Politechnika Śląska 1999/2000 Gliwice 12.IV.00.
Wydział: Mechaniczny Technologiczny
Kierunek: Mechanika i Budowa Maszyn inz.
Grupa II
Sekcja VI
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Temat: Oscyloskop elektroniczny
Skład sekcji:
Brym Piotr
Cichy Łukasz
Jaksiewicz Grzegorz
Kawa Dawid
Wojewoda Tomasz
Zając Arkadiusz
1.Wstęp
Oscyloskop elektroniczny można obecnie zaliczyć do najbardziej uniwersalnych przyrządów pomiarowych i obserwujących. Za pomocą oscyloskopu można dokonać pomiarów i obserwacji zjawisk, których czas trwania wynosi od kilku pikosekund do kilku sekund, zakres napięć od mikrowoltów do kilku tysięcy woltów, pasmo częstotliwości do kilku tysięcy MHz.
Za pomocą oscyloskopu można rejestrować i obserwować wszystkie zjawiska elektryczne w funkcji czasu.
Oscyloskop ma zastosowanie w wielu dziedzinach innych niż elektronika i elektrotechnika, np.: biologia, chemia, mechanika, itp.
Za pomocą oscyloskopu można dokonywać pomiarów np.:
Przesunięć fazowych między dwoma sygnałami
Częstotliwości sygnału
Charakterystyk statycznych różnych elementów elektronicznych
Portretów fazowych
2.Budowa oscyloskopu
Lampa oscyloskopowa
Wzmacniacze poziomego i pionowego odchylania
Generator podstawy czasu, wraz z układem synchronizującym
Zasilacze niskiego i wysokiego napięcia
Układy regulujące ostrość i jasność obrazu na oscyloskopie
Pomiarów dokonywaliśmy oscyloskopem elektronicznym GoldStar, na którym można było odczytywać mierzone wartości za pomocą działek, lub za pomocą znaczników.
Odczyty wykonane za pomocą znaczników dawały wyniki dokładniejsze niż odczyty za pomocą działek, z uwagi na wielkość jednostkowej działki na ekranie oscyloskopu.
Częstotliwość można także mierzyć metodą figur Lissajous, do tego celu oprócz częstotliwości badanej wprowadzamy do oscyloskopu sygnał o częstotliwości wzorcowej
3.Figury Lissajous dla krotności częstotliwości wzorcowej
4.Pomiary
Przebieg sinusoidalny
Składowa zmienna:
Metoda znaczników Metoda działek
Częstotliwość 1/ΔT = 86,21 Hz
Okres ΔT = 11,60 ms ΔT = 6 *2ms = 12 ms Amplituda ΔV1 = 3,76 V ΔV1 = 3,8 * 1 V = 3,8 V
Składowa stała:
ΔV = -1,52V ΔV = -1,6 *1V = -1,6V
U
t
1,52V
Przebieg prostokątny
U U
t
t
rys. Składowa stała rys. Składowa zmienna
Składowa zmienna:
Metoda znaczników Metoda działek
Częstotliwość 1/ΔT = 86,81 [ Hz ]
Okres ΔT = 11,52[ ms ] ΔT = 5,8 *2[ ms ] = 11,6 [ ms ] Amplituda ΔV1 = 3,96 [ V ] ΔV1 = 4 *1 [ V ] = 4 [ V ]
Składowa stała:
ΔV = 1,40 [ V ]
5.Wnioski
Oscyloskop elektroniczny jest urządzeniem uniwersalnym i bardzo dokładnym.
Za pomocą oscyloskopu można rozkładać przebiegi na poszczególne składowe.
Oscyloskop pozwala na uzyskanie szerokiego zakresu danych o badanym przebiegu.
Y
X
U1sinωt
U1sinωt
UnsinNωt
UnsinNωt
ƒ
Modulacja
Przesuwnik fazowy
Un(t)