Jak zmierzyć przebieg napięcia za pomocą oscyloskopu
1. Metoda pomiaru bezpośredniego
Tak zwana metoda pomiaru bezpośredniego polega na pomiarze wysokości mierzonego przebiegu napięcia bezpośrednio z ekranu, a następnie przekształceniu jej na wartość napięcia. Podczas ilościowego testowania napięcia należy zazwyczaj obrócić pokrętło dostrajania przełącznika czułości osi Y do pozycji „kalibracja”. W ten sposób zmierzoną wartość można bezpośrednio obliczyć ze wskazanej wartości „V/div” i wartości współrzędnej osi pionowej zajmowanej przez mierzony sygnał. Wartość napięcia. Dlatego bezpośrednia metoda pomiaru nazywana jest również metodą linijki.
(1) Pomiar napięcia stałego
Ustaw przełącznik sprzężenia wejściowego osi Y w pozycji „masa”, a przełącznik trybu wyzwalania w pozycji „auto”, tak aby na ekranie wyświetlana była pozioma linia skanowania, która jest linią o poziomie zerowym.
Ustaw przełącznik sprzężenia wejściowego osi Y w pozycji „DC” i dodaj zmierzone napięcie. W tym momencie linia skanowania generuje przemieszczenie skokowe H w kierunku osi Y. Zmierzone napięcie jest iloczynem wartości wskazania przełącznika „V/div” i H.
Metoda pomiaru bezpośredniego jest prosta i łatwa do wdrożenia, jednak błąd jest duży. Czynniki powodujące błędy obejmują błąd odczytu, paralaksę i błędy systemu oscyloskopu (tłumik, układ odchylania, efekt krawędzi lampy oscyloskopu) itp.
(2) Pomiar napięcia prądu przemiennego
Ustaw przełącznik sprzężenia wejściowego osi Y w pozycji „AC”, aby wyświetlić składową AC przebiegu wejściowego. Jeżeli częstotliwość sygnału AC jest bardzo niska, przełącznik sprzężenia wejściowego osi Y należy ustawić w pozycji „DC”.
Przesuń mierzony przebieg na środek ekranu oscyloskopu, użyj przełącznika „V/div” do sterowania mierzonym przebiegiem w efektywnym obszarze roboczym ekranu i odczytaj oś Y zajmowaną przez cały przebieg zgodnie z podziałką skalę współrzędnych. Stopień kierunku H, a następnie wartość międzyszczytowa VP-P mierzonego napięcia, może być równa iloczynowi wartości wskazania przełącznika „V/div” i H. Jeżeli do pomiaru używana jest sonda, tłumienie sondy, czyli obliczoną powyżej wartość należy pomnożyć przez 10.
Na przykład przełącznik czułości osi Y „V/dz” oscyloskopu znajduje się na poziomie 0,2, a amplituda współrzędnych osi Y H mierzonego przebiegu wynosi 5 działek, wówczas wartość szczytowa-do- Wartość szczytowa tego napięcia sygnału wynosi 1 V. Jeśli jest mierzona sondą, powyższa wartość jest nadal wskazywana, wówczas wartość międzyszczytowa mierzonego napięcia sygnału wynosi 10V.
2. Porównawcza metoda pomiaru
Porównawcza metoda pomiaru polega na porównaniu znanego standardowego przebiegu napięcia ze zmierzonym przebiegiem napięcia w celu uzyskania zmierzonej wartości napięcia.
Wprowadź zmierzone napięcie Vx do kanału osi Y oscyloskopu, wyreguluj przełącznik wyboru czułości osi Y „V/div” i jego pokrętło dostrajania tak, aby ekran fluorescencyjny wyświetlał wysokość Hx wygodną do pomiaru i nagraj go, a przełącznik „V/div” i położenie pokrętła trim pozostaną niezmienione.
Usuń zmierzone napięcie, wprowadź znane regulowane napięcie standardowe Vs do osi Y i wyreguluj amplitudę wyjściową napięcia standardowego, tak aby wyświetlała tę samą amplitudę, co zmierzone napięcie. W tym momencie amplituda wyjściowa napięcia standardowego jest równa amplitudzie zmierzonego napięcia. Metoda porównawcza pomiaru napięcia pozwala uniknąć błędów sumy powodowanych przez układ pionowy, poprawiając w ten sposób dokładność pomiaru.
