Bagaimana menggunakan oscilloscope

Dalam artikel itu "Oscilloscope elektronik - peranti, prinsip operasi" perkakas sejagat ini digambarkan dengan ringkas. Maklumat yang diberikan adalah mencukupi untuk membuat proses pengukuran sedar, tetapi dalam kes pembaikan peranti yang kompleks itu, pengetahuan yang lebih mendalam diperlukan, kerana litar elektronik oscilloscopes sangat pelbagai dan agak rumit.

Selalunya, seorang amatur radio pemula mempunyai pelepasan osiloskop tunggal-rasuk, tetapi setelah menguasai kaedah menggunakan instrumen sedemikian, tidak sukar untuk bertukar kepada oscilloscope dua-rasuk atau digital.

Rajah 1 menunjukkan oscilloscope C1-101 yang agak mudah dan boleh dipercayai dengan sejumlah kecil pemegang yang sama sekali tidak mustahil untuk menjadi bingung di dalamnya. Sila ambil perhatian bahawa ini bukan sejenis osiloskop untuk pelajaran fizik sekolah, ia hanya digunakan dalam pengeluaran hanya dua puluh tahun yang lalu.

Kuasa osiloskop bukan sahaja 220V. Ia boleh dikuasakan oleh sumber 12V DC, seperti bateri kereta, yang membolehkan anda menggunakan peranti itu di lapangan.

Rajah 1. Oscilloscope C1-101

Pelarasan bantu

Pada panel atas osiloskop adalah tombol untuk menyesuaikan kecerahan dan memfokuskan rasuk. Tujuan mereka jelas tanpa penjelasan. Di panel depan semua kawalan lain.

Dua tombol, ditunjukkan dengan anak panah, membolehkan anda menyesuaikan kedudukan rasuk secara menegak dan mendatar. Ini membolehkan anda menggabungkan imej isyarat yang lebih tepat dengan tepat pada skrin dengan grid untuk meningkatkan pembacaan bahagian.

Tahap voltan sifar terletak pada garisan tengah skala menegak, yang membolehkan anda melihat isyarat bipolar tanpa komponen malar.

Untuk mengkaji isyarat unipolar, misalnya, litar digital, lebih baik untuk menggerakkan rasuk ke bahagian bawah skala: anda akan memperoleh satu skala menegak enam bahagian.

Di panel hadapan terdapat juga suis kuasa dan penunjuk kuasa.

Keuntungan isyarat

Suis "V / div" menetapkan kepekaan saluran pesongan menegak. Saluran Y keuntungan ditentukur, ia berubah dengan kenaikan 1, 2, 5, tidak ada pelarasan sensitiviti lancar.

Putaran suis ini hendaklah memastikan bahawa amplitud nadi yang di bawah kajian adalah sekurang-kurangnya 1 bahagian skala menegak. Hanya kemudian boleh penyegerakan isyarat stabil dicapai. Secara umum, anda harus berusaha untuk mendapatkan jarak isyarat sebanyak mungkin, sehingga ia melampaui grid. Dalam kes ini, ketepatan pengukuran meningkat.

Secara umum, cadangan untuk memilih keuntungan boleh jadi ini: cabut suis berlawanan arah lawan ke kedudukan 5V / div, dan kemudian putar tombol mengikut arah jam sehingga amplitud isyarat pada skrin menjadi seperti yang disyorkan dalam perenggan sebelumnya. Ia seperti dalam kes multimeter: jika magnitud voltan yang diukur tidak diketahui, mulakan pengukuran dari julat voltan tertinggi.

Kedudukan jam pintar suis sensitiviti yang paling terkini dalam arah menegak ditunjukkan oleh segitiga hitam dengan tulisan "5DEL". Dalam kedudukan ini, denyutan segi empat tepat dengan rentang 5 bahagian muncul di skrin, frekuensi nadi adalah 1 KHz. Tujuan denyut ini adalah untuk memeriksa dan menentukur oscilloscope. Sehubungan dengan impuls ini, kes yang agak lucu dikenang, yang boleh dikatakan sebagai jenaka.

Sekali, seorang kawan datang ke bengkel kami dan diminta menggunakan osiloskop untuk menubuhkan sejenis struktur buatan sendiri.Selepas beberapa hari penyeksaan yang kreatif, kita mendengar seruan seperti itu dari beliau: "Oh, kamu mematikan kuasa, tetapi apa impuls begitu baik!" Ternyata, dari kejahilan, dia hanya menghidupkan denyutan penentukuran, yang tidak dikendalikan oleh sebarang tombol di panel depan.

