Вивчення будови електронно - променевого двохканального осцилографа С1-77, та практична робота з ним

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

5.1.1 Вивчити будову, призначення органів керування, роботу електронно-променевих осцилографів (література, паспорти приладів, інтернет).

5.1.2 Ввімкнути прилади та дати їм прогрітися протягом 10-15 хвилин.

5.1.3 Провести почергово калібровку по амплітуді та тривалості першого та другого каналів електронно - променевого осцилографа С1-77.

5.1.4 Провести балансування першого та другого каналів електронно - променевого осцилографа С1-77.

5.1.5 Подати почергово на вхід кожного канала сигнал з внутрішнього генератора (частота 1кГц) осцилографа та перевірити правильність калібровки по тривалості встановивши почергово перемикач «розгортка» в положення 1мс, 0,5мс ,0,2мс.

5.1.6 Подати на вхід осцилографа сигнал з низькочастотного генератора та навчитись визначати параметри досліджуємого сигнала.

Вивчення будови цифрового двохканального осцилографа ATTEN ADS 1102 CM , та практична робота з ним

5.2.1 Вивчити будову, призначення органів керування, роботу цифрового осцилографа (література, паспорти приладів, інтернет).

5.2.2 Ввімкнути прилад.

5.2.3 Вибрати в меню мову доступну для роботи з осцилографом.

5.2.4 Вибрати в меню режим тестування екрану, кнопок керування розташованих на передній панелі осцилографа та провести тестування.

5.2.5 Вибрати в меню режим «калібровка», та провести калібровку осцилографа (калібровка проводиться автоматично).

5.2.6 Подати на вхід осцилографа сигнал з низькочастотного генератора та навчитись визначати параметри досліджуємого сигнала (визначити самому параметри досліджуємого сигнала, а потім ввімкнути автоматичний режим та перевірити правильність).

5.2.7 Зробити висновок по проведеній роботі.

Короткі теоретичні відомості

Електронно - променеві осцилографи

Електроні осцилографи призначені для бачення ел. сигналів і вимірювання їх параметрів.

Діапазон частот сигналів, які можливо бачити за допомогою осцилографів складають 0-10 ГГц при напрузі від одиниць мілівольт до сотень вольт.

Осцилографи отримали широке використання в областях науки і техніки.

Електричний сигнал зображений на екрані осцилографу в вигляді ліній та фігур, в них закладена функціональна залежність двох величин U₁=f(U₂);

Зображення на екрані називають осцилограмою.

Найбільший інтерес представляє залежність U₁=f(t);

Осцилографи можуть бути універсальні, швидкісні, стробоскопічні, запом’ятовуючі, цифрові.

Електронно-променеві осцилографи складаються з основних блоків:

- канал Y (вертикального відхилення);

- канал X (горизонтальної розгортки);

- канал Z (регулювання яскравості променя).

Рисунок 1 – Спрощена структурна схема електронно-променевого осцилографа;

Осцилографи бувають однопроменеві двухпроменеві (двохканальні) або багатопроменеві.

П ідготовка осцилографа до роботи, порядок роботи

Підготовка до включення

Осцилограф може живитися від мережі напругою 220 В частотою 50-60 Гц і 400 Гц, від мережі напругою 115 В частотою 400 Гц і від джерела постійної напруги 24 В. Переконайтеся, перед включенням осцилографа у відповідності положень тумблера напруги мережі та відповідність номіналів запобіжників.

Перед підключенням до джерела живлення необхідно заземлити корпус осцилографа.

Встановіть органи управління на передній панелі в наступні положення:

- ручку « » - в крайнє ліве;

- ручку « » - в середнє;

- перемикач «V/ДЕЛ.» - «0,02»;

- ручку « » — « »;

- ручки « I», « II» - в середнє;

- тумблер « » — « »;

- перемикач режиму роботи «I, «...», І ± ІІ:« → → », II» - «→ →»;

- перемикач полярності «+ —» — « + »;

- перемикач «ВРЕМЯ/ДЕЛ.» - «1 mS»;

- тумблер «АВТ., ЖДУЩ.» - «АВТ. »;

- перемикач виду синхронізації - «ВНУТР, I, II»;

- ручку «УРОВЕНЬ» - в крайнє праве;

- ручку « » - в середнє, «x 1»;

- перемикач виду зв'язку « » — «+ ».

