Orice laborator electric trebuie să fie echipat cu echipamente de măsurare pentru a determina sursele de semnal, nivelurile de tensiune, puterea curentului și așa mai departe. Acest lucru vă permite să efectuați nu numai cercetările necesare, ci și proiectarea sau construcția diferitelor instrumente și dispozitive. Într-o întreprindere industrială, în special acolo unde sunt prezenți curenți de înaltă frecvență, este aproape imposibil să se facă fără un osciloscop (instrumentul principal pentru măsurarea energiei electrice).

Folosind un osciloscop

Acest dispozitiv vă permite să vizualizați tensiunea pe un ecran special. Produce o oscilogramă, care este un grafic al modificărilor parametrului curentului electric într-o anumită perioadă. Valoarea principală a unui osciloscop este capacitatea de a măsura simultan tensiunea, frecvența, curentul și unghiul de fază. Toate rezultatele sunt procesate imediat și afișate pe ecran sub forma unui grafic care arată forma semnalului electric. Drept urmare, observatorul poate vedea procesele care au loc în circuitul electric, poate determina sursa defecțiunii și poate opri dispozitivul în timp util pentru a preveni deteriorarea sau dezastrul.

De obicei, tensiunea DC este o undă sinusoidală ideală. Cu toate acestea, în practică, acest lucru nu este întotdeauna cazul - tensiunea rețelei poate fluctua, ceea ce se va reflecta pe ecranul dispozitivului descris. Într-o astfel de situație, este aproape imposibil să măsurați cu precizie acest parametru folosind un voltmetru standard (vor exista erori semnificative: echipamentele de măsurare cu săgeți vor da unele valori, dispozitivele digitale vor da altele, iar dispozitivele pentru măsurarea tensiunii continue vor da altele) . Singura modalitate de a determina cu exactitate tensiunea într-o astfel de rețea este utilizarea unui osciloscop.

Caracteristici de utilizare a unui dispozitiv digital

Aceste dispozitive de măsurare fac posibilă nu numai monitorizarea formei semnalului în timp real, ci și salvarea informațiilor obținute, care pot fi apoi procesate pe computere atunci când se studiază și se modelează diferite procese. Oscilograma pe care dispozitivul descris o afișează pe ecran oferă posibilitatea de a observa următoarele caracteristici ale semnalului măsurat:

• Parametrii impulsului electric;
• Valorile semnalului de intrare (negativ sau pozitiv);
• Rata de schimbare a valorilor pulsului de la zero la valoarea maximă;
• Raportul dintre durata pulsului și pauză.

Cel mai adesea, osciloscoapele sunt folosite pentru a studia semnale periodice.

Principiul de funcționare al dispozitivului

Elementul cheie al dispozitivului este un tub catodic (CRT). Aerul este pompat din el, astfel încât în ​​interior se formează un vid, în care se află catodul (o substanță încărcată pozitiv). Când este expus la curent electric, începe să emită particule încărcate negativ, care sunt apoi focalizate folosind un sistem special și direcționate către suprafața interioară a ecranului. Această suprafață este acoperită cu o substanță specială - un fosfor, care produce o strălucire atunci când este lovită de un fascicul de electroni. Drept urmare, dacă priviți dispozitivul din exterior, puteți observa mișcarea unui punct luminos pe ecran.

Focalizarea și direcționarea fasciculului într-un CRT se realizează folosind două perechi de plăci care controlează mișcarea electronilor în două planuri. În modul orizontal, fasciculul de electroni deviază proporțional cu schimbarea în timp, iar în modul vertical, se abate proporțional cu tensiunea măsurată.

Scanează

Când se observă natura semnalului folosind un osciloscop, tensiunea trebuie aplicată plăcilor verticale. Graficul rezultat al modificării parametrului, de regulă, are forma unui ferăstrău: mai întâi, diferența de potențial crește într-o relație liniară și apoi urmează o scădere bruscă. În plus, observând mișcarea fasciculului pe ecran, puteți vedea deviația acestuia la stânga sau la dreapta. Aceasta indică semnul tensiunii: când este negativă, se deplasează la stânga, iar când este pozitivă, se deplasează la dreapta. Cel mai adesea, fasciculul se mișcă de la stânga la dreapta cu o viteză constantă.

