kategorier: Deling af oplevelse, Begynderelektrikere, Elektrikerhemmeligheder
Antal visninger: 105588
Kommentarer til artiklen: 6
Hvorfor har jeg brug for et oscilloskop?
Før eller senere vil enhver begynderelektronikingeniør, hvis han ikke opgiver sine eksperimenter, vokse til kredsløb, hvor du har brug for at overvåge ikke kun strømme og spændinger, men betjeningen af kredsløbet i dynamik. Dette er især ofte nødvendigt i forskellige generatorer og pulsindretninger. Der er intet at gøre uden et oscilloskop!
Skræmmende enhed, ikke? En masse blyant, nogle knapper og endda skærmen og nifiga er ikke klar over, hvad der er her, og hvorfor. Intet, vi fikser det nu. Nu skal jeg fortælle dig, hvordan du bruger oscilloskopet.
Faktisk er alt simpelt her - oscilloskopet er stort set bare ... voltmeter! Kun listig, i stand til at vise en ændring i formen af den målte spænding.
Som altid vil jeg forklare med et abstrakt eksempel
Forestil dig, at du står foran en jernbane, og et uendeligt tog, der består af nøjagtigt de samme biler, styrter forbi dig i en hektisk hastighed. Hvis du bare står og kigger på dem, vil du ikke se noget andet end sløret affald.
Og nu sætter vi en væg med et vindue foran dig. Og vi begynder kun at åbne vinduet, når den næste bil er i samme position som den foregående. Da vi har de samme vogne, er det helt valgfrit for dig at se den samme vogn. Som et resultat vises der billeder af forskellige, men identiske biler foran dine øjne i samme position, hvilket betyder, at billedet stopper som det var. Det vigtigste er at synkronisere åbningen af vinduet med togets hastighed, så når du åbner bilens position ikke ændres. Hvis hastigheden ikke stemmer overens, vil "bilerne" bevæge sig enten fremad eller bagud med en hastighed afhængigt af graden af desynkronisering.
Baseret på det samme princip strobe lys - en enhed, der giver dig mulighed for at undersøge hurtigt bevægende eller roterende peberrod. Også der åbnes og lukkes gardinet hurtigt og hurtigt.
Så oscilloskopet er den samme strobe, kun elektronisk. Og han viser ikke biler, men periodiske ændringer i spænding. For den samme sinus, for eksempel, ligner hver efterfølgende periode den forrige, så hvorfor ikke "stoppe" den, viser en periode ad gangen.
Oscilloskopdesign
Dette gøres igennem strålerørafbøjningssystem og fejgenerator.
I et strålerør får en elektronstråle, der falder på skærmen, fosfor til at gløde, og pladerne i afbøjningssystemet tillader, at denne stråle jages over hele skærmens overflade. Jo stærkere spænding der er på elektroderne, jo mere afbøjes strålen. Fodring på en plade X savtandspænding vi oprette en scanning. Det vil sige, at bjælken bevæger sig fra venstre mod højre og derefter pludselig vender tilbage og fortsætter igen. Og på pladen Y anvender vi den studerede spænding.
Princippet om drift af oscilloskopet
Så er alt simpelt, hvis begyndelsen på udseendet af savperioden (strålen er i yderste venstre position) og begyndelsen af signalperioden falder sammen, så i en passering af fejningen tegnes en eller flere perioder af det målte signal, og billedet ser ud til at stoppe. Ved at ændre fejhastigheden er det muligt at opnå, at kun en periode vil forblive på skærmen - det vil sige, at en periode af det målte signal passerer i en savperiode.
synkronisering
Du kan enten synkronisere saven med signalet manuelt ved at justere hastighedsknappen, så sinusbølgen stopper, og muligt efter niveau. Det vil sige, vi angiver på hvilket spændingsniveau ved det input, du vil køre fejegeneratoren. Så snart indgangsspændingen overstiger niveauet, vil sweepgeneratoren straks starte og give os en impuls.
