13261

Ознакомление с устройством и работой электронного осциллографа

Лабораторная работа

Физика

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2. ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ОСЦИЛЛОГРАФА Цель работы: ознакомление с устройством и работой электронного осциллографа. Приборы и принадлежности: универсальный стенд электронный осциллограф звуковой генератор. Введение Осциллограф предна

Русский

2013-05-11

2.54 MB

11 чел.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2.

ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ОСЦИЛЛОГРАФА

Цель работы: ознакомление с устройством и работой электронного осциллографа.

Приборы и принадлежности: универсальный стенд, электронный осциллограф, звуковой генератор.

Введение

Осциллограф предназначен для исследования формы электрических сигналов путем наблюдения и измерения их параметров. С его помощью можно наблюдать изменение тока и напряжения во времени. Кроме того, осциллограф позволяет сравнивать форму, амплитуду и частоту различных сигналов, а также исследовать неэлектрические процессы, например кратковременные изменения давления при использовании пьезокристалла, микрофона и т.д.

Достоинством осциллографа является его высокая чувствительность и практическая безынерционность действия, что позволяет исследовать процессы с амплитудой напряжения менее 1 мВ и длительностью 10-8 с.

Рис. 2.1 Блок-схема осциллографа.

Блок-схема осциллографа представлена на рис. 2.1. Осциллограф состоит из электронно-лучевой трубки, усилителей каналов X и Y, генератора развертки, блоков синхронизации сигнала, калибровки прибора и питания. Все  блоки прибора  находятся внутри металлического корпуса, на переднюю панель которого выведены экран электронно-лучевой трубки, переключатели и ручки управления, клеммы и зажимы для подачи на осциллограф исследуемых и управляющих его работой напряжений.

Рис. 2.2 Электронно-лучевая трубка.

           Электронно-лучевая трубка представляет собой стеклянную колбу специальной формы. Внутри колбы создан высокий вакуум. В колбе (рис. 2.2) помещается электронная пушка, вертикально отклоняющие пластины 6, горизонтально отклоняющие пластины 7 и экран 8, покрытый флюоресцирующим веществом.

Электронная пушка состоит из нити накала 7 и катода 2, который является источником электронов, а также системы электродов, находящихся под различными потенциалами относительно катода 2, с помощью которых достигаются регулировка электронного тока в пучке (электрод 3) и фокусировка пучка электронов в точку на внутренней поверхности экрана 8 (электроды 3, 4, 5).

Электрод 3 имеет отрицательный относительно катода 2 потенциал, который задается сопротивлением , изменяя потенциал электрода 3, можно регулировать число электронов в пучке, пролетающих в сторону экрана, т. е. устанавливать яркость изображения на экране.

Необходимость фокусировки электронного пучка очевидна, поскольку электростатическое отталкивание между электронами в пучке приводит к его размыванию.

В электронно-лучевых трубках, которые применяются в электронных осциллографах, часто используется электростатический метод фокусировки. Он основан на том, что в электрическом поле на электрон действует сила:

(1)

Как видно из этой формулы, сила, действующая на электрон, направлена в сторону максимального возрастания потенциала перпендикулярно к эквипотенциальной поверхности, на которой в данный момент находится электрон.

Таким образом, импульс электрона меняется только в направлении нормали к эквипотенциальной поверхности, а тангенциальная составляющая импульса сохраняется:

, (2)


             .                                       (3)

Рассмотрим в неоднородном электростатическом поле область такого малого объема, чтобы эквипотенциальные поверхности с потенциалами , и  можно было считать параллельными (рис. 2.3). Тогда отношение синусов углов и равно:

 (4)

Учитывая, что кинетическая энергия электрона равна

                                                                                     (5)

получим закон преломления электронов при прохождении эквипотенциальных поверхностей с различными потенциалами:

(6)

где роль показателей преломления играют выражения вида √W.

Рис. 2.3 Параллельные эквипотенциальные поверхности.

Соотношение (6) аналогично закону преломления света на границе двух оптических сред. Поэтому для фокусировки электронного пучка можно создать так называемые электростатические линзы, т.е. электрические поля с цилиндрической симметрией, формы эквипотенциальных поверхностей которых похожи на поверхности оптических линз. Именно такие электростатические линзы и создаются в зазорах между электродами электронной пушки, благодаря специальной форме электродов и определенной разности потенциалов между ними.