Порядок роботи

Підготовка до проведення вимірювань

1. Підключіть осцилограф до мережі і включіть тумблер «СЕТЬ». При цьому повинна загорітися сигнальна лампочка. Прогрійте осцилограф протягом 10 - 20 хв. і приступайте до перевірки його працездатності, балансування та калібрування.

2. Переведіть перемикач роду роботи в положення «I».

3. Ручкою « » встановіть яскравість зображення, зручну для спостереження, а ручкою « » - однакову чіткість зображення по всій лінії розгортки. При необхідності підрегулювати астигматизм потенціометром, виведеним під шліц з написом « ».

У разі відсутності лінії розгортки ручкою « І» вертикального переміщення виведіть лінію розгортки на робочу частину екрану.

Для одержання кращої контрастності зображення рекомендується використовувати світлофільтр, що надається до осцилографа.

4. Після 15 хв. прогріву осцилографа зробіть балансування підсилювача Y, для чого:

а) закоротіть вхід підсилювача на корпус;

б) встановіть перемикач «V/ДЕЛ.» каналу I в положення «0,01»;

в) ручкою « І» встановіть лінію розгортки а центр екрану ЕПТ;

г) переведіть перемикач «V/ДЕЛ.» каналу I в положення« 0,02 »і потенціометром « БАЛАНС I », виведеним під шліц, встановіть лінію розгортки в центр екрану ЕПТ;

д) повторюйте операції, зазначені вище, до тих пір, поки лінія розгортки не перестане переміщуватися по вертикалі при перемиканні перемикача «V/ДЕЛ.» з положення «0,01» в положення «0,02».

5. Для балансування каналу II переведіть ручку вибору режиму роботи підсилювача в положення «II». Балансування проводити аналогічно п.4, Використовуючи при цьому органи управління, що відносяться до каналу II («V/ДЕЛ.», «II», «БАЛАНС II»).

6. Для калібрування коефіцієнта відхилення встановіть перемикачі «V/ДЕЛ.» в положення

« 5 ДЕЛ.». Ручки « » установіть в крайнє праве положення. Перемикач роду роботи підсилювача встановіть в положення «I». При цьому величина зображення сигналу на екрані ЕПТ повинна дорівнювати 5 поділкам. Якщо величина зображення сигналу не дорівнює 5 поділкам, то потенціометром « », виведеним під шліц на передній панелі, задайте величину зображення по вертикалі рівну 5 поділкам.

7. Калібрування коефіцієнта відхилення каналу II здійснюється в положенні перемикача роду роботи підсилювача «II» аналогічно п.6 за допомогою потенціометра « », що відноситься до другого каналу, виведеного під шліц на передній панелі.

8. Встановіть перемикач «V/ДЕЛ.» каналу I в положення « 5 ДЕЛ.», а перемикач розгортки в положення «1 mS». Ручку «ПЛАВНО», поєднану з перемикачем розгортки, поверніть вправо до упору.

Встановіть на екрані ЕПТ ручкою «УРОВЕНЬ» стійке зображення. За допомогою ручки « » поєднайте один з фронтів імпульсу на початковому ділянці розгортки з першою вертикальною лінією на екрані ЕПТ. Потенціометром « XI » (права стінка осцилографа), виведеним під шліц, добийтеся, щоб восьмий період збігався з останньою вертикальною лінією шкали на екрані ЕПТ.

Встановіть натисканням на ручку «x1, x0, 2» множник в положення «x0, 2». При цьому один період калібрувального напруги повинен укладатися на п'яти поділках шкали. У разі невідповідності за допомогою регулювання «x0, 2» (права стінка осцилографа) зробіть калібрування.

9. Перевірте працездатність тракту вертикального відхилення при переривистому зображенні (переривчасто). Для цього встановіть перемикач каналів в положення «... », Перемикачі «V/ДЕЛ.». Обох каналів - у положення, відмінне від « 5 ДЕЛ.» .Ручками « » обох каналів виведіть дві

лінії на екрані і встановіть їх на відстані 2 – 4 поділки. Перемикач розгортки встановіть в положення «10 mS» і ручкою «УРОВЕНЬ» за синхронізуйте зображення. На екрані повинні спостерігатися переривчасті лінії розгортки, які створюються внаслідок перемикання каналів без перехідних процесів, а кількість міток на лінії, довжиною 8 поділок шкали, повинно бути в межах від 8 до 11.