Această mișcare a unui punct de pe ecranul dispozitivului se numește scanare. Linia orizontală trasată de fascicul se numește linie zero. Măsurătorile timpului sunt făcute în raport cu acesta. Frecvența de măturare se referă la frecvența cu care se repetă impulsurile dinților de ferăstrău.

Cum se conectează un osciloscop

Deoarece tensiunea este o diferență de potențial, ar trebui măsurată în două puncte. În acest scop, osciloscopul este echipat cu două borne care alimentează plăcile cu tensiune. Primul terminal este intrarea și este conectat la sursa de semnal, ceea ce duce la deviația verticală a fasciculului. Al doilea se numește fir comun și este împământat (închis de corpul dispozitivului însuși).

Pentru a conecta corect dispozitivul, trebuie să știți în prealabil care dintre fire este o fază (care fir transportă curent electric). În dispozitivele străine, există sonde speciale în acest scop, care vă permit să determinați prezența tensiunii la intrare și ce terminal să vă conectați la ce sursă. În acest caz, firul comun se termină cu o clemă aligator, ceea ce face ușoară atașarea acestuia pe corpul metalic al dispozitivului de măsurare. Terminalul care face contact cu faza are forma unui ac, ceea ce face ușoară măsurarea semnalului electric oriunde: o priză, un fir, o placă de circuit imprimat sau chiar pe un picior de cip de microprocesor.

Odată instalate terminalele, puteți trece direct la măsurători. În aproape orice circuit electric există un singur fir, iar pentru a verifica parametrii se recomandă măsurarea caracteristicilor semnalului pe acesta. Dar această situație poate să nu fie întotdeauna cazul. Apoi ar trebui să selectați punctele în care sunt necesare măsurători și să le efectuați (cel mai adesea, locurile celei mai probabile defecțiuni sunt alese ca astfel de puncte).

Fiţi atenți! Sarcina principală a unui osciloscop este de a monitoriza dinamica tensiunii. Dar prin conectarea unei rezistențe, puteți examina și forma semnalului de curent electric. Valoarea rezistenței în acest caz ar trebui să fie semnificativ mai mică decât rezistența totală a circuitului studiat. Numai dacă această condiție este îndeplinită, măsurătorile vor fi corecte, deoarece dispozitivul nu va afecta funcționarea circuitului.

Caracteristici de conectare a dispozitivelor casnice

Standardele de organizare a circuitelor electrice în Federația Rusă diferă de cele străine, astfel încât echipamentele de măsurare trebuie conectate diferit. În special, se folosesc dopuri cu un diametru al sondei de 4 milimetri. Deoarece sunt aceleași, pentru a conecta corect dispozitivul, trebuie să acordați atenție următoarelor semne:

• Cablul care este conectat la sursa de curent este de obicei mai lung;
• Firul pentru împământare (atașat la carcasă) este de obicei negru sau maro;
• Ștecherul de împământare are adesea o inscripție corespunzătoare sau o indicație că trebuie conectată la firul comun.

Important! Cu toate acestea, astfel de denumiri nu se găsesc întotdeauna. Este posibil ca dispozitivele să fi fost reparate, fișele au fost înlocuite, așadar, pentru a determina care fir are fază și care are zero, se recomandă utilizarea unei metode dovedite. Pentru a face acest lucru, trebuie să atingeți mai întâi un dop cu mâna, apoi pe celălalt. Dacă utilizatorul atinge ștecherul de pe firul negativ, pe ecran va apărea o linie orizontală. Când atingeți firul de fază, pe ecran va fi afișată o undă sinusoidală cu mult zgomot (interferență). Această metodă este fără erori, iar interferența apar datorită influenței altor aparate electrice situate în cameră.

Capacitățile dispozitivului cu două canale

O caracteristică specială a acestui dispozitiv este capacitatea de a afișa simultan semnale din două surse diferite pe ecran. Acest tip de aparat de măsurare are două canale, marcate corespunzător. În acest caz, bornele firului neutru ale ambelor canale sunt conectate la carcasă, prin urmare, atunci când măsurați impulsurile cu un astfel de dispozitiv, nu trebuie să permiteți conectarea lor în locuri diferite din același circuit electric, deoarece în acest caz poate apărea un scurtcircuit și informațiile despre tensiune vor fi incorecte.

Singurul dezavantaj al unui osciloscop cu două canale este incapacitatea de a observa simultan două tensiuni diferite. Cu toate acestea, această problemă nu este critică, deoarece în cele mai multe cazuri firul neutru este conectat la carcasă și este comun pentru două faze, ceea ce înseamnă că măsurarea tensiunii este efectuată folosind acest conductor.