Ускоряющий электрод 4 (см. рис. 2.2) находится под высоким положительным потенциалом (300—1000 В) относительно катода 2. В промежутке между ускоряющим 4 и регулирующим яркость изображения 3 электродами формируется первая короткофокусная линза. Вторая (длиннофокусная) линза формируется в промежутке между электродами 4 и 5 (потенциал последнего составляет 103—104 В). Эта линза предназначена для формирования тонкого электронного пучка, сходящегося в точку на внутренней поверхности экрана.

Фокусировка, т.е. сведение пучка в точку на экране трубки, достигается изменением потенциала анода 4 с помощью резистора R3 (см. рис.2.2).

Отклонение электронного пучка в электронно-лучевых трубках с электростатическим управлением осуществляется с помощью двух пар пластин Пх и Пу, между которыми создаются электрические поля, перпендикулярные друг другу и к направлению (ось z) импульса, влетающего в них электрона. Такие поля изменяют направление импульса электрона на угол, тангенс которого равен:

(7)

 

где - потенциал точки, где электрон влетает в поле;- то же, где электрон вылетает из поля; W0 — начальная кинетическая энергия электрона, влетающего в поле; U — разность потенциалов между пластинами; d — расстояние между пластинами; смещение электрона в направлении поля.

Поскольку смещение электрона в поле   пропорционально силе, действующей на него, то в однородном поле  

, т.е.    (8)

Таким образом, для пластин Пх смещение х точки на экране где сходится электронный пучок, будет зависеть от U:

(9)

где Z – расстояние от пластин до экрана.

Смещение, вызываемое полем пластин Пу  , определяют по аналогичной формуле, поэтому

; (10)

(11)

где х - смещение луча в горизонтальном направлении; у - то же, в вертикальном направлении; Ux — разность потенциалов между горизонтально отклоняющими пластинами (Пх); Uyто же, между вертикально отклоняющими пластинами (Пу) .

Коэффициенты пропорциональности ах и ау называют чувствительностями трубки соответственно по осям х и у. Чувствительность численно равна смещению луча на экране при изменении разности потенциалов на пластинах на 1 В.

При одновременном действии напряжений Ux и Uy луч сместится в горизонтальном и вертикальном направлениях и окажется в точке с координатами х и  у, определяемыми по формулам (10) и (11). 

Обычно исследуемое напряжение подводится к пластинам Пу; на вторую пару пластин подается напряжение, управляющее движением электронного пучка желательным для нас образом. Если на пластинах случайно окажется постоянный заряд, то луч может сместиться за пределы экрана. Чтобы этого не произошло, а также для перемещения изображения по экрану, управляющие пластины соединены с потенциометрами R5 и R6 , (см. рис. 2.2), которые, в свою очередь, присоединены к источнику постоянного напряжения. При перемещении движков потенциометров луч на экране будет смещаться вправо — влево или вверх — вниз.

Генератор развертки вырабатывает импульсы пилообразной формы, график которых представлен на рис. 2.4. Напряжение в течение промежутка времени Т линейно увеличивается, а затем, почти мгновенно, спадает до первоначального значения.

Подадим такое напряжение на пластины Пх  и проследим за движением луча на экране. Так как смещение луча х пропорционально напряжению (10), а напряжение  Ux пропорционально времени в течение промежутка Т, то очевидно, что и смещение  х пропорционально времени, т.е. луч движется по экрану равномерно, слева направо (прямой ход), быстро возвращается в исходную точку (обратный ход) и снова начинает равномерное движение вправо.

Рис. 2.4 Импульсы пилообразной формы.

 С помощью переключателя «развертка» и ручки «плавно» мы можем менять частоту (период) пилообразного напряжения. При частотах до 10 Гц на экране перемещение луча наблюдается глазом; при больших частотах след сливается в сплошную линию.

Для получения на экране графика зависимости напряжения от времени подадим на вход У периодически изменяющееся напряжение Uy с периодом Т, равным периоду развертки. При  этом луч будет участвовать в двух взаимно перпендикулярных движениях. Какова при этом траектория следа луча на экране? Пусть Uy меняется синусоидально. Тогда луч будет колебаться в вертикальном направлении и    равномерно перемещаться в горизонтальном — слева направо. Результирующая

траектория луча будет синусоидой (рис.2.5). Через время Тразв луч быстро вернется в крайнее левое положение и снова начнет вычерчивать на экране синусоиду.

