Зашто ми треба осцилоскоп?

Пре или касније, сваки почетник инжењер електронике, ако се не одрекне експеримената, прерасте у кругове у којима вам је потребно да надгледате не само струју и напон, већ и рад кола у динамици. Ово је посебно често потребно у различитим генераторима и пулсним уређајима. Нема ништа без осцилоскопа!

Застрашујући уређај, ха? Гомила оловака, неколико дугмића, па чак и екран и нифига није јасно шта је овде и зашто. Ништа, сада ћемо то поправити. Сада ћу вам рећи како користити осцилоскоп.

У ствари, овде је све једноставно - осцилоскоп је, грубо речено, само ... волтметар! Само лукав, способан да покаже промену облика измереног напона.

Као и увек, објаснићу апстрактним примером

Замислите да стојите испред пруге, а бескрајни воз који се састоји од потпуно истих аутомобила пролази поред вас непристојном брзином. Ако само стојите и гледате их, нећете видети ништа сем замућеног смећа.

А сада смо испред тебе поставили зид са прозором. А прозор почињемо отварати тек када је следећи аутомобил у истом положају као претходни. С обзиром да имамо исте вагоне, потпуно је необавезно да видите исти вагон. Као резултат, слике различитих, али идентичних аутомобила ће се појавити пред вашим очима у истом положају, што значи да ће се слика зауставити као до сада. Главна ствар је да синхронизујете отварање прозора са брзином воза, да се приликом отварања положаја аутомобила не промени. Ако се брзина не подудара, аутомобили ће се „кретати“ напред или назад брзином која зависи од степена десинхронизације.

Засновано на истом принципу стробоскоп - уређај који вам омогућава да прегледате хрен који се брзо креће или ротира. И овде се завеса брзо и брзо отвара и затвара.

Дакле, осцилоскоп је исти строб, само електронски. И не показује аутомобиле, већ повремене промене напона. На пример, за исти синусоид, сваки наредни период је сличан претходном, па зашто га не „зауставити“, показујући један по један период.

Осцилоскопски дизајн

То је учињено кроз зрачне цевиодбацивање система и генератор пометања.

У снопу снопа, електронски сноп који улази у екран ствара фосфор сјај, а плоче система одбијања омогућавају кретање ове греде по целој површини екрана. Што је јачи напон примењен на електродама, то више сноп одбија. Хранимо се на плочи Кс напонским зубима направите скенирање. Односно, сноп се помера са леве на десно, а затим се нагло враћа и наставља поново. И на плочу И применимо проучени напон.

Принцип рада осцилоскопа

Тада је све једноставно, ако се почетак појаве периода пиле (сноп налази у крајњем левом положају) и почетак сигналног периода подударају, тада се у једном пролазу померања извлачи један или више периода измереног сигнала, а чини се да се слика зауставља. Промјеном брзине помицања могуће је постићи да ће на екрану остати само један период - то јест, један период измјереног сигнала ће проћи у једном периоду пиле.

Синц

Можете да синхронизујете пилу са сигналом било ручно, подешавањем дугмета за брзину тако да се синусни талас заустави и могуће по нивоу. Односно, означавамо на ком нивоу напона на улазу желите да покренете склопни генератор. Чим улазни напон пређе ниво, генератор померања одмах ће се покренути и дати нам импулс.

Као резултат тога, генератор пометања пилу даје пилу само када је то потребно. У овом случају, синхронизација је потпуно аутоматска. При избору нивоа треба узети у обзир фактор попут сметњи.Дакле, ако узмете пренизак ниво, мале иглице сметње могу покренути генератор кад вам не треба, а ако заузмете низак ниво, сигнал може проћи испод њега и ништа се неће догодити. Али овде је лакше сами окренути дугме и одмах ће све постати јасно.

Такође, сигнал за синхронизацију може да се испоручује из спољног извора.

Детаље о томе како су осцилоскопи распоређени и раде, погледајте овде: Електронски осцилоскоп

Дакле, у теорији пећи претварамо се у праксу

Показаћу на примеру свог осцилоскопа, који је једном давно украден из предузећа за одбрану дизајнерског бироа Ротор :). Уобичајена осцилација, не баш софистицирана, али поуздана и једноставна као клацкалица.

Дакле:

Свјетлина, фокус и освјетљење скале, мислим да не захтијевају објашњење. Ово су подешавања интерфејса.

Појачало У и стрелице горе и доле. Овај тастер вам омогућава да возите сигналну слику горе или доле. Додаје му додатни надокнаду. Зашто? Да, понекад нема довољно величине екрана да прими цео сигнал. Морамо га смањити, узимајући за нулу не средњу, већ доњу границу.

Испод се налази прекидач који прелази са директног на капацитивни. Овај прекидач у једном или другом облику је на свим без изузетка осцилоскопима. Важна ствар! Омогућује вам да спојите сигнал на појачало директно или преко кондензатора. Ако су повезани директно, константна компонента и променљива ће проћи. И само променљива пролази кроз кондер.

