INSTYTUT SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH WYDZIAŁ ELEKTRONIKI WAT Zakład Systemów Informacyjno-Pomiarowych
Laboratorium Miernictwa Elektronicznego 2
Ćwiczenie 1
Temat: OSCYLOSKOPY CYFROWE
Grupa E3Y3S1
Zespół w składzie:

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
Źródła napięcia wyzwalania	wewnętrzne : Y1,Y2, Y1+Y2;
	zewnętrzne: sieć
Rodzaje wyzwalania	Automatyczne, normalne, TV
Rodzaje sprzężenia toru Y	AC, GND, DC
Pasmo częstotliwości toru Y	0÷20MHz

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.

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.

POMIAR CZĘSTOTLIWOŚCI PRÓBKOWANIA

Przykładowe obliczenia: $f = \frac{1}{2}f_{s} = \frac{1}{2} \bullet 25kHz = 12,5kHz$

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.

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 obserwacji zbocza sygnału ( dokładne określenie czasu narastania ) Jednoczesna obserwacja podanego sygnału oraz jego fragmentu	Większa możliwość popełnienia błędu w obliczeniach przez konieczność podzielenia wyniku przez współczynnik wzmocnienia Mniejsza dokładność pomiarów amplitudy poprzez zastosowany wzmacniacz

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.

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.