instrukcj obsługi przeprowadzi kalibracj oscyloskopu.
2.

Pomiar napi cia stałego

Do gniazda wej ciowego A doł czy przewód zako czony wtykami bananowymi, a nast pnie zidentyfikowa przewód

sygnałowy i przewód masy.

Potencjometr płynnej regulacji wzmocnienia kanału A ustawi w pozycji „kalibrowany” (CAL). Do gniazda

wej ciowego A oscyloskopu doprowadzi napi cie stałe z zasilacza. Ustawi przeł cznik skokowej regulacji

współczynnika odchylania pionowego C

y

tak, aby uzyska odpowiedni wysoko obrazu na ekranie oscyloskopu.

Odczyta z ekranu oscyloskopu długo odcinka l

y

i obliczy warto napi cia stałego (U

o

). Nast pnie badane napi cie

poda na wej cie woltomierza cyfrowego i wybra odpowiedni zakres pomiarowy woltomierza (U

n

).

Zapisa wskazanie woltomierza U

v

. Okre li maksymalny bł d dopuszczalny woltomierza cyfrowego (

∆

Uv

). Porówna

wyniki uzyskane za pomoc oscyloskopu i woltomierza cyfrowego.

3. Pomiar napi cia, okresu i cz stotliwo ci sygnału zmiennego

Na wej cie A oscyloskopu elektronicznego oraz woltomierza cyfrowego poda z generatora funkcyjnego

sygnał

sinusoidalny bez składowej stałej (tzn. U

DC

=0). Potencjometry płynnej regulacji współczynnika odchylania pionowego

(dla kanału A) i płynnej regulacji współczynnika odchylania poziomego ustawi w pozycji „kalibrowany” (CAL).

Ustawi przeł czniki skokowej regulacji współczynnika odchylania pionowego C

y

oraz skokowej regulacji

współczynnika odchylania poziomego C

x

tak, aby uzyska odpowiedni wysoko i szeroko obrazu na ekranie

oscyloskopu. Odczyta długo odcinka l

y

, która odpowiada warto ci mi dzyszczytowej badanego napi cia. Obliczy

warto mi dzyszczytow U

pp

, warto szczytow U

p

, (tj. U

max

) oraz warto skuteczn U. Odczyta długo odcinka

l

x

, która odpowiada okresowi T badanego sygnału. Okre li warto okresu T i warto cz stotliwo ci f sygnału

sinusoidalnego. Nast pnie nale y zmierzy warto skuteczn sygnału za pomoc woltomierza cyfrowego napi cia

zmiennego (U

V

) na poprawnie dobranym zakresie pomiarowym woltomierza U

n

. Obliczy maksymalny bł d

dopuszczalny woltomierza cyfrowego (

∆

Uv

). Porówna uzyskane wyniki.

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych

Laboratorium Techniki Informacyjno - Pomiarowej

IV. Wyniki pomiarów

1. Pomiar napi cia stałego

a) za pomoc oscyloskopu elektronicznego

ly = ………. . dz

Cy = ………. . V/dz

U

o

= ly•Cy = ………. . V

b) za pomoc woltomierza cyfrowego napi cia stałego
Zakres pomiarowy:

U

n

= ………. . V

Wskazanie woltomierza:

U

v

= ………. . V

Dokładno deklarowana przez producenta:

a = ………. . ; b = ………. .

∆

Uv

=

Zaokr glony wynik pomiaru:

2. Pomiar napi cia, okresu i cz stotliwo ci sygnału sinusoidalnego (bez składowej stałej)

a) za pomoc oscyloskopu elektronicznego

l

y

= ………. .

dz

C

y

= ………. .

V/dz

l

x

= ………. .

dz

C

x

= ………. .

s/dz

Warto mi dzyszczytowa

U

pp

= l

y•

C

y

=

V

Warto szczytowa

U

max

= U

p

=

V

Warto skuteczna (bez składowej stałej)

U=

V

Okres sygnału

T = l

x•

C

x

=

….

s

Cz stotliwo sygnału

f =

Hz

b) za pomoc woltomierza cyfrowego napi cia
Zakres pomiarowy:

U

n

= ………... V

Wskazanie woltomierza (tj. warto skuteczna)

U

v

= ………... V

Dokładno deklarowana przez producenta:

a = ………. . ; b = …………. …………….

∆

Uv

=

Zaokr glony wynik pomiaru:

V. Wnioski:

VI. Pytania kontrolne

1.

Zasada pomiaru warto ci skutecznej napi cia zmiennego za pomoc oscyloskopu elektronicznego.

2.

Zasada pomiaru okresu i cz stotliwo ci sygnału zmiennego za pomoc oscyloskopu elektronicznego.

3. Jak okre li maksymalny bł d dopuszczalny woltomierza cyfrowego (bł d bezwzgl dny/bł d wzgl dny) ?