_A
Oscyloskop
- najlepszy pomocnik elektronika
Nazwanie oscyloskopu „najlepszym pomocnikiem elektronika” wcale nie jest przesadą. Oscyloskop jest nieporównanie bardziej uniwersalny od multimetru. ponieważ może mierzyć nic tylko wartość napięć i prądów, zarówno stałych, jak i zmiennych, ale co najważniejsze, pokazuje kształt badanych przebiegów, jak też czas ich trwania i częstotliwość. Z dodatkowymi przystawkami oscyloskop może znaleźć wiele dodatkowych zastosowań, także do testowania podzespołów i wyznaczania ich charakterystyk. Oscyloskop jest nieocenionym narzędziem do wszelkich pomiarów nie tylko podczas eksperymentów, ale też przy wyszukiwaniu błędów i przy naprawach uszkodzonego sprzętu. Nie ulega wątpliwości, żc jest to najbardziej uniwersalny przyrząd pomiarowy i każdy elektronik powinien być właścicielem takiego cennego pomocnika. Oferta rynkowa jest szeroka, począwszy od używanych prostych oscyloskopów' jednokanałowych, aż po kosztowne cyfrowe oscyloskopy wielokanałowe. Także w ofercie AVT można znaleźć kilka takich przyrządów, zarówno w postaci klasycznych przyrządów w lampą oscyloskopową, jak też wersji z ekranem LCD, a także przystawek do komputera. Niniejszy artykuł opisuje możliwości i sposób wykorzystania klasycznego oscyloskopu analogowego CO5620, kosztującego w AVT poniżej lOOOzł. Niemniej podane informacje będą przydatne także do obsługi innych oscyloskopów.
W największym skrócie oscyloskop to przyrząd, który na ekranie obrazuje zmiany napięcia w czasie. Warto podać proste una oczmenie jego działania: otóż dwie diody LED z rezystorem dołączone do zasilacza napięcia zmiennego (transformatora) według rysunku 1 będą świecić.
Nasze oko ma dużą bezwładność i dlatego światło to wydaje się ciągłe, ale w rzeczywis tości diody mc świecą ciągle, tylko błyskają 50 razy na sekundę w takt napięcia sieci energetyczne!. Aby się o tym przekonać, wystarczy w ciemnym pomieszczeniu energicznym ruchem przesunąć (poruszyć) tak świecące diody. Podczas przesuwania oko zarejestruje rządek pasków - modulowaną świetlistą smugę, jak pokazuje zrobiona w ciemnym pomieszczeniu fotografia 2. Najzwyczajniejsze przesuwanie pozwala odkryć tajemnicę przerywanego świecenia tak pracującej diody LED. Oscyloskop tez realizuje swego rodzaju przesuwanie (ruch w czasie) i pozwala dokładnie określić zmiany napięcia w czasie. W oscyloskopie też porusza się „światełko". Tym „światełkiem” jest plamka na ekranie, która podczas pracy porusza się ruchem jednostajnym z lewej do prawej strony ekranu
(a potem błyskawicznie wraca na lewą stronę). Można to dobrze zaobserwować po skręceniu pokrętła TIME/DIY do oporu w lewo. Zwykle ta maleńka plamka mknie po ekranie tak szybko, żc oko widzi to jako ciągłą linię.
W prostym eksperymencie z diodą LED o biegunowości i wartości napięcia czy prądu świadczy kolor świecenia oraz jasność diod, natomiast w oscyloskopie ta zielono świecąca plamka, wędrująca do prawej strony ekranu, zazwyczaj nie zmienia swej jasności (choć jest to możliwe), tylko jest dodatkowo odchylana w górę lub w dół, zależnie od chwilowej wartości mierzonego napięcia. Ekran każdego „prawdziwego” oscyloskopu jest podzielony na dziesięć poziomych i osiem pionowych „działek”, co znakomicie ułatwia pomiary napięć i czasu.
Generalnie przesuwanie plamki w osi poziomej (horyzontalnej, ang. honzontal H) ma związek z czasem, a przesuwanie w osi pionowej (wertykalnej, ang \ertical V) ma związek z napięciem i jego zmianami. Fotografia 3 pokazuje ekrar. oscyloskopu przy pomiarze napięcia na rezystorze R1 w układzie 2 rysunku 1. Napięcie na tym rezystorze jest wprost proporcjonalne do płynącego prądu. Mając zmiany napięcia i znając wartość rezystora RI, można łatwo obliczyć wartość prądu ze wzoru I = U/R.
Fotografie 2 i 3 celowo umieszczone są jedna pod drugą, co jeszcze lepiej unaocznia działanie oscyloskopu iako przyrządu, który pokazuje zmiany napięcia w czasie.
30 Sierpień 2005 Elektronika cla Wszystkich