10. Перевірка почергового зображення проводиться таким чином.

Встановіть перемикач каналів в положення «→ →». На екрані повинні спостерігатися дві лінії розгортки. Перевести перемикач розгортки в положення «50 mS». Лінії розгортки на екрані повинні чергуватися.

11. Перевірка алгебраїчного складання сигналів проводиться наступним чином.

Встановіть перемикачі «V/ДЕЛ.» обох каналів в положення « 5 ДЕЛ.», Перемикач каналів - « ... ». На екрані повинні одночасно спостерігатися зображення імпульсних сигналів калібратора від обох каналів. Встановіть за допомогою ручок плавного регулювання посилення « » величину зображень обох сигналів, рівну трьом поділкам, а ручками « » перемістити їх в центр екрану.

Встановіть перемикач каналів в положення «І±ІІ», а перемикач полярності встановіть в положення «+». При цьому величина зображення сигналу на екрані, що дорівнює сумі сигналів, повинна дорівнювати шести поділкам. Встановіть перемикач полярності в положення « - ». При цьому сигнали каналів віднімаються і при однакових посилення каналів, що визначаються налаштуванню ручками « », розмір зображення на екрані повинен дорівнювати нулю, тобто, повинна спостерігатися пряма лінія.

Відкалібруйте осцилограф згідно з п.5 та п.6.

12. Перевірка синхронізації проводиться в такий спосіб:

а) автоколивальний режим. Встановіть в одному з каналів перемикач «V/ДЕЛ.» в положення, відмінне від « 5 ДЕЛ.». При установці тумблера розгортки в положення «АВТ. » на екрані повинна спостерігатися лінія розгортки в відсутність синхронізуючого сигналу;

б) режим очікування. Встановіть перемикач каналів в положення «I», перемикач «V/ДЕЛ.» першого каналу в положення « 5 ДЕЛ.», коефіцієнт розгортки 1 мс / дел., тумблер розгортки в положення «ЖДУЩ.», перемикач виду синхронізації - в положення « ВНУТР. I ». Засинхронізуйте зображення ручкою «УРОВЕНЬ». Зніміть синхронізуючий сигнал, перевівши перемикач «V/ДЕЛ.» в положення «0,005»; при цьому зображення на екрані має зникнути.

13. Спосіб подачі досліджуваного сигналу на вхід підсилювача залежить від параметрів сигналу. Подачу сигналу через зовнішній дільник напруги 1:10 доцільно робити в тих випадках, якщо небажано сильно навантажувати досліджувану схему ємнісним навантаженням. Крім того, дільник 1:10 більш зручний в експлуатації. Однак, при використанні дільника 1:10 відбувається послабленння досліджуваного сигналу в 10 разів.

14. Для калібрування коефіцієнта відхилення, при користуванні зовнішнім дільником напруги 1:10, проводьте такі операції:

а) встановіть перемикачі «V/ДЕЛ.» в положення «0,02»;

б) встановіть тумблери входу підсилювача Y « » в положення « »;

в) встановіть перемикач роду роботи підсилювача в положення «I»;

г) подайте імпульс з гнізда « 1V 1 кНz» через дільник 1: 10 на вхід каналу I;

д) скомпенсуйте дільник підстроєчним конденсатором на дільнику 1: 10 так, щоб форма імпульсів була найбільш близькою до прямокутної;

е) встановіть потенціометром « », виведеним під шліц на передній панелі, величину зображення імпульсів по вертикалі, що дорівнює 5 поділкам;

ж) встановіть перемикач роду роботи підсилювача в положення «II»;

з) подайте імпульс з виходу калібратора через дільник 1; 10 на вхід каналу «II»;

и) скомпенсуйте дільник аналогічно до підпункту д;

к) встановіть потенціометром другого каналу « », виведеним під шліц на передній панелі, величину імпульсів по вертикалі, що дорівнює 5 поділкам.

15. Тумблером вибору входу « » вибирається вид зв'язку підсилювача Y з джерелом досліджуваного сигналу.

У положенні « » зв'язок з джерелом досліджуваного сигналу здійснюється по постійному струму. Цей режим може бути використаний, якщо постійна складова досліджуваного сигналу порівнянна зі змінною складової.