Рис. 2.5  Синусоида.

Если периоды развертки и исследуемого напряжения (в нашем случае синусоидального) равны, то следующая синусоида точно «ляжет» на первую, и на экране будет видна неподвижная картина.

Предыдущие рассуждения иллюстрирует рис. 2.6, на котором представлен график Uy(f). Развертка луча происходит в промежутке времени . Видно, что кривые I, II, III зависимости Uy(i) одинаковы и при наложении друг на друга на экране совпадают. Если уменьшить частоту развертки вдвое, то за время развертки луч успеет совершить два полных колебания в вертикальном направлении:

Рис. 2.6  График Uy(f).

 

Если период развертки Тх не является целым кратным периодом изучаемого напряжения Ту, то электронный луч будет начинать       

движение, каждый раз в различных фазах, и получаемая на экране картина будет представлять наложение ряда смещенных траекторий.

Устойчивая картина будет наблюдаться при совпадении частоты исследуемого напряжения и частоты развертки или, в более общем случае, когда период развертки T равен пТиссл (п — целое число).

Допустим, что нам удалось с помощью ручки «плавно» подобрать частоту развертки, кратную частоте исследуемого напряжения. Однако вследствие нестабильности частоты генератора развертки период развертки изменится и изображения на экране уже не будут накладываться друг на друга. При этом картина будет перемещаться («бежать») по экрану.

Для устранения этого эффекта в осциллографе имеется устройство, обеспечивающее синхронизацию — согласование протекающих процессов во времени. Для получения устойчивого изображения необходимо, чтобы развертка начиналась в тот момент, когда исследуемое напряжение достигает определенного (например, нулевого) значения. Для этой цели часть исследуемого напряжения подается на генератор развертки и обеспечивает начало развертки. Глубина синхронизации (напряжение, подаваемое на генератор развертки) устанавливается минимально необходимой для устойчивого изображения. При очень больших амплитудах заметны искажения в конце развертки.

Кроме рассмотренного случая, называемого внутренней синхронизацией, развертку можно синхронизировать с напряжением сети или с внешним сигналом.

Основные технические характеристики осциллографа.

         Наиболее важными с точки зрения применения осциллографа являются следующие его технические характеристики:

  1.  чувствительность канала , или коэффициент отклонения , коэффициент , , используется чаще, чем : обычно ;
  2.  полоса пропускания осциллографа, которая определяется диапазоном частот, в котором неравномерность АЧХ канала у не превышает ;
  3.  диапазон скорости развертки;
  4.  входное сопротивление (обычно ) и входная ёмкость ();
  5.  погрешность измерения напряжения и временных интервалов (не более 10%).

Осциллографические методы измерения частоты.

 Рассмотрим осциллографические методы измерения частоты методом фигур Лиссажу. Этот метод используется для измерения частоты синусоидальных напряжений. На один из входов подаётся напряжение с измеряемой частотой . На вход канала Х, работающего в режиме усиления, подаётся напряжение с

       известной частотой . Электронный луч под действием двух взаимно перпендикулярных и меняющихся по гармоническому закону соответственно с частотами fх и fо напряжений вычёркивает на экране некоторую сложную кривую.

Если отношение частот выражается отношением целых чисел, то результирующая кривая (фигура Лиссажу) представляется в виде неподвижного изобретения.

Осциллографические методы измерения частоты просты, но требует применения генератора гармонических колебаний, частоту, которую можно изменить, а её значение должно быть известно.

Среди осциллографических методов наибольшее распространение получили методы линейной развёртки и эллипса.

Метод линейной развёртки предполагает применение двух лучевую осциллографа или одно лучевого осциллографа с электронным коммутатором.

Измерительные генераторы являются источниками электрических колебаний, форма которых заранее известна, а частота, напряжение и некоторые другие параметры сигналов могут регулироваться в определённых приделах и отсчитываться с гарантированной для данного прибора точностью.

Рис. 2.7  Структурная схема измерительного генератора.

Генераторы гармонических колебаний охватывает диапазон частот в пределах низкочастотные (подгруппа ) от сотых долей герца до 200 кГц, а высокочастотные (подгруппа ) – от  кГц до  Гц и выше.

