OSCYLOSKOPOWE POMIARY, pwr-eit, FIZYKA, FIZYKA H1 H2, LABORATORIUM, WSZYSTKIE SPRAWOZDANIA, ROZNE, FIZYKA LABOR, FIZYKA LABOR SEM II


Laboratorium fizyki

Pomiary oscyloskopowe.

Patryk Wojciechowski, Wydział Elektroniki, Data: 5 Maj 1998

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było wykonanie pomiarów wielkości elektrycznych charakteryzujących przebiegi przemienne.

Wstęp teoretyczny:

Oscyloskop jest uniwersalnym przyrządem pomiarowym. Służy do obserwacji przebiegów i pomiaru napięć przebiegów zmiennych w czasie. Obserwować można też inne wielkości fizyczne jeżeli zostaną one wcześniej przetworzone na wielkości elektryczne. Oscyloskop składa się z lampy oscyloskopowej , wzmacniaczy odchylania X poziomego i Y pionowego , synchronizowanego generatora podstawy czasu i zasilacza. Wzmacniacze X i Y służą do wzmocnienia amplitudy badanego sygnału , napięcia wejściowe sterują płytkami odchylania w lampie oscyloskopowej. Na wejściach są zastosowane dzielniki napięcia pozwalające na obserwację zarówno małych jak i dużych wartości sygnałów . Generator podstawy czasu służy do wytwarzania napięcia okresowo zmiennego o przebiegu piłokształtnym . Napięcie to jest proporcjonalne do czasu , a następnie możliwie szybko opada. Napięcie z generatora podstawy czasu przyłożone do płytki odchylania poziomego powoduje ,że plamka świetlna będzie się poruszać tworząc na ekranie poziomą oś czasową. Z jednoczesnym doprowadzeniem do wzmacniacza Y napięcia zmiennego na ekranie pojawia się obraz badanego przebiegu. W celu otrzymania stabilnego obrazu konieczna jest synchronizacja, czyli dostosowanie częstotliwości podstawy czasu do częstotliwości badanego przebiegu(regulator poziomu wyzwalania).

Układy pomiarowe:

  1. Przy włączonej podstawie czasu , mierzone napięcie doprowadziliśmy do wejścia Y oscyloskopu ,tak regulując generator podstawy czasu, współczynnik wzmocnienia wejścia Y oraz poziom wyzwalania ,aby na ekranie uzyskać nieruchomy obraz. Następnie zmierzyliśmy wartość `h' oraz `l', które są potrzebne do wyznaczenia amplitudy, okresu i częstotliwości przebiegu.

  1. pomiar napięcia sinusoidalnie zmiennego (oscylogram 1):

l=4,7dz h=2,4dz fpodst.czasu=20μs/dz wy=1V/dz fwzorc.=10000[Hz]

A=h*wy=2,4*1=2,4[V]

T=l*fpodst.czasu=4,7*20=94[μs]

Fx=1/T=10638 [Hz]

b) pomiar napięcia trójkątnego (oscylogram 2):

l=4,6dz h=3,1dz fpodst.cz.=0,2ms/dz wy=0,2V/dz fwzorc.=1[kHz]

A=h*wy=3,1*0,2=0,62[V]

T=l*fpodst.czasu=4,6*0,2=0,92[ms]

Fx=1/T=1086 [Hz]

  1. pomiar napięcia prostokątnego (oscylogram 3):

l=4,7dz h=2,4dz fpodst.cz.=20μs/dz wy=1V/dz fwzorc.=10000[Hz]

A=h*wy=2,4*1=2,4[V]

T=l*fpodst.czasu=4,7*20=94[μs]

Fx=1/T=10638 [Hz]

  1. Pomiar częstotliwości za pomocą figur Lissajous:

0x01 graphic
-znana częstotliwość;

m.-liczba przecięć figury z osią pionową;

n-liczba przecięć figury z osią poziomą.

0x01 graphic

a) 0x01 graphic
=5,6[kHz]; m.=2; n=2; (oscylogram 4):

0x01 graphic

b) 0x01 graphic
=5,4[kHz]; m.=2; n=4; (oscylogram 5):

0x01 graphic

c) 0x01 graphic
=210[Hz]; m.=4; n=2; (oscylogram 6):

0x01 graphic

3.Pomiar amplitudy, częstotliwości i okresu przebiegów na wyjściu układów różniczkującego i całkującego.

a) układ różniczkujący.

0x01 graphic

b) układ całkujący.

0x01 graphic

4.Pomiar różnicy faz dwóch przebiegów sinusoidalnych. Przesunięcie fazowe obliczamy za wzoru:

0x01 graphic

gdzie, `A' i `B' oznaczają wartości policzone tak jak pokazano na niżej zamieszczonym rysunku.

0x01 graphic

a) A=3,8dz B=6,6dz

0x01 graphic

b) A=0,35dz B=2,5dz

0x01 graphic

Wnioski:

Pomiary oscyloskopowe są bardzo przydatne przy pomiarach w których potrzebny jest graficzny obraz badanego przebiegu. Można przy ich pomocy określić częstotliwość badanego przebiegu znając współczynnik skali czasu i odległość pomiędzy początkiem a końcem okresu badanego przebiegu ( odczytywana z podziałki na lampie oscyloskopowej ) . Można też określić amplitudę sygnału , kąt przesunięcia fazowego przebiegu . Są to oczywiście wartości przybliżone gdyż nie da się ich odczytać bardzo dokładnie. Składa się na to wiele przyczyn np. takich jak ; niedoskonałość oka obserwatora , niedokładność skali , przetwarzanie sygnału przez oscyloskop oraz rozmiar plamki świetlnej.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
CW 51, pwr-eit, FIZYKA, FIZYKA H1 H2, LABORATORIUM, WSZYSTKIE SPRAWOZDANIA, ROZNE, FIZYKA LABOR, FIZ
SPRAWOZDANIE 81, pwr-eit, FIZYKA, FIZYKA H1 H2, LABORATORIUM, WSZYSTKIE SPRAWOZDANIA, ROZNE, SPRAWOZ
CW 43, pwr-eit, FIZYKA, FIZYKA H1 H2, LABORATORIUM, WSZYSTKIE SPRAWOZDANIA, ROZNE, FIZYKA LABOR, FIZ
SPRAWOZDANIE NR 4 - Michał, pwr-eit, FIZYKA, LABORATORIUM[moje], Sprawozdania
niepewnosci pomiarowe, PWr, SEMESTR 1, FIZYKA, sprawozdania
Fizyka Teoria Sem II
Pomiary fotometryczne, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I
Analiza spektralna i pomiary fotometryczne(SPRAW77), Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdan
Pomiary fotometryczne wersja 2, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I
Pomiar napięcia powierzchniowego metodą odrywania i metodą stalagmometru, Pwr MBM, Fizyka, sprawozda
Analiza spektralna i pomiary fotometryczne, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część
56-57 1, PWR ENERGETYKA sem II, FIZYKA 2 LABORKI, LABORKI NUMERAMI, fizyka-lab, 56 &57. POMIAR INDUK
Pomiary mikroskopowe, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I
Laboratorium Podstaw Fizyki spr 24 Pomiar przewodności cieplnej izolatorów, PWR, MATERIAŁY PWR 1, LA
Ćwiczenie 88 - Pomiar naturalnej aktywności optycznej, PWR w3, Fizyka 2, Sprawozdania
Pomiar rezystancji metodą techniczną - ćwiczenie nr 42, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawoz
Badanie ruchu elektronów w lampie oscyloskopowej, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania

więcej podobnych podstron