Якщо ж постійна складова сигналу набагато перевищує змінну, то доцільно вибрати зв'язок з джерелом сигналу по змінному струму « ».

Зв'язок по постійному струму слід застосовувати при вимірюванні рівня постійної напруги і низькочастотних сигналів.

Вибір коефіцієнта відхилення підсилювача Y проводиться перемикачами «V/ДЕЛ.», залежно від величини досліджуваного сигналу і способу подачі його на вхід осцилографа (через дільник 1:10 або прямий кабель).

16. Для роботи з осцилографом в одноканальному режимі можна використовувати будь-який з вхідних каналів. Досліджуваний сигнал подається на вхід обраного каналу, а перемикач режиму роботи підсилювача встановлюється в положення «I» або «II».

17. Для роботи з осцилографом в двоканальному режимі необхідно подати сигнали на вхід кожного каналу і встановити перемикач режиму роботи підсилювача в потрібне положення двоканального режиму «. . . » або « → → ».

При установці перемикача режиму роботи підсилювача в положення «... »На екрані ЕПТ спостерігаються досліджувані сигнали каналу I і каналу II. Переключення каналів здійснюється з частотою порядку 100 кГц. Найкращий результат дає використання переривчастого режиму при швидкостях розгортки від 0,5 mS і нижче. При більш високих, швидкостях розгортки стають помітні моменти перемикання каналів, що ускладнює спостереження досліджуваних сигналів.

У переривистому режимі внутрішня синхронізація здійснюється за встановленого перемикача синхронізації в положення «I». У положенні «I, II» синхронізація досліджуваних сигналів буде нестійка, тому що розгортка буде запускатися імпульсами комутатора, що перемикає канали I і II. Зовнішня синхронізація в переривистому режимі дасть результат, аналогічний встановленню в положення «I» перемикача синхронізації.

У переривистому режимі можна досліджувати два сигнали при наявності між ними тимчасового залежності. Якщо досліджувані сигнали незалежні в часі, зображення досліджуваного сигналу в каналі II нестійке. Для правильного запуску розгортки сигнал I повинен передувати сигналу каналу II.

При установці перемикача режиму роботи підсилювача в положення «→ →» на екрані ЕПТ спостерігаються досліджувані сигнали каналу І і каналу II. Переключення каналів проводиться після кожного прямого ходу розгортки. Протягом першого прямого ходу розгортки досліджуваний сигнал надходить з каналу I, а протягом наступного прямого ходу розгортки з каналу II. Такий режим може бути використаний у всіх положеннях перемикача «ВРЕМЯ/ДЕЛ.», однак при низьких швидкостях розгортки режим почергового перемикання каналів стає видимим, що ускладнює спостереження досліджуваних сигналів. Цей режим рекомендується використовувати при швидкостях розгортки 0,5 mS /дел. і вище.

У почерговому режимі внутрішня синхронізація здійснюється в будь-якому положенні перемикача роду синхронізації. У положенні «I» можна спостерігати стійке зображення двох сигналів тільки за наявності тимчасової залежності між ними. У положенні «I, II» розгортка синхронізується сигналом кожного каналу, і зображення двох сигналів стійке при поєднанні їх по вертикалі навіть якщо вони є незалежними в часі один від одного. Однак у цьому випадку не можна визначити тимчасового зв'язку між сигналами. У положенні «ВНЕШ.» спостерігається стійке зображення двох сигналів при наявності тимчасової залежності між ними.

18. Алгебраїчне підсумовування (І ± II).

В положенні «І ± II» перемикача режиму роботи підсилювача можна досліджувати суму або різницю двох сигналів. У цьому ж режимі можна компенсувати постійну складову, подаючи постійну напруга на один канал для компенсації постійної складової іншого каналу.

При використанні режиму «І ± ІІ» слід керуватися наступними положеннями:

- не перевищувати вхідні допустимі напруги;

- не подавати на вхід сигнали, величина яких більш ніж у 5 разів перевищує величину, встановлену перемикачем «V/ДЕЛ.»;

- при можливості утримувати регулювання « I» в середньому положенні, що забезпечує найбільший динамічний діапазон в режимі «І ± II».

19. Послідовне включення каналів.

