- •Применение электронного осциллографа для исследования электрических сигналов
- •6.4. Измерить следующие параметры импульсной последовательности:
- •6.5. А) Определить частоту повторения импульсов по измерению, проведенному в п. 6.4 в) по формуле
- •7.2. Измерение параметров импульсного сигнала.
- •7.3. Измерение частоты повторения импульсов
- •7.5.2. Измерение периода повторения и длительности
- •7.5.3. Измерение частоты.
6.4. Измерить следующие параметры импульсной последовательности:
а) Амплитуду импульса, используя калиброванные значения коэффициентов отклонения. При этом ручка плавного усиления должна находиться в крайнем правом положении (до щелчка).
Оценить точность измерения.
Результат измерения представить в виде Uимп =UизмU c учетом правил метрологии.
б) Длительность импульса с помощью калиброванной развертки (ручка плавной регулировки развертки должна находиться в крайнем правом положении).
Оценить точность измерения.
Результат измерения представить в виде τимп =τизмτ c учетом правил метрологии.
в) Период повторения импульсов с помощью калиброванной развертки.
г) Длительность переднего фронта импульса. Определить действительное значение фронта по формуле (3.5), учитывая время нарастания переходной характеристики усилителя вертикального отклонения осциллографа.
6.5. А) Определить частоту повторения импульсов по измерению, проведенному в п. 6.4 в) по формуле
(6.1)
где Т - период повторения.
Оценить точность измерения.
б) Измерить частоту повторения импульсов методом сравнения с частотой генератора синусоидальных сигналов по интерференционным фигурам. Измерение провести 3 раза, задавая различные соотношения частот. За результат измерения взять среднее арифметическое из трех измерений.
Оценить точность измерения.
в) Измерить частоту повторения импульсов частотомером Ч3-34(Ч3-38). Оценить точность измерения.
Результаты измерений свести в таблицу 6.3, соблюдая правила метрологии.
Табл. 6.3.
Параметр |
Метод калиброванной развертки |
С использова- нием частотомера |
Метод сравнения |
Частота повторения, кГц |
|
|
|
Погрешность измерения, кГц |
|
|
|
7. Методические указания к выполнению работы.
7.1. Определение верхней граничной частоты пропускания канала и времени нарастания переходной характеристики.
На вход усилителя
вертикального отклонения осциллографа
(входY)
подать синусоидальное напряжение с
выхода генератора Г3-112. Одновременно
этот сигнал подать на вход вольтметра
действующего значения типа В3. Установить
при максимальном плавном усилении
канала вертикального отклонения размер
отклонения (0,8-0.9) максимального размера
экрана, регулируя уровень выходного
сигнала генератора на частоте 1 кГц.
Затем, увеличивая частоту генератора
(при необходимости
используя переключатель «множитель
частоты»), добиться
на экране уменьшения отклонения в
раз. При этом следует следить за
постоянством выходного напряжения
генератора по показаниям вольтметра.
Произвести отсчет частоты fв по лимбу генератора. По формуле (3.3) определить время нарастания переходной характеристики усилителя канала.
7.2. Измерение параметров импульсного сигнала.
Измерение амплитудных и временных параметров электрических сигналов производится на осциллографе по формулам (3.1) и (3.2) с учетом положения переключателей чувствительности на входе канала Y и переключателя скорости развертки.
При этом ручки усиление плавно канала Y и частота развертки плавно должны находиться в крайнем правом положении (до щелчка).
Экспериментально при измерении амплитуды импульса следует получить на экране осциллографа изображение, равное не менее 0,4 размера экрана и, измерив отклонение луча lY , определить амплитуду импульса по формуле
Uимп= lY Коткл (7.6)
При измерении периода повторения необходимо получить на экране последовательность не более 2-х импульсов и, измерив расстояние lX между одноименными точками, определяют период повторения
T = lX Кразв (7.7)
При измерении длительности импульса необходимо переключателем скорости развертки “растянуть” его по горизонтали до величины не менее 0,4 размера экрана и, измерив на экране размер импульса lX по уровню 0,5 амплитуды, определить длительность импульса
имп= lX· Кразв . (7.8)
Для измерения длительности переднего фронта импульса обязательным условием является использование внешнего запуска развертки осциллографа синхроимпульсом генератора Г5-54 и введением задержки выходного импульса генератора относительно синхроимпульса. Сначала необходимо установить задержку равную 0 и, манипулируя ручкой «уровень синхронизации» настроить внешний запуск развертки.
Примечание: проверкой внешнего запуска является исчезновение развертки на экране при отключении синхроимпульса.
Манипулируя ручкой «частота развертки» и ручкой смещение луча по горизонтали, добиться изображения одного импульса в начале экрана. Затем ввести некоторую задержку на генераторе Г5-54 с тем, чтобы передний фронт наблюдался в первой половине экрана. Увеличивая частоту развертки, а при необходимости используя переключатель “множитель развертки” и, манипулируя задержкой, получить на экране растянутое изображение фронта импульса.
Примечание: при уменьшении яркости свечения изображения следует увеличить частоту повторения импульсов генератора Г5-54, но при этом необходимо уменьшить длительность импульса, соблюдая соотношение:
имп
.
Произвести отсчет расстояния lX между точками 0,1Uимп и 0,9Uимп , и определить
ф изм= Кразв МХ lX (7.9)
где МХ - множитель развертки.
Истинную длительность фронта импульса определить по формуле (3.5).
