POLITECHNIKA LUBELSKA |
LABORATORIUM MIERNICTWA ELEKTRYCZNEGO |
|||||
Imię i nazwisko: Grzegorz Grochowski Drzazga Jarasław |
Grupa: ED. 6.1 |
Rok akadem. : 1996/97 |
||||
Data: 4.03.97 |
Nr ćwiczenia: 7 |
Ocena:
|
Temat: Badanie oscyloskopu katodowego |
Celem ćwiczenia było poznanie budowy, obsługi, właściwości oraz niektórych zastosowań metrologicznych oscyloskopu katodowego.
1. Wyznaczenie czułości oraz wzmocnienia torów X iY oscyloskopu katodowego.
TOR Y
|
ku=min Usk=10mV |
ku=max Usk=10 mV |
ku=max; 0.9 Uzn Usk=7mV |
ku=max; 1.1 Uzn Usk=7V |
|||||
f [Hz] |
l[mm] |
S |
l[mm] |
k |
l [mm] |
S |
l [mm] |
S |
|
20 |
8.0 |
0.282 |
16 |
2006 |
17 |
858.6 |
17.5 |
883.8 |
|
50 |
8.0 |
0.282 |
16 |
2006 |
17 |
858.6 |
18.0 |
9091 |
|
200 |
8.0 |
0.282 |
16 |
2006 |
17 |
858.6 |
17.0 |
883.8 |
|
200 |
8.0 |
0.282 |
16 |
2006 |
17 |
858.6 |
17.0 |
883.8 |
|
1000 |
8.0 |
0.282 |
17 |
2131 |
16.5 |
884.6 |
16.0 |
808.1 |
|
2000 |
8.1 |
0.286 |
16 |
2006 |
15 |
973.1 |
15.0 |
757.6 |
|
5000 |
8.1 |
0.286 |
16 |
2006 |
14.5 |
1006.7 |
14.0 |
707.1 |
|
20000 |
8.1 |
0.286 |
15.5 |
1943.3 |
14 |
1042.6 |
13.5 |
681.8 |
Czułość obliczam ze wzoru:
Maksymalny współczynnik wzmocnienia obliczam ze wzoru:
TOR X
|
Usk=1.9V |
Usk=1.95 V |
Usk=1.99V |
|||
|
ku=min*1 |
ku=max*5; 1.1 Uzn |
ku=max*5; 1.1 Uzn |
|||
f [Hz] |
l[mm] |
S |
l [mm] |
S |
l [mm] |
S |
20 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
29.0 |
26.28 |
26.3 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
29.0 |
26.28 |
26.3 |
26.0 |
5.39 |
26.0 |
26.3 |
26.0 |
26.28 |
26.3 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
29.0 |
26.28 |
26.3 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
29.0 |
26.28 |
26.3 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
26.0 |
26.28 |
26.3 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
29.0 |
26.28 |
5000 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
28.9 |
26.38 |
20000 |
29.0 |
5.39 |
29.0 |
26.3 |
28.8 |
26.38 |
2. Wyznaczenie stosunku fx/fy na podstawie obserwacji przebiegów z generatora akustycznego.
fx -częstotliwość generatora , fy- częstotliwość odczytana z oscyloskopu
a) fx=1/(13*0.2)=284.6 Hz
fy=400 Hz
fx/fy=0.96
b) fx=1/(26*0.2ms)=192 Hz
fy=200 Hz
fx/fy=0.96
c) fx=1/(21*1ms)=47.6 Hz
fy=50 Hz
fx/fy=0.95
3. Charakterystyka f(U)=Imax/Isk= kk dla układu z dławikiem.
I[A] |
Usk [V] |
Umax [V] |
kk |
0.15 |
54 |
85 |
1.96 |
0.13 |
47 |
80 |
1.70 |
0.11 |
39 |
65 |
1.66 |
0.09 |
28 |
50 |
1. 57 |
0.07 |
29 |
42 |
1.51 |
0.05 |
19 |
27 |
1.44 |
4. Pomiar częstotliwości napięcia sieci.
a) fy=fx
fx/fw= fx/55=2/2=1 => fx=55 Hz
b) fy>fx
fx/fw= fx/103=2/4=1/2 => fx=51.5 Hz
d) fy<fx
fx/fw= fx/26=4/2=2 => fx=52 Hz
4.Spis przyrządów.
generator akustyczny PL-P3-529-E6/
oscyloskop KR 7010 - PL-P3-540-E6/
At - autotransformator PL-P3-515-E6/
transformator bezpieczeństwa 220/220V
rezystor suwakowy - PL-P3-58-E6/
woltomierz magn. - zakres 50V,100V,250V , kl 1.5 , PL-P3-479-E6/
woltomierz cyfrowy PL - T/4220 / E2 /P
5. Wnioski.
Przy zasilaniu oscyloskopu napięciem znamionowym przy wzroście częstotliwości napięcia generatora akustycznego podawanego na wejście oscyloskopu, nie obserwujemy znaczących zmian czułości toru zarówno Y jak i X oscyloskopu. Wynika to z tego, że oscyloskop badany jest zbudowany na częstotliwości sygnału pomiarowego od 0 do 5 MHz i w tym pasmie czułość jego wejść pomiarowych powinna być stała.
Gdy oscyloskop był zasilany napięciem o wartości 0.9 Uzn oraz 1.1 Uzn, dla dużych częstotliwości sygnały pomiarowego, czułość oscyloskopu zmieniała się znacznie .
Pomiar częstotliwości generatora nie był zbyt dokładny. Otrzymane stosunki częstotliwości generatora do częstotliwości odczytanej z oscyloskopu wyniosły 0.95-0,96 dla badanych częstotliwości generatora
Wyznaczona charakterystyka f(I)=Umax/Usk= k dla układu z dławikiem nie jest poprawna. Wartość współczynnika szczytu dla przebiegu nieodkształconej sinusoidy powinna wynieść 1.41, a w badanym przypadku wyniosła ok. 1.96. Tak duży błąd pomiaru powstał najprawdopodobniej z powodu rozregulowania oscyloskopu spowodowanego nadmierną i niefachową eksploatacją.
Pomiar częstotliwości sieci okazał się najdokładniejszy dla częstotliwości większej od częstotliwości sieci.