При необхідності зменшення мінімального коефіцієнта відхилення каналу вертикального відхилення (збільшення чутливості), попередній підсилювач каналу I можна використовувати як попередній підсилювач для каналу II. Для цього необхідно подати досліджуваний сигнал на вхід каналу I, з'єднавши кабелем високочастотні гнізда « » па правій бічній панелі і вхід другого каналу « 1 MW 30pF». Перемикач режиму роботи встановіть в положення «II».

Проведіть калібрування мінімального коефіцієнта відхилення. Для цього встановіть перемикач «V/ДЕЛ.» першого каналу в положення « 5 ДЕЛ.», другого каналу - в положення «0,02» і регулюванням чутливості другого каналу « » встановіть висоту зображення на екрані 5 поділок.

Для отримання мінімального каліброваного коефіцієнта відхилення 0,002 В / дел., встановіть перемикачі «V/ДЕЛ. » обох каналів в положення« 0,005 ». В інших положеннях цих перемикачів коефіцієнт відхилення не гарантується.

Якщо з джерелом сигналу необхідний зв'язок по змінному струму, то тумблер першого каналу « » необхідно поставити в положення « », а тумблер другого каналу « » - в положення « ».

Бажано, щоб регулювання « » обох каналів перебувало в середньому положенні. Якщо досліджуваний сигнал має постійну складову, то регулювання « » каналу II залишають в середньому положенні, а регулюванням « » каналу I зображення розташовують у центрі екрана. Всі інші переміщення здійснюють регулюванням « » каналу II. Такий спосіб переміщення забезпечує лінійний режим вхідних попередніх підсилень. Вхідний попередній підсилювач каналу I можна використовувати як узгоджувач каскаду з вхідним опором 1 МОм.

20. «ВНУТР.» Внутрішня синхронізація може бути використана в більшості випадків. У положенні «ВНУТР. » перемикача вибору виду синхронізації, сигнал надходить від підсилювача вертикального відхилення або з каналу I (в положенні « I »), або з I або II каналів (у положенні« I, II »), в одноканальному режимі при дослідженні сигналу будь-яким каналом зручніше користуватися положенням «I, II». Про вибір джерела внутрішньої синхронізації при двоканальному режимі було сказано вище.

« ВНЕШ. СИНХР. »« 1: 1 ». Цей режим синхронізації забезпечується встановленням перемикача виду синхронізації на передній панелі в положення «ВНЕШ.», а сигнал синхронізації подається на гніздо «1: 1 », розташоване на правій бічній стінці осцилографа. Для отримання стійкої синхронізації досліджуваного процесу, зовнішній сигнал повинен залежати в часі від досліджуваного сигналу. Зовнішній сигнал для синхронізації використовується в тому випадку, якщо внутрішній синхронізуючий сигнал занадто малий або містить складові, небажані для синхронізації. Цей режим зручний тим, що розгортка весь час синхронізується одним і тим же сигналом, що дозволяє досліджувати сигнали різної амплітуди, частоти і форми без перебудови і регулювань синхронізації.

« ВНЕШ. СИНХР. »« 1: 10 ». Принцип роботи схеми в цьому режимі аналогічний роботи в режимі «1: 1 », з урахуванням того, що вхідний сигнал синхронізації подається на гніздо« 1: 10 »і ділиться у 10 разів.

Розподіл зовнішнього сигналу великої амплітуди необхідний для розширення межі регулювання ручки «УРОВЕНЬ».

21. Перемикач полярності синхронізації «+», «-» пов'язаний з перемикачем виду зв'язку (режим зв'язку) « » і розміщений на передній панелі осцилографа. У положенні «+» розгортка запускається додатною частиною синхронізуючого сигналу, у положенні «-» - від‘ємною. Коли на екрані ЕПТ спостерігається кілька періодів досліджуваного сигналу, положення перемикача полярності запуску не має значення. Однак при дослідженні певної частини сигналу важливо правильне положення перемикача.

У осцилографі передбачено два режими зв'язку, які дозволяють вибирати певні складові досліджуваного сигналу для здійснення запуску схеми синхронізації.

Режим зв'язку « ». У цьому режимі постійна складова запускаючого сигналу не надходить на вхід схеми синхронізації, а також послаблюються сигнали з частотою нижче 50 Гц. Цей режим запуску може бути використаний у більшості випадків. Точка запуску залежить від середнього рівня запускаючого сигналу.