Pintu terbuka dan tertutup

Secara langsung di bawah suis kepekaan adalah suis tiga kedudukan mod operasi, yang sering dipanggil "input terbuka" dan "ditutup". Dalam kedudukan kiri suis ini, adalah mungkin untuk mengukur voltan secara langsung dan berselang-seli dengan komponen yang tetap.

Di kedudukan yang betul, input penguat sisihan menegak dihidupkan melalui kapasitor, yang tidak lulus komponen malar, tetapi anda boleh melihat pemboleh ubah, walaupun komponen malar jauh dari 0V.

Sebagai contoh menggunakan input tertutup, seseorang boleh mengutip masalah praktikal yang meluas seperti mengukur riak sumber kuasa: voltan keluaran sumber adalah 24V, dan riak tidak boleh melebihi 0.25V.

Sekiranya kita menganggap bahawa voltan adalah 24V dengan sensitiviti saluran deviasi menegak 5V / div. menduduki hampir lima bahagian skala (sifar perlu ditetapkan pada garis terendah skala menegak), balok akan terbang ke bahagian paling atas, dan denyutan dalam sepersepuluh volt akan hampir tidak kelihatan.

Untuk mengukur denyutan ini dengan tepat, cukup untuk meletakkan oscilloscope dalam mod input tertutup, letakkan rasuk di tengah skala menegak dan pilih kepekaan 0.05 atau 0.1 V / div. Dalam mod ini, pengukuran riak akan agak tepat. Perlu diingatkan bahawa komponen berterusan boleh agak besar: input tertutup direka untuk beroperasi dengan voltan malar sehingga 300V.

Di kedudukan tengah suis, probe pengukur hanya DISCONNECTED dari input penguat Y, yang memungkinkan untuk menetapkan kedudukan rasuk tanpa melepaskan siasatan dari sumber isyarat.

Dalam sesetengah keadaan, harta ini agak berguna. Perkara yang paling menarik ialah kedudukan ini ditunjukkan pada panel oscilloscope oleh ikon dawai biasa, bumi. Nampaknya siasatan itu disambungkan ke wayar biasa. Dan kemudian apa yang akan berlaku?

Pada beberapa model osiloskop, suis mod input tidak mempunyai kedudukan ketiga, ia hanya satu butang atau suis toggle yang menukar antara mod input terbuka / tertutup. Adalah penting bahawa dalam mana-mana terdapat suis seperti itu.

Untuk preliminarily menilai prestasi oscilloscope, hanya sentuh isyarat (kadang-kadang panas) akhir siasatan dengan jari anda: hujung rangkaian dalam bentuk rasuk kabur akan muncul di skrin. Sekiranya kekerapan menyapu hampir dengan kekerapan rangkaian, gelombang sinus suram, koyak, dan cerah akan muncul. Apabila jari menyentuh hujung "tanah" pikap di skrin, secara semula jadi, tidak akan ada.

Di sini anda boleh ingat salah satu cara untuk memeriksa kapasitor untuk rehat: jika anda mengambil kapasitor yang boleh digunakan di tangan anda dan menyentuhnya dengan hujung panas, sinusoid shaggy yang sama muncul di skrin. Sekiranya kapasitor terbuka, maka tiada perubahan akan terjadi pada skrin.

Pengurusan Sweep

Tukar "Masa / div." tetapkan tempoh sapuan. Apabila memerhatikan isyarat berkala dengan berputar suis ini, perlu memastikan bahawa satu atau dua tempoh isyarat dipaparkan pada skrin.

Rajah 2

C1-101 kunci penyegerakan menyapu ditunjukkan hanya dengan satu perkataan, "Tahap". Sebagai tambahan kepada pen ini, osiloskop C1-73 mempunyai "kestabilan" tombol (sesetengah ciri litar sapuan), untuk beberapa oscilloscopes pen yang sama hanya dipanggil "SYNCHR". Penggunaan pen ini harus diterangkan lebih terperinci.

Bagaimana untuk mencapai imej isyarat stabil

Apabila disambungkan ke litar yang disiasat, skrin paling kerap mungkin memaparkan gambar yang ditunjukkan dalam Rajah 3.

Rajah 3

Untuk mendapatkan imej yang stabil, putar tombol "Segerak", yang dilabel "Tahap" pada panel hadapan pada osiloskop C1-101. Pada pelbagai oscilloscopes, atas sebab tertentu, sebutan berlainan elemen kawalan dijumpai, tetapi sebenarnya ia adalah pen yang sama.