В линейных цепях синусоидального тока и напряжение, и ЭДС, и ток являются синусоидальными функциями времени:

;    ;   ,                       (12)   

      где  – мгновенные значения напряжения, ЭДС тока, т.е. значения этих величин в рассматриваемый момент времени; , ,  - аргументы синусоидальных функций называемые фазой или фазовым углом.

     Как следует из (1) каждая синусоидальная функция времени однозначно определяется тремя параметрами:

амплитудой  , , , (максимальное значение синусоидальной функции):

  •  угловой частотой  (скорость изменения аргумента

    синусоидальной функции).

  •  начальной фазой , , , (значение аргумента синусоидальной

   функции в момент начала отсчёта времени, т.е. при ) в

   радианах или градусах.

     Для характеристики синусоидальных функций времени используют следующие величины:

  1.  период .
  2.  частота , т.е. число периодов в секунду. Единица частоты герц .
  3.  сдвиг фаз между напряжением и током -алгебраическая величина.
  4.  действующее значение , , .
  5.  среднее значение , , .

 

Рис. 2.8 Синусоидальный сигнал.

 

  

Электрическая схема

Описание органов управления осциллографа.

  -Тумблер ПИТАНИЕ - осуществляется включение и выключение осциллографа.

 -Ручка « ☼ » - регулирует яркость изображения.

 -Ручка «» - регулирует чёткость (фокус) изображения.

 -Ручка «» - регулирует освещение линии шкалы на экране.

Органы управления тракта вертикального отклонения:

  Переключатели «V/ДЕЛ» – устанавливают коэффициенты отклонения лучей каналов 1 и 2 усилителя по оси  (амплитудный коэффициент).

Зная коэффициент отклонения амплитуды и число делений, можно определить амплитудное значение.

                                                       ,  (13)

где  - коэффициент отклонения,  - число штрихов,  - число делений одной клетки.

Ручки «»- обеспечивают плавную регулировку коэффициентов отклонения обоих каналов.

Ручки «↕»- регулируют положение лучей обоих каналов по вертикали.

Переключатели режима работы входов усилителя в положениях:

«~» - на входы усилителя исследуемый сигнал поступает через разделительный конденсатор, т.е. происходит отсеивание постоянных составляющих сигнала.

«┴» -   вход усилителя отключается от источника исследуемого сигнала и заземляется. В этом режиме можно установить нулевой уровень.

« ~ » на входы усилителя исследуемый сигнал поступает с постоянной составляющей.

кнопки  «I»   на экране наблюдается сигнал канала I;

кнопки  «II»   на экране наблюдается сигнал канала II;

«I+II»  на экране наблюдается алгебраическая сумма сигналов каналов I и II.      

«…» - на экране ЭЛТ наблюдается изображение сигналов обоих каналов.

«→→» -   на экране ЭЛТ наблюдается  изображение сигналов обоих каналов, переключение каналов осуществляется в конце каждого прямого хода развёртки;

«» - высокочастотные гнёзда подачи исследуемых сигналов, т.е. вход;

«» - фаза сигнала не меняется;

«» - фаза сигнала меняется на 180°

! Для более точных снятий коэффициента регулировки усиления сигналов необходимо установить ручки плавной регулировки в крайнее правое положение, как для переключателя  «ВРЕМЯ. ДЕЛ», так и для «V/ДЕЛ».              

Органы управления синхронизации:

ручка уровень- выбирается уровень исследуемого сигнала, при котором происходит запуск развёртки;

ручка СТАБ. ВЧ- обеспечивает получение устойчивого изображения сигнала в частотах выше 5 МГц. Гнездо «┴»- корпус осциллографа.

Переключатель выбора синхронизирующего сигнала в положениях:

« ~ »- развёртка синхронизируется запускающим сигналом:

«ВНУТ. I»- развёртка синхронизируется сигналом с 1 канала.

«ВНУТ. II»- развёртка синхронизируется сигналом с 2 канала.

«ВНЕШН.1:1»- развёртка синхронизируется внешним сигналом без ослабления;

«ВНЕШН.1:10»- развёртка синхронизируется внешним сигналом ослабления в 10 раз.   