Якщо запускаючі сигнали будуть випадковими, не періодичними, то середній рівень напруги буде змінюватися, що буде змінювати і точку запуску, а це може призвести до порушення синхронізації. У цих випадках користуватися режимом « » не рекомендується.

Режим зв'язку « ». У цьому режимі забезпечується стійка синхронізація низькочастотними сигналами, які послаблюються в положенні « », а також сигнали з малою частотою повторення. При внутрішній синхронізації регулювання ручкою « » вертикального тракту змінюють рівень запуску. Тому

для забезпечення стійкого зображення при відкритому вході синхронізації рекомендується розташовувати досліджуваний сигнал симетрично щодо центру екрану.

Режим « » не рекомендується використовувати в положенні «→→» перемикача режимів роботи тракту вертикального відхилення, коли перемикач виду синхронізації встановлений в положенні

«ВНУТР. I, II ».

Стійка синхронізація в цьому випадку забезпечується в положенні «ВНУТР. I » перемикача виду синхронізації.

22. За допомогою регулювання «УРОВЕНЬ» вибирається точка на запускаючому сигналі, в якій синхронізується розгортка.

Перш ніж встановити ручку «УРОВЕНЬ», необхідно вибрати вид синхронізації, режим зв'язку схеми синхронізації і полярність запуску. Потім встановлюють ручку «УРОВЕНЬ» в середнє положення. Якщо розгортка не синхронізується в цій точці, підкручують ручку «УРОВЕНЬ» до появи синхронізації.

23. Зовнішня горизонтальна розгортка використовується в тих випадках, коли необхідно досліджувати залежність одного сигналу від іншого, а не від часу.

Для створення зовнішньої горизонтальної розгортки встановіть перемикач виду синхронізації в положення « » (передня панель осцилографа).

Подайте на гніздо « » (права стінка осцилографа) зовнішній сигнал.

Цей сигнал надходить на горизонтальний підсилювач, створюючи розгортку по горизонталі.

24. Модуляція яскравості може використовуватися для отримання потрібної інформації про досліджуваний сигналі без зміни його форми.

Модулюючий сигнал надходить на гніздо « », розташоване на задній панелі осцилографа. Амплітуда напруги, необхідна для здійснення яскравісної модуляції, залежить від положення ручки « ».

За допомогою зовнішнього сигналу можна робити вимірювання часових інтервалів при некаліброваній розгортці, а також у тому випадку, коли горизонтальна розгортка створюється зовнішнім сигналом.

Цифрові осцилографи

Цифровий осцилограф - це надійний пристрій для пошуку несправностей і проведення монтажних робіт у промислових умовах. Осцилографи володіють високою міцністю, компактні та зручні у використанні. Цифрові осцилографи - це інтегрований випробувальний інструмент, що поєднує осцилограф, мультіметр і "безпаперовий" реєстратор в одному зручному приладі, що пропонується за прийнятну ціну. За допомогою цього приладу можна швидко визначити та усунути джерело проблем в системах устаткування, вимірювання, управління та зв'язку. Цифрові осцилографи мають функцію для вимірювання параметрів перетворювачів частоти та телекомунікацій. Висока швидкість оновлення зображення дозволяє відразу ж побачити динамічні зміни. Портативні двоканальні цифрові осцилографи можуть застосовуватися на виробництві та в лабораторіях і мають можливість тестування протоколів передачі сигналів.

На рисунку 2 представлений зовнішній вигляд цифрового осцилографа ATTEN ADS1102CML

Рисунок 2 - Цифровий осцилограф ATTEN ADS1102CML

Принципи дії та методи цифрової осцилографії зрозумілі із узагальненої структури цифрового осцилографа, рисунок 3.

Рисунок 3 - Структура цифрового осцилографа

Цифровий осцилограф (ЦО) та його спрощена структурна схема містить наступні функціональні вузли та блоки:

МП - масштабуючий пристрій (підсилювач і подільник напруги);

АЦП - аналого-цифровий перетворювач;

ОЗП - оперативний запам'ятовувальний пристрій;

К - контролер;

ЗП - запам'ятовуючий пристрій;

Д - дисплей;

ОК - органи керування ( кнопки, ручки).