Rajah 4. Penyegerakan imej

Untuk mendapatkan isyarat stabil dari imej kabur yang ditunjukkan dalam Rajah 19, cuma putar "SYNCHR." Knob atau dalam "tahap" kami. Apabila berputar sejam ke tanda minus, imej isyarat akan muncul pada skrin, dalam kes ini sinusoid, ditunjukkan dalam Rajah 20a. Penyegerakan bermula pada kelebihan jatuh isyarat.

Apabila anda menghidupkan tombol yang sama dengan tanda tambah, gelombang sinus yang sama akan kelihatan seperti dalam Rajah 4b: imbasan bermula pada tepi menaik. Tempoh gelombang sinus pertama bermula tepat di atas garisan sifar, ini akan menjejaskan masa mula menyapu.

Jika oscilloscope mempunyai garis kelewatan, maka tidak akan ada kerugian sedemikian. Untuk sinusoid, ini mungkin tidak begitu ketara, tetapi apabila mengkaji denyutan segiempat tepat, anda boleh kehilangan seluruh bahagian denyut nadi dalam imej, yang dalam beberapa kes adalah penting. Terutamanya apabila bekerja dengan imbasan luaran.

Bekerja dengan Imbas Luaran

Di sebelah kawalan "LEVEL" adalah suis toggle, yang ditetapkan sebagai "EXT / IN". Dalam kedudukan "VNUTR", sapuan bermula dari isyarat yang disiasat. Ia cukup untuk menggunakan isyarat di bawah ujian untuk input Y dan putar tombol "LEVEL" sehingga imej stabil muncul pada skrin, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4.

Sekiranya suis toggle ditetapkan ke kedudukan "OUT", maka imej yang stabil tidak dapat diperoleh dengan putaran "LEVEL" tombol. Untuk melakukan ini, anda perlu menghantar isyarat di mana imej itu akan disegerakkan dengan input penyegerakan luaran. Pintu masuk ini terletak di panel plastik putih yang terletak di sebelah kanan pintu masuk Y.

Pelek output voltan ramp (digunakan untuk mengawal pelbagai GKCh), keluaran voltan penentukuran (boleh digunakan sebagai penjana nadi) dan soket dawai biasa juga terletak di sana.

Sebagai contoh, di mana ia mungkin diperlukan untuk bekerja dengan imbasan luaran, kita boleh menggunakan litar kelewatan nadi ditunjukkan dalam Rajah 5.

Rajah 5. Litar kelewatan nadi pada pemasa 555

Apabila nadi positif digunakan pada input peranti, nadi output muncul dengan kelewatan ditentukan oleh parameter rantai RC, masa kelewatan ditentukan oleh formula yang ditunjukkan dalam rajah tersebut. Tetapi menurut formula, nilai itu ditentukan sangat kurang.

Di hadapan osiloskop dua rasuk, sangat mudah untuk menentukan masa: ia cukup untuk memohon kedua-dua isyarat kepada input yang berbeza dan mengukur masa kelewatan nadi. Dan jika tidak ada osiloskop balok ganda? Di sinilah mod imbasan luar datang untuk menyelamatkan.

Perkara pertama yang perlu dilakukan adalah dengan menggunakan isyarat masukan litar (Rajah 5) ke input penyegerakan luaran dan sambungkan input Y di sini. Kemudian, putar knob LEVEL untuk mencapai imej nadi masukan yang stabil, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5b. Dalam kes ini, dua syarat mesti dipenuhi: suis tolol VNESH / VNUTR ditetapkan ke kedudukan VNESh, dan isyarat yang disiasat mesti beroperasi. berkala, dan tidak tunggal, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5.

Selepas itu, anda perlu mengingati kedudukan pada skrin isyarat input dan mengaplikasikan isyarat output kepada input Y. Ia tetap hanya untuk mengira kelewatan yang diperlukan pada bahagian-bahagian skala. Sememangnya, ini bukan satu-satunya litar di mana ia mungkin perlu untuk menentukan masa kelewatan antara dua denyutan, terdapat banyak litar seperti ini.

Artikel seterusnya akan membincangkan jenis isyarat di bawah kajian dan parameter mereka, serta cara membuat pelbagai ukuran menggunakan osiloskop.

Penerusan artikel: Mengambil Pengukuran Oscilloscope

Boris Aladyshkin