Измерване на амплитудата на честотна вълна с осцилоскопи

12.05.2014 | Автор: | Публикувано в: Други технологии

Осцилоскопите са уреди, които се предпочитани от учени и инженери за визуализацията на физични процеси, които иначе са невидими за човешкото око. Осцилоскопите са инструменти, които пренасят скрития свят на електронните сигнали пред очите ни. Осцилоскопите дават визуална графика на нивото на напрежение в избрана точка във веригата или на изходния сигнал от сензора. Тъй като толкова много от сигналите в нашия свят са с цикличен характер, уредите успяват да повторят модела в определена времева рамка. Това е много полезна функция за изследване на вълните, чиито модел се повтаря през определен период от време.

От какво се нуждаете?

Измерването на амплитудата на честотната вълна е сложа операция, която изисква подготовка. На първо място, трябва да се снадите с измервателния уред. Осцилоскопите се продават в пълен комплект с всички компоненти, от които имате нужда. Това означава, че трябва да намерите сондите на уреда. Чрез тях сигналът постъпва в осцилоскопите, за да бъде визуализиран, запаметен и анализиран в последствие. Освен това, производителите прилагат и инструкции, които могат да са много полезни.

В подготовката на експеримента ще имате нужда от източник на постоянен сигнал. Освен това, за да направите сметките, ще трябва да си набавите калкулатор, лист хартия и молив.

Непосредствено преди опита

Включете сондите, които въвеждат сигнала в уреда за измерване. Освен това, трябва да включите и източника на сигнала във веригата. Погледнете дисплея на машината, за да разберете дали има визуализация в следствие на подадения сигнал. Трудната част на работата с осцилоскопите започва, когато има нужда от калибриране. Това означава, че трябва да настроите машината, така че да виждате ръбовете на вълната на дисплея.

Тъй като графиката е двуизмерна, ще ви се наложи да настройвате двата параметъра, независимо един от друг. Следователно, можете първо да се захванете с оста, която визуализира напрежението. Това е онази част от координатната система, която е разположена на оста “Y”. Традиционно, тя се отбелязва като “Volts/Division”. Бутонът, който променя настройките на дисплея, трябва да се настрои, докато вълната се визуализира. Другата част от графиката представя времевата рамка, която се нанася по оста “X”. Намира се под означение “Time/Division”. Трябва да се зададе времева рамка, в която може да се види моделът на вълната.

Разликата в сигналите

Цикличните сигнали могат да имат различна форма на вълната. Трябва да бъде поставено начало на вълната, от което да започнат измерванията. Тази точка може да бъде мястото, където напрежението пресича нулевата точка на координатната система. Няма значение дали след това отива в положителна или отрицателна посока. Освен това, точката може да бъде и в максималното напрежение на вълната или друга точка за подходяща идентификация.

Идентифицирайте или маркирайте избраните точки – стартова и финална. В зависимост от осцилоскопите тази маркировка може да бъде постигната чрез снимка на екрана. В случай, че уредът няма такава опция, можете просто да запишете координатите на началната и крайната точка. След като определите и маркирате тези точки, осцилоскопите ще измерят амплитудата.

Този процес изисква да се измери броят на хоризонталните деления между старта и финалната точка. Умножете броя на деленията по времевата рамка, за да получите периода на сигнала.

Вземете обратната стойност на периода, за да получите честотата. Например, ако измерената стойност е 2,5 мс (2,5 милионни части от секундата), честота ще бъде изчислена по следния начин: 1 / ( 2.5 X 10 на -6 степен секунди). Отговорът е 400 килохерца или 400 000 цикъла в секунда. В зависимост от осцилоскопите, които са използвани, като например http://vikiwat.com/product/19274/tsifrov-ostsiloskop-prenosim-u1610a-100mhz-2-kanalen-1gsps-120kpts.html изчислението може да се направи и с хартия и молив.

Автор:

Аритект с опит в много области и полезни съвети за всички.

Този автор е публикувал досега 29 статии.

Вашият коментар

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.