Oscilloscooptesttoepassingen
Spanningsmeting
Elke meting met een oscilloscoop komt neer op een spanningsmeting. Oscilloscopen kunnen de spanningsamplitude van verschillende golfvormen meten, waaronder gelijkspanningen en sinusoïdale spanningen, evenals de amplitude van gepulseerde of niet-sinusoïdale spanningen. Wat nuttiger is, is dat het de spanningsamplitude van elk deel van een pulsspanningsgolfvorm kan meten, zoals de hoeveelheid opwaartse impuls of de hoeveelheid topdaling. Dit wordt door geen enkel ander spanningsmeetinstrument geëvenaard.
1. directe meetmethode
De zogenaamde directe meetmethode is om de hoogte van de gemeten spanningsgolfvorm rechtstreeks vanaf het scherm te meten en deze vervolgens om te zetten in een spanningswaarde. Wanneer u de spanning kwantitatief test, draait u doorgaans de fijnafstellingsknop van de gevoeligheidsschakelaar van de Y-as naar de "kalibratie" -positie. Op deze manier kan de gemeten waarde direct worden berekend uit de aangegeven waarde van "V/div" en de coördinaatwaarde van de verticale as die wordt ingenomen door het gemeten signaal. Spanningswaarde. Daarom wordt de directe meetmethode ook wel de liniaalmethode genoemd.
(1) Meting van wisselspanning
Zet de ingangskoppelingsschakelaar van de Y-as in de "AC"-positie om de AC-component van de ingangsgolfvorm weer te geven. Als de frequentie van het AC-signaal erg laag is, moet de ingangskoppelingsschakelaar van de Y-as in de "DC" -positie worden geplaatst.
Verplaats de gemeten golfvorm naar het midden van het oscilloscoopscherm, gebruik de "V/div"-schakelaar om de gemeten golfvorm binnen het effectieve werkgebied van het scherm te regelen en lees de Y-as af die door de gehele golfvorm wordt ingenomen volgens de schaalverdeling van de coördinatenschaal. De mate van richting H, dan kan de piek-tot-piekwaarde VP-P van de gemeten spanning gelijk zijn aan het product van de "V/div" schakelindicatiewaarde en H. Als voor de meting een sonde wordt gebruikt, kan de verzwakking van de sonde moet rekening worden gehouden, dat wil zeggen dat de hierboven berekende waarde met 10 moet worden vermenigvuldigd.
De Y-as-gevoeligheidsschakelaar "V/div" van de oscilloscoop bevindt zich bijvoorbeeld op het 0.2-niveau en de Y-as-coördinaatamplitude H van de gemeten golfvorm is 5div, waarna de piek-tot- piekwaarde van deze signaalspanning is 1V. Indien gemeten door de sonde, wordt de bovenstaande waarde nog steeds aangegeven, dan is de piek-tot-piekwaarde van de gemeten signaalspanning 10V.
(2) Meting van gelijkspanning
Zet de ingangskoppelingsschakelaar van de Y-as in de "grond"-positie en de triggermodusschakelaar in de "auto"-positie, zodat het scherm een horizontale scanlijn weergeeft, wat een lijn op nulniveau is.
Zet de ingangskoppelingsschakelaar van de Y-as in de positie "DC" en voeg de gemeten spanning toe. Op dit moment genereert de scanlijn een sprongverplaatsing H in de richting van de Y-as. De gemeten spanning is het product van de indicatiewaarde van de "V/div"-schakelaar en H.
De directe meetmethode is eenvoudig en gemakkelijk te implementeren, maar de fout is groot. Factoren die fouten veroorzaken zijn onder meer leesfouten, parallax en fouten in het oscilloscoopsysteem (verzwakker, afbuigsysteem, randeffect van de oscilloscoopbuis), enz.
2. vergelijkende meting
De vergelijkende meetmethode is het vergelijken van een bekende standaardspanningsgolfvorm met de gemeten spanningsgolfvorm om de gemeten spanningswaarde te verkrijgen.
Voer de gemeten spanning Vx in het Y-askanaal van de oscilloscoop in, pas de Y-as gevoeligheidsselectieschakelaar "V/div" en de fijnafstellingsknop aan, zodat het fluorescerende scherm de hoogte Hx weergeeft die handig is voor meting en neem het op en de "V/div"-schakelaar en de positie van de trimknop blijven ongewijzigd. Verwijder de gemeten spanning, voer een bekende instelbare standaardspanning Vs in de Y-as in en pas de uitgangsamplitude van de standaardspanning zo aan dat deze dezelfde amplitude weergeeft als de gemeten spanning. Op dit moment is de uitgangsamplitude van de standaardspanning gelijk aan de amplitude van de gemeten spanning. De vergelijkingsmethode voor het meten van spanning kan somfouten voorkomen die worden veroorzaakt door het verticale systeem, waardoor de meetnauwkeurigheid wordt verbeterd.
meting van tijd
De tijdbasis van de oscilloscoop kan een scanlijn produceren die lineair gerelateerd is aan de tijd, zodat de horizontale schaal van het fluorescerende scherm kan worden gebruikt om de tijdparameters van de golfvorm te meten, zoals de herhalingsperiode van het periodieke signaal, de breedte van de pulssignaal, het tijdsinterval, de stijgtijd (leading edge) en daaltijd (trailing edge), tijdsverschil tussen twee signalen, etc.
Wanneer het "fijnafstelling"-apparaat van de oscilloscoop-snelheidsschakelaar "t/div" naar de kalibratiepositie wordt gedraaid, kan de tijd die wordt weergegeven door de horizontale schaal van de weergegeven golfvorm direct worden berekend op basis van de aangegeven waarde van de "t/ div"-schakelaar, waardoor het gemakkelijker wordt om nauwkeurig de tijdparameters van het gemeten signaal te verkrijgen.
Fasemeting
Het is van praktisch belang om een oscilloscoop te gebruiken om het faseverschil tussen twee sinusoïdale spanningen te meten. Een teller kan frequentie en tijd meten, maar kan niet rechtstreeks de faserelatie tussen sinusoïdale spanningen meten. Er zijn veel manieren om fase te meten met een oscilloscoop. Hieronder worden slechts enkele veelgebruikte eenvoudige methoden geïntroduceerd.