Som et resultat udsender fejegeneratoren kun saven, når det er nødvendigt. I dette tilfælde er synkroniseringen fuldstændig automatisk. Når man vælger et niveau, skal man overveje en faktor som interferens.Så hvis du tager et niveau for lavt, kan små nåle af interferens starte generatoren, når du ikke har brug for det, og hvis du tager et niveau for højt, kan signalet passere under det, og intet vil ske. Men her er det lettere at dreje drejeknappen selv, og straks bliver alt klart.
Synkroniseringssignalet kan også leveres fra en ekstern kilde.
For detaljer om, hvordan oscilloskoper er arrangeret og fungerer, se her: Elektronisk oscilloskop
Så ind i ovnsteorien vender vi os til praksis
Jeg viser ved hjælp af eksemplet med mit oscilloskop, der en gang i tiden blev stjålet fra forsvarsvirksomheden i Rotor Design Bureau :). Den sædvanlige svingning, ikke særlig sofistikeret, men pålidelig og enkel som en slegge.
Altså:
Skalens lysstyrke, fokus og belysning kræver ikke nogen forklaring. Dette er interfaceindstillingerne.
Forstærker U og pil op og ned. Denne knap giver dig mulighed for at køre signalbillede op eller ned. Tilføjer ham en ekstra offset. Hvorfor? Ja, nogle gange er der ikke nok skærmstørrelse til at rumme hele signalet. Vi er nødt til at køre det ned, idet det ikke tager for midten, men den nedre kant.
Nedenfor er en switch switch switching input fra direkte til capacitive. Denne skiftekontakt i en eller anden form er alle uden undtagelse oscilloskoper. Den vigtige ting! Lader dig tilslutte signalet til forstærkeren enten direkte eller gennem en kondensator. Hvis den er direkte tilsluttet, passerer den konstante komponent og variablen. Og kun variablen passerer gennem conderen.
For eksempel er vi nødt til at se på støjniveauet i computerens strømforsyning. Spændingen der er 12 volt, og interferensmængden kan ikke være mere end 0,3 volt. På baggrund af 12 volt vil disse elendige 0,3 volt være helt usynlige. Du kan selvfølgelig øge forstærkningen langs Y, men så kommer grafen ud af skærmen, og der vil ikke være tilstrækkelig forskydning langs Y til at se toppen. Derefter behøver vi kun at skære kondensatoren, og derefter vil de 12 volt konstant strøm sætte sig på den, og kun et vekslende signal passerer ind i oscilloskopet, den samme 0,3 volt interferens. Hvilket kan styrkes og ses i fuld vækst.
Dernæst er det koaksiale stik til tilslutning af sonden. Hver sonde indeholder et signal og jord. Jorden plantes normalt på minus eller på den fælles ledning i kredsløbet, og signalet bankes langs kredsløbet. Oscilloskopet viser spændingen på sonden i forhold til den fælles ledning. At forstå, hvor signalet, og hvor jorden er nok til at tage deres hånd igen. Hvis du tager generalen op, er skærmen stadig pulsen på liget. Og hvis du tager signalet, vil du se en flok srach på skærmen - med det mål at din krop, der i øjeblikket fungerer som en antenne. På nogle sonder, især på moderne oscilloskoper, er der indbygget en spændingsdeler på 1:10 eller 1: 100 inde, som giver dig mulighed for at tilslutte oscilloskopet endda i en stikkontakt uden risiko for at brænde det. Det tændes og slukkes med tænd / sluk-kontakten på sonden.
Næsten hvert oscilloskop har en kalibreringsudgang. På hvilken du altid kan finde et rektangulært signal med en frekvens på 1 KHz og en spænding på cirka en halv volt. Afhængig af svingningsmodellen. Det bruges til at kontrollere selve oscilloskopets funktion, godt, nogle gange er det nyttigt til testformål :)
To heftige twisters vinder og varighed
Forstærkningen bruges til at skalere signalet langs Y-aksen, og viser også, hvor mange volt pr. Division i sidste ende viser.
