Cel Ćwiczenia :
Pomiary oscyloskopowe maja na celu pomierzenie częstotliwości sygnału oraz przesunięcia fazowego
Wiadomości Teoretyczne:
Nawiązując do schematu blokowego oscyloskopu ustalić można za pomocą przełączników P1 i P2 tryb pracy oscyloskopu.
Schemat blokowy zawiera blok synchronizacji , który ma za zadanie
dostrojenie częstotliwości napięcia podstawy czasu tak , aby była ona równa pewnej wielokrotności częstotliwości napięcia badanego . W przypadku całkowitej
Generator podstawy czasu przy normalnej pracy oscyloskopu zasila płytki odchylania poziomego X ( pozycja 2 przełącznika P1 ) .
Można go odłączyć ( pozycja 1 przełącznika P1 ) i doprowadzić do płytek X napięcie z generatora zewnętrznego.
Przebieg ćwiczenia :
I) Pomiar częstotliwości metodą porównawczą
W tej metodzie do płytek odchylania pionowego podajemy badany sygnał ,a poziomego sygnał wzorcowy o znanej częstotliwości .
Na ekranie oscyloskopu obserwujemy wtedy krzywe Lissa-Joula . Kształt typowych krzywych przy określonych przesunięciach fazowych.
Częstotliwość sygnałów ma wpływ na kształt krzywej w której zachodzą zależności :
Fx/fy=ny/nx
Ny- ilość pkt. Przecięcia prostej równoległej do osi y z krzywą uzyskaną na ekranie.
Nx- jest to ilość pkt. Przecięcia prostej równoległej do osi x z krzywą uzyskaną na ekranie.
II) Pomiar przesunięcia fazowego
Można go ocenić jeśli na oscyloskop podane będą 2 napięcia :
Ux= U1 sin t
Uy= U2 sin ( t + )
To mierząc na ekranie oscyloskopu długość odpowiadającą okresowi napięcia – K oraz długość odpowiadającą przesunięciu fazowemu napięcia L –
przesunięcie fazowe oblicza się ze wzoru :
= L/K * 360 0
.
TABELA FIGUR LISSAJOUS
Kąt
Stosunek Częstotli- wości
0 o 45 o 90 o 135 o 180 o
1 1
n x
f f
2 1
n x
f f
3 1
n x
f f
3 2
n x
f
f
II)
Tabela pomiarowa :
W wyniku pomiarów otrzymaliśmy następujące krzywe przy odpowiednich wartościach częstotliwości wzorcowych
W ostatniej części ćwiczenia określiliśmy w ,którym momencie regulacji
przesunięcia fazowego przy stosunku częstotliwości 1 do 1 na ekranie oscyloskopu widać krzywą odpowiadającą przesunięciu 450 .
= arc sin x/x= arc sin y/y
Korzystając z tego wzoru doszliśmy do odpowiedzi za pomocą prób i błędów.
Na ekranie oscyloskopu widzimy krzywa 45 o przy odpowiednich długościach wartości we wzorze .
x - 4,2 dz.
x - 2,9 dz.
y - 2,7 dz.
Y - 3,8 dz.
Spis przyrządów :
- oscyloskop
- generator funkcyjny
.
Wnioski :