На пример, морамо да погледамо ниво буке коју напаја рачунар. Напон тамо је 12 волти, а количина сметњи не може бити већа од 0,3 волта. На позадини од 12 волти, ови јадни 0,3 волти биће потпуно невидљиви. Можете, наравно, повећати појачање дуж И, али тада ће граф испасти са екрана и неће бити довољно померања дуж И да бисте видели врх. Тада морамо само исећи кондензатор и тада ће се тих 12 волти константне струје слегнути на њега и само ће наизменични сигнал проћи у осцилоскоп, истих 0,3 волтних сметњи. Који се може ојачати и видети у пуном расту.

Следи коаксијални конектор за спајање сонде. Свака сонда садржи сигнал и земљу. Земља се обично сади на минус или на заједничкој жици круга, а сигнал се потура дуж круга. Осцилоскоп показује напон на сонди у односу на уобичајену жицу. Да бисмо разумели где је сигнал, а где је земља довољна да их узмеш заузврат. Ако узмете генерала, на екрану ће и даље бити пулс леша. А ако преузмете сигнал, на екрану ћете видети гомилу удара - који циљају ваше тело, које тренутно служи као антена. На неким сондама, посебно на модерним осцилоскопима, унутра је уграђен делилац напона 1:10 или 1: 100, који омогућава да осцилоскоп прикључите чак и у утичницу, без ризика да га изгоре. Укључује се и искључује прекидачем на сонди.

Скоро сваки осцилоскоп има калибрациони излаз. На којем увек можете пронаћи правоугаони сигнал фреквенције 1КХз и напона око пола волта. Зависно од модела осцилације. Користи се за провјеру самог рада осцилоскопа, па је понекад корисно за потребе испитивања :)

Добитак и трајање два велика хектара

Појачање се користи за скалирање сигнала дуж оси И. Такође показује колико ће се волти по подели на крају показати.

Рецимо, ако имате 2 волта по подели, а сигнал на екрану достигне висину од две ћелије димензијске мреже, тада је амплитуда сигнала 4 волта.

Трајање одређује фреквенцију помицања. Што је краћи интервал, већа је фреквенција, што је могуће више сигнала високе фреквенције. Овде се ћелије градуишу у мили и микросекундама. На основу ширине сигнала можете израчунати колико је ћелија, и множећи га са скалом дуж Кс оси, добићете трајање сигнала у секунди. Такође можете израчунати трајање једног периода, а знајући трајање лако је пронаћи фреквенцију сигнала ф = 1 / т

Горња пипета на завојима омогућава вам глатку промену скале. Обично се кликне тако да увек јасно знам која је моја скала.

Такође постоји улаз Кс на који можете да примените свој сигнал, уместо пиле. Дакле, осцилоскоп може послужити као телевизор или монитор, ако прикупите склоп који ће формирати слику. Окретач са речима Помицање и стрелица лево и десно омогућава вам да возите графикон на екрану лево и десно. Понекад је прикладно уклопити жељено подручје за поделу решетке.

Блок синхронизације

Гумб за подешавање нивоа - поставља ниво са којег ће стартовати генератор тестере.

Прелаз са унутрашњег на спољни омогућава вам да примените часовне импулсе на улаз из спољног извора.

Прекидач са ознаком +/- пребацује поларитет нивоа. Није доступно на свим осцилоскопима.

Стабилност ручке - омогућава вам да ручно покушате да одаберете брзину синхронизације.

Брзи старт

Укључили сте осцилацију. Прво што требате учинити је затворити сигналну сонду на свој земљани крокодил. У овом случају на екрану би се требао појавити „Пулс пулса“. Ако се не појави, окрените дугме за стабилизацију и померање и ниво - можда се само сакрио иза екрана или се није покренуо због недовољног нивоа.

Чим се трака појавила, а затим подесите завој да бисте је пребацили на нулу. Ако ти аналогни осцилоскоп, посебно ако је древно, пустите да се загреје. Након укључивања, мој лебди још петнаестак минута.

Затим поставите ограничење мерења напона. Узмите са маржом, ако нешто смањите. Ако спојите уземљену жицу осцилоскопа на минус батерије, а сигнал на плус, видећете како граф скаче за један и по волт. Узгред, стари осцилоскопи се често покидају, па је корисно видети колико тачно приказује напон користећи референтни извор напона.

Избор осцилоскопа

Ако сте тек започели, онда ће то урадити било ко. Веома је пожељно ако је двоканални. Односно, он ће имати две сонде и два Гаин увртања, за први и други канал, што вам омогућава да истовремено добијете два графикона.

Други најважнији критеријум осцилоскопа је фреквенција. Максимална фреквенција сигнала који може да ухвати. До сада је 1МХз био довољан да га не замахнем. Они осцилоскопи који се продају у продавницама већ имају фреквенцију од 10 МХз или више. Најефтинији осцилоскоп који сам видео коштао је 5 хиљада рубаља - ОСУ-10. Двоканални кошта већ 10 хиљада, али имао сам за циљ да узмем дигитални РИГОЛ ДС1042ЦД за килобакс. Различити захтеви - различите играчке. Али, понављам, 1МХз је довољан за почетак, а довољан за дуже време. Зато пронађите бар неки осцилоскоп. И тамо ћете схватити шта вам треба.

Погледајте и ову тему: Како се користи осцилоскоп