 вращение ручки (АВТ, ждущий) позволяет стабилизировать сигнал и на экране можно получить устойчивое изображение.

 выбор уровня производится автоматически;

выбор уровня проводится вручную;

гнездо «»- вход внешней синхронизации и для подачи исследуемого сигнала непосредственно на входной усилитель . С помощью данного входа можно получить на экране фигуру Лиссажу (эллипса).

Органы управления развёрткой;

переключатель «ВРЕМЯ/ДЕЛ»- устанавливает калиброванный коэффициент развёртки. Зная коэффициент развёртки и числа делений по оси , можно определить значения периода .         

, (13)

где  -   калиброванный коэффициент развёртки,  - число штрихов,  -  число делении укладывающих в один период.

Ручка «ПЛАВНО» - обеспечивает плавную регулировку коэффициента развёртки.

«» - перемещаем луч по горизонтали:

«X1,X0,2»- положения указанных символов увеличивают скорость развёртки в положении «0,2» в 5 раз.

АВТ – в этом режиме вырабатывается пилообразное напряжение не зависимо от запускающего сигнала.

ЖДУЩ. – запуск развёртки осуществляется только при наличии синхронизирующего сигнала.

 

Работа и устройство генератора.

Генератор ГЗ-118 представляет собой  - генератор с дискретной установкой частоты и системой стабилизации уровня выходного напряжения. В частотозадающей цепи генератора использован активный режекторный фильтр; стабилизация амплитуды осуществляется системой автоматического регулирования.

                            ! Меры безопасности.

При работе с генератором необходимо соблюдать действующие правила по технике безопасности при работе с электроустановками.

Перед включением генератора в сеть и подсоединением к нему других устройств необходимо соединить зажим защитного заземления          

«» генератора с нулевым зажимом питающей сети. При проведении  измерений в случаи использования генератора с другими аппаратами и при включении его, необходимо для выравнивания потенциалов, корпусов соединить между собой, соединённые с корпусом клеммы всех приборов «».

Органы управления и контроля, а также присоединительные разъёмы генератора расположены на передней панели и задней стенке прибора.

  1.  «Сеть» - тумблер включения сети.
  2.  «Hz» - переключатели установки частоты.
  3.  «Ослабление » - переключатель ступенчатого ослабления выходного напряжения для II входа.
  4.  «Выход II» - выходное гнездо генератора с внутренним сопротивлением 600 Ом.
  5.  «Выход I» - выходное гнездо генератора с внутренним сопротивлением менее 5 Ом.
  6.  «РЕГ Выхода» - ручка плавной  установки значения выходного напряжения, т.е. увеличивается или уменьшается значение амплитуды сигнала.
  7.  «Расстройка» - ручка плавной установки расстройки частоты.
  8.  «Множитель» - переключатель поддиапазонов.

Генератор является источником синусоидального сигнала. Набор частоты производится с помощью переключателей «Hz» и «Множитель». Предельные значения частот для каждого положения переключателя «Множитель» приведены в таблице.

       Множитель

Пределы установки частоты

Дискретность, Гн.

1

 10

                  102

 103

 103

От 10 до 100 Гц

От 100 до 1000 Гц

От 1 до 10 кГц

От 10 до 100 кГц

От 100 до 200 кГц

0,1

1

10

100

100

Переключатели средней и младшей декад имеют по 10 положений, а переключатель старшей – 11 положений.

При установке переключателя старшей декады в положение «11» в индикаторном окне фиксируется «0» являющийся второй цифрой в отсчёте установленной частоты.

Первая цифра отсчёта частоты индицируется в одном из двух окон, расположенных слева от отсчётных окон декад. Наличие 11-го положения обеспечивает перекрытие по частоте между поддиапозонами. В пределах перекрытия, равного основной погрешности установки частоты, обеспечиваются все характеристики генератора. Изменение частоты в пределах дискретности младшей декады осуществляется с помощью ручки «расстройка».