Avantajul unui astfel de dispozitiv este capacitatea de a controla doi parametri ai circuitului electric: curent și tensiune. Pentru a măsura curentul, este necesar să includeți în circuit o rezistență suplimentară cu anumiți parametri (nu trebuie să depășească rezistența totală a circuitului pentru a nu crea erori în măsurare). Utilizarea unui astfel de osciloscop este o sarcină destul de complexă, așa că este recomandat să aveți întotdeauna cărți de referință și diagrame pentru conectarea corectă a acestuia.

Informații suplimentare. De asemenea, trebuie luată în considerare caracteristica de proiectare a unui osciloscop cu două canale. Are o oarecare asimetrie: sincronizarea primului canal are o calitate și stabilitate mai ridicate în comparație cu al doilea. Prin urmare, pentru a obține o oscilogramă corectă, se recomandă utilizarea primului canal pentru a monitoriza tensiunea, iar al doilea - pentru a monitoriza curentul.

Procedura de măsurare a tensiunii

Pentru a monitoriza această caracteristică a semnalului folosind un osciloscop, ar trebui să vă concentrați pe valorile scalei verticale a ecranului. Pentru a obține valorile, trebuie să conectați bornele dispozitivului între ele și apoi să activați modul de măsurare. După aceasta, trebuie să ajustați dispozitivul astfel încât linia de scanare să fie aliniată cu linia orizontală centrală de pe ecran.

Numai după parcurgerea etapelor pregătitoare descrise, aparatul poate fi comutat în modul de măsurare. Pentru a face acest lucru, terminalul de intrare ar trebui să fie plasat pe sursa de semnal pe care doriți să o studiați.

Important! Efectuarea măsurătorilor cu un osciloscop portabil este oarecum mai dificilă, deoarece are un număr semnificativ mai mare de setări și ajustări, așa că este recomandat să-l utilizați fie dacă aveți experiență adecvată, fie verificând fiecare acțiune cu instrucțiunile.

După ce un semnal este trimis la intrarea dispozitivului, pe ecran va apărea un grafic. Pentru a măsura înălțimea undei sinusoidale (nivelul de tensiune), este de asemenea necesar să faceți o reglare: instalați plăcile astfel încât punctul de pe ecran să fie pe o linie verticală. În acest fel, va fi mult mai ușor să faceți măsurători, deoarece există o scală cu valori pe ea.

Cum se schimbă frecvența

Osciloscopul vă permite, de asemenea, să măsurați perioadele de semnal. Pentru a calcula frecvența în viitor, puteți utiliza o formulă simplă, deoarece frecvența este invers proporțională cu perioada semnalului (creșterea perioadei duce la o reducere a frecvenței și invers).

Cel mai simplu mod de a măsura o perioadă este în locurile în care forma de undă intersectează axa orizontală. Prin urmare, pentru a obține valori corecte, se recomandă reglarea liniei de scanare înainte de a începe studiul în același mod ca la monitorizarea tensiunii.

După aceasta, trebuie să setați punctul pentru a începe să vă mișcați pe linia cea mai din stânga a ecranului. În continuare, trebuie doar să fixați valoarea la care punctul intersectează linia orizontală. După ce ați calculat valoarea perioadei, puteți utiliza o formulă specială pentru a determina frecvența. Pentru a crește acuratețea măsurătorilor, ar trebui să întindeți graficul cât mai mult posibil în plan orizontal. Precizia optimă este considerată a fi o eroare mai mică de un procent, dar astfel de parametri pot fi obținuți numai pe dispozitive digitale cu scanare liniară.

Determinarea unghiului de fază

Acest fenomen demonstrează poziția relativă a graficelor a două semnale electrice pe o anumită perioadă de timp. Mărimea deplasării este măsurată în părți ale unei perioade (grade), mai degrabă decât în ​​unități de timp. Acest lucru se explică prin particularitatea graficului, care în forma sa reprezintă o sinusoidă, ceea ce înseamnă că diferența dintre grafice depinde de diferența de mărime a unghiurilor.

Precizia maximă poate fi obținută și prin întinderea graficului în lungime. Datorită faptului că fiecare semnal este afișat cu aceeași luminozitate și culoare, este recomandat să le setați la amplitudini diferite. Pentru a face acest lucru, trebuie aplicată tensiunea maximă posibilă pe primul canal, ceea ce va îmbunătăți sincronizarea imaginii de pe ecran.

