INSTYTUT SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH
WYDZIAŁ ELEKTRONIKI WAT
Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych
Laboratorium Miernictwa Elektronicznego 2
Ćwiczenie 1
Temat: OSCYLOSKOPY CYFROWE
Grupa E3Y3S1
Data wykonania ćwiczenia: 05.05.2014r.
Data oddania sprawozdania: 14.05.2014r.
Zespół w składzie:
1.
Ocena:
1. CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA BADANEGO OSCYLOSKOPU
Typ oscyloskopu
EAS200S
Liczba kanałów
2
Zakres współczynnika napięcie [V/dz]
1mV/dz ÷5V/dz
Zakres współczynnika czasu [s/dz]
0,2µs/dz ÷0,5s/dz
wewnętrzne : Y1,Y2, Y1+Y2;
Źródła napięcia wyzwalania
zewnętrzne: sieć
Rodzaje wyzwalania
Automatyczne, normalne, TV
Rodzaje sprzężenia toru Y
AC, GND, DC
Pasmo częstotliwości toru Y
0÷20MHz
2. PRACA AUTOMATYCZNA OSCYLOSKOPU
Funkcja automatycznego skalowania ułatwia ustawienie odpowiedniego oscylogramu, gdyż oscyloskop samoczynnie dobiera najlepsze dla danego przebiegu współczynniki odchylenia i podstawy czasu. Główną zaletą jest to, iż ta funkcja przyspiesza pracę oraz ułatwia odczytywanie oscylogramu, gdyż przebieg zajmuje jak największą część ekranu oscyloskopu.
3. POMIARY WYBRANYCH PARAMETRÓW OBSERWOWANYCH
PRZEBIEGÓW
Przy pomiarach automatycznych oraz z użyciem kursorów otrzymaliśmy identyczne wyniki. W
związku z tym należy przyjąć, że pomiar automatyczny jest prawidłowy. Przy wykorzystaniu współczynników Dy i Dt, odczycie działek i mnożeniu ich przez współczynniki otrzymaliśmy mniejsze wyniki od wcześniej zmierzonych. Wynika z tego, że w przypadku oscyloskopu cyfrowego warto korzystać z wbudowanych funkcji urządzenia.
4. POMIAR CZĘSTOTLIWOŚCI PRÓBKOWANIA
Przykładowe obliczenia: ∆ =
= ∙ 25
= 12,5
Z obliczeń wynika, że pasmo częstotliwości oscyloskopu zależy od częstotliwości próbkowania. Oscyloskop dobiera wartość częstotliwości próbkowania w zależności od częstotliwości podanego na wejście sygnału. W celu wyeliminowania zniekształceń częstotliwość próbkowania powinna być co najmniej 5 razy większa od częstotliwości sygnału wejściowego, co zostało spełnione podczas pomiarów.
5. WYKORZYSTANIE „OPÓŹNIONEJ” PODSTAWY CZASU( „LUPY CZASOWEJ” ) DO POMIARU PARAMETRÓW SYGNAŁÓW IMPULSOWYCH
Wady i zalety obserwacji sygnałów napięciowych przy wykorzystaniu lupy czasowej ZALETY
WADY
• Możliwość dokładnej
• Większa możliwość
obserwacji zbocza sygnału (
popełnienia błędu w
dokładne określenie czasu
obliczeniach przez konieczność
narastania )
podzielenia wyniku przez
• Jednoczesna obserwacja
współczynnik wzmocnienia
podanego sygnału oraz jego
• Mniejsza dokładność
fragmentu
pomiarów amplitudy poprzez
zastosowany wzmacniacz
7. WYKORZYSTANIE PAMIĘCI W OSCYLOSKOPIE
Funkcja zapisania przebiegu w oscyloskopie pozwala na umieszczenie fragmentu przebiegu w danej komórce oscyloskopu i daje możliwość odczytania go w dowolnym czasie. Jest to niewątpliwa zaleta oscyloskopów cyfrowych w porównaniu z analogowymi. Długość zapisywanego przebiegu zależy od długości rekordu oscyloskopu i stanowi jeden z najważniejszych jego parametrów. Wadą takiego rozwiązania jest to, że oscyloskop zapisuje tylko część przebiegu, co utrudnia lub wyklucza zauważenie błędów systematycznych.
8. ZASTOSOWANIE OSCYLOSKOPU CYFROWEGO DO OBSERWACJI I POMIARÓW PRZEBIEGÓW WOLNOZMIENNYCH
W ćwiczeniu wykorzystywaliśmy tryb rejestracji pojedynczej oraz tryb „przewijania”.
Wykorzystanie rejestracji pojedynczej pozwala na zarejestrowanie jednego przebiegu.
Zwiększa to dokładność pomiaru przy założeniu, że sygnał nie zmienia swoich wartości.
Tryb przewijania pozwala na obserwację sygnału w czasie rzeczywistym, co daje możliwość zlokalizowania zakłóceń niesystematycznych. Pomiar jest jednak mniej dokładny, niż w trybie rejestracji pojedynczej.
Pomiar małych częstotliwości w obu trybach wymaga dużej cierpliwości.