Oscyloskop elektroniczny jest uniwersalnym przyrządem laboratoryjnym umożliwiającym wizualną obserwację przebiegów elekdycznych oraz pomiar prawie wszystkich podstawowych wielkości elektrycznych Podstawowym elementem oscyloskopu jest lampa oscyloskopowa.
Rys. Budowa lampy oscyloskopowej:
K - katoda,
G - grzejnik katody,
W - cylinder Wehnelta,
A,, Aj- anody,
E - ekran,
X,, Xj - płytki odchylania poziomego,
Yi, Yj - płytki odchylania pionowego,
J - regulacja jasności plamki,
O - regulacja ostrości plamki.
W skład oscyloskopu wchodzą ponad to: wzmacniacze torów X i Y, synchronizowany generator podstawy czasu oraz zasilacz wysokiego napięcia.
Wzmacniacze Y oraz X służą do wzmocnienia amplitudy badanych sygnałów w celu umożliwienia obserwacji i pomiarów nawet bardzo słabych sygnałów (o amplitudzie kilku mV). Napięcia te muszą być wystarczająco duże, aby wywołać wyraźne przesunięcie plamki świetlnej na ekranie. Jeśli na wejście wzmacniacza zostanie przyłożone napięcie U, które spowoduje przesunięcie h plamki na ekranie, to iloraz
Rys. Schemat blokowy oscyloskopu elektronicznego, nazywamy współczynnikiem
wzmocnienia. Znajomość współczynnika wzmocnienia umożliwia pomiar napięć za pomocą oscyloskopu. Mierząc odległość h w kierunku osi Y między dwoma punktami badanego przebiegu możemy obliczyć odpowiadającą mu wartość napięcia zgodnie ze wzorem:
UT = w, h .
Aby umożliwić obserwację badanego przebiegu elektrycznego w funkcji czasu, do płytek X podłącza się napięcie z generatora podstawy czasu. Podczas wzrostu napięcia plamka na ekranie oscyloskopu wędruje z lewej na prawą, zapewniając tym samym oś czasową dla przebiegu połączonego do płytek Y. W celu otrzymania stabilnego obrazu na ekranie oscyloskopu konieczna jest synchronizacja, czyli dostosowanie częstodiwośd podstawy czasu do częstodiwośd badanego napięda. Oscyloskop jest wyposażony w pokrętło regulacji skokowej częstodiwośd generatora podstawy czasu. Pokrędo to wyskalowane jest w jednostkach współ czynnika skali czasu w, [s/cm]. Znając współczynnik skali czasu można określić czas t między dwoma punktami przebiegu, których rzuty na oś poziomą są odległe od siebie o 1 z zależności: t = w, 1.
1. a) Pomiar napięcia za pomocą oscyloskopu
W celu dokonania pomiaru napięcia na wyjściu uzwojenia wtórnego transformatora sieciowego należy połączyć go zgodnie ze schematem przedstawionym na rysunku po lewej.
Rys. Schemat układu do pomiaru napięcia na wyjściu transformatora sieciowego.
b) Pomiar napięcia przemiennego na wyjściu układu prostowania jedno i dw upołów kow ego.