Принцип дії цифрового осцилографа полягає в наступному. Пройшовши через МП, вхідний сигнал u(t) перетворюється в АЦП у дискретну послідовність кодових слів N_i , що відображають миттєві значення u_i цієї напруги. Кожне нове кодове слово записується в ОЗП. При цьому всі попередні записані відліки зсуваються на одну комірку (регістр зсуву), а найперший N₁ зникає, як би «виштовхується». Якщо ОЗП складається з М комірок, то в ньому, постійно оновлюючись, утримується М останніх, «свіжих», кодових слів. Так триває доти, поки не буде виконана якийсь задана умова, наприклад, коли яке-небудь u_i вперше перевищить заданий оператором рівень («запуск за рівнем»). Після цього вміст деякої кількості комірок ОЗП переписується в запам'ятовувальний пристрій ЗП, що входить до складу контролера К.

Кожній з комірок ЗП відповідає піксель на екрані, який за кольором відрізняється від фону. Її абсцису визначає номер комірки, а ординату кодове слово N_i, що перебуває в цій комірці.

Ще одна принципова відмінність від аналогових осцилографів полягає в тому, що в ЦО можна бачити передісторію сигналу до появи імпульсу запуску. Це називають «передзапуском». Кодові слова надходять з ОЗП в ЗП так, що в момент появи імпульсу запуску першою коміркою ЗП буде та, що дає крапку на вертикальній лінії, що проходить через центр екрана, наступні крапки розташовуються праворуч від неї, попередні - ліворуч. Положення першої комірки можна змістити вліво або вправо від центру і тим самим, відповідно, зменшувати або збільшувати видимий інтервал передісторії.

Частоту дискретизації (частоту «вибірок») можна змінювати в широких межах, що відповідає зміні масштабу по горизонталі й аналогічно зміні швидкості розгортки в аналогових осцилографах.

Для зміни масштабу по вертикалі, як і в аналогових осцилографах, можна змінювати коефіцієнти підсилення або розподілу вхідного підсилювача або подільника напруги.

Всі цифрові осцилографи працюють шляхом вибірки аналогових вхідних сигналів із оцифровкою їх значень і відображенням на вихідному пристрої (екрані).

У цілому ЦО має більше подібності з комп'ютером, ніж з аналоговим осцилографом. Він дозволяє виконувати різні математичні операції: розтягувати в часі фрагменти записаного в пам’ять сигналу, складати й віднімати сигнали в різних каналах, визначати частотний спектр сигналу шляхом застосування швидкого перетворення Фур'є.

Зміст звіту

7.1 Тема та мета звіту.

7.2 Список необхідного обладнання.

7.3 Короткий опис приладів: призначення, параметри, режими роботи, органи управління.

7.4 Короткий опис послідовності виконання роботи.

7.8 Висновки по результатам роботи.

7.9 Список літератури та інтернет ресурсів.

8 Контрольні питання

8.1 Призначення каналу вертикального відхилення?

8.2 Призначення каналу горизонтального відхилення?

8.3 Призначення каналу горизонтального Z?

8.4 Принцип роботи електронно-променевої трубки?

8.5 Принцип дії цифрового осцилографа?

8.6 Переваги та недоліки електронно-променевих та цифрових осцилографів?

8.7 Що таке смуга пропускання?

Практична робота №11

1 Тема: Вимірювання напруги синусоїдальної і несинусоїдальної форми електронними вольтметрами та мультиметрами різних типів.

2 Мета: Здобути практичні навики при вимірюванні напруги синусоїдальної і несинусоїдальної форми вольтметрами та мультиметрами різних типів.

3 Матеріальне забезпечення:

3.1 Генератор низькочастотних сигналів Г3-34.

3.2 Генератор імпульсів Г5-54.

3.3 Вольтметр універсальний В7-16.

3.4 Вольтметр імпульсного струму В4-18.

3.5 Мілівольтметр В3-38.

3.6 Мультиметр RIGOL DM3058.

3.7 Паспорти приладів.

Завдання для підготовки до практичної роботи

4.1 Повторити види похибок та математичні вирази для їх обчислення.

4.2 Повторити класи точності: їх зміст та позначення.

4.3 Дізнатись про призначення приладів що приведені в пункті №3.

4.4 Дізнатись про режими роботи та основні параметри приладів.

4.5 Розібратись із всіма органами управління цих приладів.

4.6 Продумати послідовність дій під час проведення вимірювань.

Порядок виконання роботи

Дата: 2019-12-22, просмотров: 392.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 Следующая ⇒