POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT FIZYKI	Sprawozdanie z ćwiczenia nr 51
KORNEL WALICA Nr grupy: 1 Prowadzący: dr E. Rysiakiewicz	TEMAT: Pomiary oscyloskopowe.
Wydział: Elektroniki Rok: 1	DATA: 27.04.1999 OCENA:

Cel ćwiczenia:

• wykonanie pomiarów wielkości elektrycznych, charakteryzujących przebiegi przemienne.

Część teoretyczna:

Oscyloskop elektroniczny umożliwia wizualną obserwację przebiegów elektrycznych oraz pomiar prawie wszystkich podstawowych wielkości elektrycznych. Na rysunku 1 przedstawiono schemat blokowy oscyloskopu elektronicznego. Głównymi jednostkami funkcjonalnymi oscyloskopu są: lampa oscyloskopowa wraz z zasilaczem wysokiego napięcia, wzmacniacze torów X i Y oraz synchronizowany generator podstawy czasu niezbędny do obserwacji przebiegów w funkcji czasu.

Badane napięcie elektryczne podłącza się do płytek odchylania pionowego Y. Wzmacniacz napięciowy Y wzmacnia to napięcie tak, aby możliwa była jego obserwacja. Wybór wzmocnienia umożliwia pokrętło WZM Y regulacji współczynnika wzmocnienia w_y, który jest równy odwrotności czułości odchylania Y. Mierząc odległość h w kierunku osi Y między dwoma punktami badanego przebiegu, możemy obliczyć odpowiadającą mu wartość napięcia zgodnie ze wzorem:
.

Aby umożliwić obserwację badanego przebiegu elektrycznego w funkcji czasu, do płytek X podłącza się napięcie z generatora podstawy czasu (klucz K na rys. w położeniu 1). Napięcie to ma przebieg piłokształtny. Podczas wzrostu napięcia plamka na ekranie oscyloskopu wędruje z lewa na prawo, zapewniając tym samym oś czasową dla przebiegu podłączonego do płytek Y.

Oscyloskop jest wyposażony w pokrętło regulacji skokowej częstotliwości generatora podstawy czasu. Pozwala ono na dostosowanie czasu przesuwu plamki na ekranie do okresu badanego przebiegu elektrycznego. To pokrętło jest wycechowane w jednostkach skali czasu w_t, czyli w s/cm. Mierząc w cm odległość l między dwoma punktami na osi x badanego przebiegu, możemy jej przyporządkować czas zgodnie z relacją:
.

Aby otrzymać stabilny obraz, konieczna jest synchronizacja napięcia otrzymywanego z generatora podstawy czasu z napięciem badanym. W oscyloskopie znajdują się odpowiednie przyciski zapewniające możliwość wyboru źródła synchronizacji oraz pokrętło regulacji ciągłej synchronizacji (poziom wyzwalania). Ponadto każdy oscyloskop jest wyposażony w pokrętła regulacji położenia początkowego plamki na ekranie (zmiana stałego potencjału początkowego płytek Y i X). Zakres częstotliwości generatora podstawy czasu stanowi o paśmie częstotliwości oscyloskopu.

Schemat blokowy oscyloskopu elektronicznego przedstawiono poniżej:

Y Z ~220V

S

W_X O

O - lampa oscyloskopowa

Y - wzmacniacz odchylenia pionowego

X - wzmacniacz odchylenia poziomego

W_X ,W_Y - gniazdka wejściowe wzmacniaczy

G - generator podstawy czasu

Z - zasilacz (przewody zasilania oznaczono

linią przerywaną)

S - obwód synchronizacji

X G

Wzmaciacze X oraz Y służą do wzmacniania amplitudy badanych sygnałów w celu umożliwienia obserwacji i pomiarów nawet bardzo słabych sygnałów. Napięcia wyjściowe są przyłożone do odpowiednich par płytek odchylających lampy oscyloskopowej.

Generator podstawy czasu G służy do wytwarzania napięcia okresowo zmiennego o przebiegu piłokształtnym. Napięcie to podczas jednego okresu wzrasta proporcjonalnie do czasu, a następnie możliwie szybko opada.

Urządzenia zasilające oscyloskopu przetwarzają napięcie sieci na napięcie stałe, potrzebne do zasilania wzamcniaczy, generatora podstawy czasu i lampy oscyloskopowej.

Podstawowe zastosowania pomiarowe oscyloskopu elektronowego :

- obserwacja przebiegów napięciowych o różnym kształcie i pomiar napięć;

- pomiar czasu i częstotliwości;

- pomiar różnicy faz dwu przebiegów;

- badanie układów przekształcających przebiegi ( np. układów różniczkujących i całkujących );

- badanie charakterystyk prądowo - napięciowych elementów elektronicznych ( diod,

tranzystorów).

---