Sig, hvis du har 2 volt pr. Division, og signalet på skærmen når en højde på to celler i det dimensionelle gitter, er signalamplituden 4 volt.
Varighed bestemmer fejfrekvensen. Jo kortere interval, jo højere frekvens, desto mere højfrekvenssignal kan du se. Her graderes cellerne i milli- og mikrosekunder. Så ved signalets bredde kan du beregne, hvor mange celler det er, og ved at multiplicere det med skalaen langs X-aksen får du signalvarigheden i sekunder. Du kan også beregne varigheden af en periode, og ved at kende varigheden er det let at finde signalfrekvensen f = 1 / t
Den øverste pipette på drejningerne giver dig mulighed for at ændre skalaen glat. Normalt er det på mit klik, så jeg altid klart ved, hvad min skala er.
Der er også et input X, som du kan anvende dit signal i stedet for en fejesav. Således kan oscilloskopet fungere som et tv eller skærm, hvis du samler et kredsløb, der danner et billede. En spinner med ordene Feje og venstre og højre pil giver dig mulighed for at køre diagrammet på skærmen til venstre og højre. Det er undertiden praktisk at passe til det ønskede område til opdeling af gitteret.
Synkroniseringsblok
Niveauknap - indstiller det niveau, hvor savgeneratoren starter fra.
Skiftet fra internt til eksternt giver dig mulighed for at anvende urimpulser til et input fra en ekstern kilde.
En switch mærket +/- skifter niveauets polaritet. Ikke tilgængelig på alle oscilloskoper.
Håndteringsstabilitet - giver dig mulighed for manuelt at prøve at vælge hastighed på synkronisering.
Hurtig start
Så du aktiverede svingningen. Den første ting at gøre er at lukke signalproben for din egen jordkrokodille. I dette tilfælde skal "Pulse of the lig" vises på skærmen. Hvis det ikke vises, skal du dreje på stabiliseringsknapper og forskydninger og niveau - måske skjulte det sig bare bag skærmen eller startede ikke på grund af utilstrækkeligt niveau.
Så snart strimlen dukkede op, skal du indstille drejen til at skifte den til nul. Hvis du analogt oscilloskop, især hvis gamle, så lad det varme op. Efter at have tændt flyder minen i yderligere femten minutter.
Indstil derefter spændingsmålsgrænsen. Tag med en margin, hvis du reducerer noget. Hvis du nu fastgør jordledningen på oscilloskopet til minus i batteriet og signalkablet til plusset, vil du se, hvordan grafen hopper halvanden volt. Forresten begynder gamle oscilloskoper ofte at vippe, så det er nyttigt at se på referencespændingskilden for at se, hvor nøjagtigt den viser spændingen.
Valg af oscilloskop
Hvis du lige er startet, vil nogen gøre det. Det er meget ønskeligt, hvis det er dobbeltkanal. Det vil sige, at han har to sonder og to Gain-vendinger, til den første og anden kanal, som giver dig mulighed for samtidig at få to grafer.
Det næstvigtigste oscilloskopkriterium er frekvens. Den maksimale frekvens af signalet, som han kan fange. Indtil videre var 1MHz nok for mig at ikke svinge den. De oscilloskoper, der sælges i butikkerne, har allerede en frekvens på 10 MHz eller højere. Det billigste oscilloskop, som jeg så, kostede 5.000 rubler - OSU-10. To-kanals koster 10 tusind allerede, men jeg havde til formål at tage en digital RIGOL DS1042CD til kilobax. Forskellige anmodninger - forskellige legetøj. Men jeg gentager, 1 MHz er nok til at starte og nok i lang tid. Så find dig selv i det mindste en slags oscilloskop. Og der vil du forstå, hvad du har brug for.
Se også om dette emne: Sådan bruges oscilloskopet
Se også på elektrohomepro.com
: