Wat kan worden gedaan met een oscilloscoop

In de werkplaats van een elektronische ingenieur en elektricien is, indien niet noodzakelijk, ten minste de aanwezigheid van een oscilloscoop zeer wenselijk. Het wordt gebruikt in combinatie met eenvoudige meetinstrumenten: een ampèremeter, voltmeter, ohmmeter en ten slotte een multimeter. In dit artikel leert u over de oscilloscoop - wat het is en waarom het nodig is.

Oscilloscoop - wat is het?

Iedereen die met elektriciteit werkt, weet dat spanning wordt gemeten met een voltmeter en stroom met een ampèremeter. Maar deze apparaten geven alleen de huidige waarde weer die ten tijde van de meting was. Zelfs als u variabelen op waarde en teken van waarden meet, krijgt u een gemiddelde waarde over bepaalde algoritmen of wetten.

Maar met behulp van een voltmeter kunt u controleren hoe de waarde wordt gemeten, echter met fouten. Voor meetklokken zijn ze te wijten aan ontwerpfuncties en ook aan digitale, maar de bemonsteringsfrequentie en andere softwareproblemen zijn ook toegevoegd.

Maar hoe volg je een snel veranderend signaal, waarin waarden veranderen in duizendsten en miljoensten van een seconde?

Dergelijke metingen zijn op veel gebieden uiterst belangrijk:

• Op alle gebieden van elektronica;

• Bij het bestuderen van de parameters van elektrische apparatuur;

• Bij de diagnose en afstemming van autosystemen en andere.

Gebruik hiervoor oscilloscopen en oscilloscoopsondes. Een oscilloscoop is dezelfde voltmeter, maar waarvan het scherm niet de signaalspanningswaarde toont, maar de vorm en het gedrag. De golfvorm wordt weergegeven met verwijzing naar een schaal gekalibreerd in Volt (verticaal) en seconden (horizontaal) - voor een gedetailleerde studie hiervan.

In de onderstaande afbeelding ziet u voorbeelden van afbeeldingen op het oscilloscoopscherm, het aantal microseconden in een vierkant horizontaal wordt rood gemarkeerd en hoeveel volt wordt verticaal groen gemarkeerd. Met andere woorden, de delingsprijs op de afbeelding is 1B / div en 10 μs / div.

Het is meteen vermeldenswaard dat vooral met behulp van oscilloscopen een signaal wordt bestudeerd dat periodiek wordt herhaald. Willekeurige signalen worden willekeurig bestudeerd met behulp van een oscilloscoop met een kaartrecorderfunctie.

Deze functie wordt voornamelijk geleverd door digitale oscilloscopen, maar niet alle digitale oscilloscopen kunnen golfvormen in het geheugen opnemen. De onderstaande foto toont een analoog met een kathodestraalbuis - het is niet geschikt voor dergelijke taken.

En dit is digitaal:

Om te begrijpen hoe een signaal dat wordt gemeten met een periode van een fractie van een seconde op het scherm bevriest, kunt u een eenvoudig voorbeeld geven - een stroboscoop. Als een bewegend object periodiek wordt verlicht door korte lichtflitsen, ziet u als gevolg daarvan de specifieke positie, zoals op foto's.

Bovendien, als u een object verlicht dat op een bepaalde snelheid roteert, en op voorwaarde dat de frequentie van de flitsen samenvalt met de rotatiesnelheid, ziet u een stilstaand object of een bepaald deel van het roterende object naar u gericht aan dezelfde kant op het moment van de flits. Als de frequentie van de flitsen niet samenvalt met de rotatiesnelheid van het object, ziet u een reeks afzonderlijke secties in willekeurige volgorde.

Ik ontmoette ook een vergelijking met het voorbeeld van een trein met een oneindig aantal identieke auto's:

Als de flitser gaat met een frequentie die samenvalt met de frequentie van de verandering van auto's voor u, dan lijkt het erop dat u elke keer dezelfde stilstaande auto voor u ziet.

De oscilloscoop werkt op dezelfde manier - het geeft dezelfde sectie van een periodiek signaal weer, waardoor u de kenmerken van de verandering kunt bestuderen.

In het kader van dit artikel zullen we niet ingaan op de blokken waaruit het bestaat, bedrijfsmodi, synchronisatie, enzovoort, laten we eens kijken wat er met een oscilloscoop kan worden gedaan.

Oscilloscoop in elektronica

Het eerste dat me te binnen schiet is elektronica. Je kunt niet duidelijk zien of de transistor is geopend en hoe vaak. Bovendien is het bij het ontwerpen van moderne hogesnelheidstoestellen belangrijk om niet alleen te weten over het feit van de werking van halfgeleiderschakelaars, maar ook over de vormen van de op- en neergangen van stroom en spanning.

Dankzij dit kunt u ontdekken hoe correct de bedrijfsmodus van de transistor of andere component is geselecteerd en de juiste werking van het elektronische apparaat als geheel.

Dus, bij het ontwerpen van elektronica, moet u een oscilloscoop gebruiken om het eindproduct in te stellen en de eindwaarden van de componenten te selecteren, wat de betrouwbaarheid ervan verhoogt.

Reparatie oscilloscoop

Elektronicareparatie is het zoeken naar defecte onderdelen, die zonder de benodigde hulpmiddelen neerkomen op het op zijn beurt vervangen van elementen en componenten om het apparaat op bedrijfscapaciteit te brengen. Met andere woorden, reparatie door speer.

U kunt vaak afzonderlijke elementen, zoals transistoren, weerstanden, inductoren en condensatoren controleren met een multimeter of een universele transistor-tester. Met chips is dit anders.

Bij het repareren van voedingen kunt u de werking van de PWM-controller visueel controleren - het hart van pulsomvormers. Er zijn geen manieren meer waarop u de bruikbaarheid op betrouwbare wijze kunt verifiëren. Hoewel dit kan worden geverifieerd door indirecte tekens.

En ook:

Tijdens reparatie apparaten met microcontrollers U kunt de werking van de klokgenerator controleren, de aanwezigheid van signalen op alle pinnen van de microcontroller.

Wanneer u geluidsversterkers diagnosticeert, kunt u zien waar het signaal verdwijnt of wordt vervormd.

Auto reparatie

De meeste storingen van moderne auto's zoals "niet starten", "storingen tijdens het accelereren", "slecht rijden en afslaan" houden verband met problemen in het elektrische gedeelte. Aangezien alle motoren die momenteel zijn geïnstalleerd injectiemotoren zijn, als we het hebben over gas of benzine, en als de motor op diesel werkt, heeft deze waarschijnlijk elektronisch geregelde injectoren. Hetzelfde geldt voor het ontstekingssysteem.

Voor de werking van brandstofinjectie- en ontstekingssystemen, de berekening van de werkingsmomenten van sproeiers en vonken, is het noodzakelijk om de positie van de krukas en nokkenassen van de motor te kennen. Daarom zijn auto's uitgerust met veel sensoren.

Om al deze systemen te diagnosticeren, gebruiken ze zowel ingebouwde communicatieprotocollen, leesfouten als motortesters - apparaten die kunnen communiceren met het motorbesturingssysteem en fungeren als een oscilloscoop.

Zo kunt u leren over de werking van positiesensoren, de correspondentie volgen van de positie van de nokkenas en krukas (timingfase).

Met behulp van speciale sondes werkt het ontstekingssysteem naar behoren, en door de vorm van de golfvorm, bepaalt u de storing van de spoel, bougies, hoogspanningsdraden en de aanwezigheid van een puls op de spoel in het algemeen.

Het laadsysteem van de auto kan worden gecontroleerd met een oscilloscoop. U kunt dus storingen in de diodebrug van de generator diagnosticeren zonder deze uit de auto te verwijderen.

conclusie

De oscilloscoop helpt om de golfvorm te zien en of deze überhaupt bestaat. Dit is belangrijk zowel bij de ontwikkeling van apparaten als bij de reparatie ervan. Opgemerkt moet worden dat u zonder kunt, maar dan zult u veel meer tijd besteden aan de diagnose van het apparaat en de reparatie zal veranderen in voorspelling op koffiedik.

Zie ook:Moderne draagbare oscilloscopen - soorten, kenmerken, mogelijkheden en gebruikskenmerken