При необходимости работы от низкочастотного источника следует использовать  «Выход 1» генератора. При этом переключатель «Ослабление » должен быть установлен в положение «I». Номинальная нагрузка для этого выхода 600 Ом. При помощи ручки «РЕГ. Выхода» устанавливаются требуемое выходное напряжение генератора, которое плавно регулируется в пределах от 2,5 до 10В. Во всех положениях переключателя «Ослабление » отличных от положения  «1», включается гнездо «Выход 2». При этом гнездо «Выход1» остаётся соединённым с выходным усилителем  через резистор 1,2 кОм и может быть использовано для подключения частотомера, осциллографа, в качестве источника сигнала синхронизации и т. д. На гнезде «Выход 2» выходное сопротивление генератора 600 Ом. Номинальное сопротивление нагрузки также 600 Ом. Максимальное выходное напряжение на гнезде «Выход 2» при номинальной нагрузке составляет 5В. Регулировка напряжения может быть произведена плавно ручкой «РЕГ. Выхода» и ступенями от 0 до 60 дБ через 10 дБ переключателем «Ослабление » должен быть установлен в наложении «1». Номинальная нагрузка для этого выхода 600 Ом. При помощи ручки «РЕГ. Выхода» устанавливаются требуемое выходное напряжение генератора, которое плавно регулируется в пределах от 2,5 до 10 В. Во всех положениях переключателя «1», включается гнездо «Выхода 2».

  

Подключение приборов.

                                                                                                  

1. Генератор (|) подключают на вход цепи; длинный наконечник условно (-) подключается в нижнее гнездо, а короткий условно (+) в верхнее гнездо.

Если длины штекеров одинаковой длины, то чёрный (-), а белый (+).

2.Осциллограф подключают к выходу схемы.

3. Канал I () подключают на выход А (+) и в общий (-).

4. Канал II () подключают на выход В (+) и в общий (-).

5. Вход внешней синхронизации () соединяем специальным проводом на схеме с выходом .

6. Установить переключатель в положение «» и с помощью «↨» установить нулевой уровень для входа I и аналогично для входа II.

Проведение измерения

Метод линейной развертки

Сравнение фазы между двумя сигналами одинаковой частоты возможно осуществить, используя двухканальный осциллограф.

Этот метод измерения разности фаз может быть использован вплоть до предельной частоты тракта вертикального отклонения. Для выполнения сравнения фаз выполните следующие пункты:

1.Установите переключатели «~, , ~» в одинаковое положение, в зависимости от типа подаваемого сигнала.

2.Установите переключатель режима работы усилителя в положение «…» или «→→».

3.Установите переключатель синхронизации в положение «ВНУТР.1».

4. Подайте опорный сигнал на вход канала 1, а сравниваемый – на вход канала 2.

5.Если сигналы противоположной полярности, переключателем полярности «,» II канала инвертируйте сигнал.

6.Установите «V/Дел» сигналов таким образом, чтобы высота горбов была одинаковая.

7.Установите ручкой «УРОВЕНЬ» устойчивое изображение.

8.Установите переключатель «ВРЕМЯ/ДЕЛ» на скорость развертки, обеспечивающую один цикл сигналов на экране, (т.е. один или немного больше значение периода).

9.Необходимо зафиксировать период опорного сигнала и разность между двумя сигналами.

10.Фазовый сдвиг вычислите по формуле: .

Рис. 2.9 Осциллограмма с присутствием угла сдвига фаз.

Метод фигур Лиссажу.

        

      Этот метод используется для измерения частоты синусоидальных напряжений. На один из входов подаётся напряжение с измеряемой частотой . На вход канала , работающего в режиме усиления, подаётся напряжение с известной частотой . Электронный луч под действием двух взаимно перпендикулярных и меняющихся по гармоническому закону соответственно с частотами  и  напряжений вычерчивает на экране некоторую сложную кривую. Если отношение частот выражается отношением целых чисел, то результирующая кривая представляется в виде неподвижного изображения. Для определения отношения частот необходимо подсчитать наибольшее число точек пересечений вертикальной  и горизонтальной  прямыми наблюдаемой фигуры. Затем составляют соотношение:  .

Где  и  – частоты напряжений, подаваемые на входы каналов  и  осциллографа.

       Измерение фазы с помощью фигур Лиссажу может быть использовано для определения фазовой разности между двумя сигналами одной частоты. Он удобен для сигналов частотой до 100 кГц.

       Для измерения фазы:

1.Подайте синусоидальные сигналы на входы «» одного  из двух каналов и «» вход .

2.Переключатель режима работы усилителя установите в положение соответствующее выбранному каналу.

3.Переключатель синхронизации поставьте в положение «».

