1.Измерение фазовых сдвигов

1.Измерение сдвига фаз по фигурам Лиссажу.

Если на вертикальные и горизонтальные пластины Э0 подать напряжение U_х=U_хм sin wt и U_у=U_ум sin (wtφ) одной и той же частоты, то мгновенные отклонения луча по горизонтали и вертикали опишутся уравнениями

h_х = S_хU_хm sinwt=Аsinwt, (5.1)

h_у=S_уU_уm sin (wt+φ)=Вsin (wt φ), (5.2)

где: S_х, S_у - чувствительность ЭЛТ по каналам Х и У , А и В - амплитудные отклонения луча в горизонтальном и вертикальном направлениях.

В зависимости от угла φ на экране получается изображения раз- личных фигур Лиссажу (рис.5.3).

В этом случае сдвиг фаз можно определить по следующим формулам:

sin (5.3)

2.Определение сдвига фаз по линейной (синусоидальной) развертке сигналов.

С помощью двухлучевого (двухканального) осциллографа фазовые соотношения можно измерять, используя линейную развертку. В этом случае один из сигналов подается на вход канала А, а другой на вход канала Б. По полученному изображению (рис.5.4) фазовый сдвиг определяется по соотношению:

, (5.4)

где: n_T- число делений целого периода сигнала;

n_x- число делений фазового сдвига между двумя сигналами.

2.Определение частоты напряжения по фигурам Лиссажу.

Подавая на одну пару пластин (Х) синусоидальное напряжение известной частоты f_х, а на другую пару (Y) -исследуемое напряжение f_у, можно по виду фигуры Лиссажу судить о неизвестной частоте напряжения исследуемого сигнала (рис.5.5). В этом случае полученное изображение зависит от соотношения частот и фазовых соотношений двух входных сигналов, но в любом случае выполняется условие:

, (5.5)

где: n_x и n_y – соответственно, число пересечений фигуры с горизонтальной и вертикальной осями.

3. Измерение временных интервалов и частоты.

Ручкой « » установите измеряемый временной интервал в центр экрана.

Установите переключатель развертки ВРЕМЯ/дел в положение, при котором длина измеряемого интервала составляет не менее 4 делении шкалы по горизонтали.

Измеряемый временной интервал определяется как произведение длины интервала в делениях шкалы на показание переключателя развертки ВРЕМЯ/дел:

, (5.7)

где: l- длина измеряемого интервала в делениях,

m_t- положение переключателя развертки ВРЕМЯ/дел.

Точность измерения временных интервалов увеличивается при увеличении длины измеряемого интервала на экране ЭЛТ.

1. Измерение частоты

Измеряется длина целого числа периодов сигнала (в делениях), укладывающихся наиболее близко в 10 делениях шкалы.

Тогда частота исследуемого сигнала определяется по формуле:

, (5.8)

где: f – частота сигнала, Hz;

n – число измеренных периодов;

l – длина, которую занимают измеренные периоды, дел.;

m_t – значение коэффициента развертки, при котором осуществляется измерение, S/дел.

2. Измерение амплитуды исследуемого сигнала

Амплитуда (размах) исследуемого сигнала определяется как произведение измеренной величины изображения в делениях шкалы на показание переключателя усиления mV/дел:

(5.9)

Положение переключателя усиления mV/дел должно соответствовать наибольшему размеру изображения сигнала в пределах рабочей части экрана.

Импульсные сигналы характеризуются следующими параметрами (рис. 5.7):

А_м- максимальный выброс (амплитуда) импульса; t_и- время импульса; t_п- время паузы; Т= t_и+ t_п – период повторения импульсов; Q= T/t_и – скважность.