4.Ручкой переключателя «V/ДЕЛ» установите изображение в пределах экрана.

5.Ручками «↔» и «↨» установите изображение в центре экрана.

6.Измерьте расстояние между точками пересечения кривой с горизонтальной градуированной линией (или вертикальной линией)

      Расстояние  максимальное отклонение по горизонтали.

Аналогично можно снять показания по вертикальной оси. Угол сдвига фаз определяется по формуле:

.        (14)

Рис. 2.10 Фигура Лиссажу.

     При выполнении данной лабораторной работы необходимо зарисовать полученную осциллограмму по одной для каждого метода. При трех – пяти различных частот необходимо определить  - угол сдвига фаз. Для разных методов рекомендуется подбирать одинаковые частоты и сравнить полученный результат.

Внешний вид приборов.

.

  1.  Осциллограф.


2. Генератор сигналов  низкочастотный.

Вопросы для подготовки к зачету.

1. Назначение рукояток на панели управления используемых вами приборов?

2. Объяснить методики измерения амплитуды, периода, частоты, сигналов, сдвига фаз, используемые вами в работе.  Защитить полученные результаты работы?

3. Как будет двигаться пятно на экране осциллографа, если на Y-пластины подать напряжение городской сети?

4.Как с помощью осциллографа определить частоту и амплитуду исследуемого напряжения?

5. Как изменить размеры светящегося пятна на экране осциллографа?

6.Для чего служит генератор развертки?

7. Как будет двигаться светящееся пятно на экране осциллографа, если на Y-платины последнего подать напряжение с выхода генератора развертки?

 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5866. Технология разработки, перемещения и уплотнения грунта с элементами бетонирования 395.5 KB
  Определение объемов земляных работ по вариантам Для одиночных стаканных фундаментов возможны два вида земляных сооружений: - траншея по ряду фундаментов - котлован 3.1. Траншея по ряду фундаментов Отметка подошвы фундамента: м, где - абсолютная...
5867. История АМО ЗИЛ 42.5 KB
  Завод, основанный в 1916 г. как частное предприятие, через два года был национализирован, а спустя три четверти века, в 1992 г., вновь становится частным предприятием. В 1996 г. завод перешел практически в муниципальную собственность, сохранив форму...
5868. Место и роль монополии на рынке 103 KB
  Введение: формирование монополии Абсолютная (чистая) монополия - редкое для хозяйственной практики явление. Однако довольно часто приходится сталкиваться с монопольным влиянием, более реальными рыночными структурами монополистической конк...
5869. Взгляды Советских вождей на управление 97.5 KB
  За время существования СССР потерпело много реформ и преобразований. При разных правителях ситуация в СССР была совершенно разная т.к. у каждого из них были разные взгляды на жизнь и на управление страной. Скорее всего каждый из них руково...
5870. Воздействие ценовой дискриминации на экономическое благосостояние 237 KB
  Термин дискриминация образован от латинского discriminatio, что означает различие, различение. Под ценовой дискриминацией понимают практику установления разных цен на один и тот же товар при условии, что различия в ценах не связаны с затра...
5871. Организация защиты личного состава формирований ГО и РСЧС при проведении АСДНР 121 KB
  Организация защиты личного состава формирований ГО и РСЧС при проведении АСДНР Учебные цели: 1. Изучить основные мероприятия, осуществляемые руководителями (командирами) формированиям ГО и РСЧС по организации обеспечения защиты личного состава...
5872. Формальные методы спецификации программ 431.5 KB
  В предлагаемом учебном пособии рассматриваются два основных метода формального описания программных систем: метод алгебраических спецификаций и метод типизированных машин абстрактных состояний. Первый метод предназначен для описания статических аспе...
5873. Асинхронная машина. Общие понятия 1.07 MB
  Асинхронная машина. Общие понятия. Асинхронная машина это электрическая машина переменного тока, частота вращения ротора которой отличается от частоты вращения основной гармонической магнитного поля воздушного зазора. Частота вращения основной гармо...
5874. Проблема правонарушений в юридической науке 134 KB
  Выбирая тему курсовой работы, мы, прежде всего, руководствовались тем, насколько она актуальна для нашего времени. На сегодняшний день проблема правонарушений остается в юридической науке столь же сложной и противоречивой, как и ранее. Ее а...