Astfel, utilizarea unui osciloscop necesită anumite abilități și cunoștințe teoretice, dar măsurătorile parametrilor de semnal electric pe care acest dispozitiv vă permite să detectați diverse defecțiuni, precum și să proiectați produse noi de înaltă calitate.

Video

Graficele afișate pe monitor se numesc forme de undă. Cel mai simplu osciloscop afișează doar forme de undă de tensiune. Această formă de afișare arată tensiunea în funcție de timp. Există dispozitive care afișează dependența amplitudinii de analizoare de frecvență - spectru. Astfel de dispozitive sunt utilizate în măsurarea nivelurilor de zgomot/vibrații, precum și în analiza compoziției spectrale a unui semnal. Graficele afișate de astfel de dispozitive se numesc spectrograme.

Prin vizualizarea oscilogramelor și spectrogramelor de tensiune, puteți identifica defecțiunile circuitelor electrice în modul de funcționare fără a le demonta. Oscilogramele de tensiune pot fi utilizate pentru a identifica defecțiunile senzorilor, actuatoarelor și cablajelor electrice din sistemele electronice ale vehiculelor.

Dacă nu este conectată nicio sursă de tensiune la intrarea osciloscopului, oscilograma va arăta ca o linie orizontală plată. Această linie este numită „linia zero” deoarece afișează nivelul corespunzător unei tensiuni de 0 volți la intrarea osciloscopului.

O:– valoarea tensiunii la momentul indicat de marker. În acest caz, corespunde tensiunii liniei zero, care este de 0 volți.

Dacă intrarea osciloscopului este conectată la o sursă de tensiune constantă, de exemplu, la o baterie de mașină, atunci oscilograma rezultată va avea și forma unei linii orizontale plate, dar poziția sa verticală pe ecran va diferi de poziția zero. linia.

O:– valoarea tensiunii la momentul indicat de marker. În acest caz, corespunde tensiunii bateriei unei mașini și este egal cu ~12,3 volți.

Diferența dintre pozițiile oscilogramei rezultate și linia zero este direct proporțională cu valoarea tensiunii.

Majoritatea formelor de undă ale tensiunii semnalului au o altă formă decât o linie orizontală plată. Poziția liniei zero pe ecranul osciloscopului poate fi schimbată vertical - ridicată mai sus sau coborâtă mai jos. Necesitatea de a schimba poziția liniei zero (de sus sau dedesubt) depinde de forma semnalului studiat și apare și atunci când se utilizează un osciloscop multicanal.

Un exemplu de afișare a mai multor semnale pe ecranul unui osciloscop multicanal simultan cu ajustarea individuală a poziției liniei zero pentru fiecare canal.

Graficul de pe ecranul osciloscopului afișează dependența de timp a valorii tensiunii. Cu cât amplitudinea semnalului studiat este mai mare, cu atât deviația verticală a semnalului de pe ecranul osciloscopului este mai mare. În funcție de amplitudine, este selectat un câștig adecvat pentru claritatea afișajului semnalului. Valoarea câștigului este măsurată în Volți pe diviziune

Capacitatea de a modifica valoarea câștigului vă permite să afișați atât semnale cu amplitudine de tensiune foarte mică, cât și semnale cu amplitudine de tensiune foarte mare pe ecranul osciloscopului. Valoarea câștigului necesară depinde de parametrii de amplitudine ai semnalului studiat.

Același semnal va apărea diferit în funcție de valoarea câștigului selectată. O valoare mai mare de Volți/diviziune este aleasă atunci când întregul semnal în amplitudine trebuie să fie afișat pe ecran.

O valoare mai mică a Volt/diviziune este aleasă atunci când este necesar să se studieze în detaliu parametrii de formă și amplitudine ai secțiunilor individuale ale semnalului. În acest caz, doar partea de amplitudine a semnalului este afișată pe ecran.

Exemplele date demonstrează cum se modifică afișarea oscilogramei aceluiași semnal pe ecranul osciloscopului atunci când se modifică valoarea câștigului.

Osciloscopul desenează un grafic de tensiune de la stânga la dreapta, începând din partea stângă a ecranului. Viteza de desenare a unui grafic se numește măturare. Măsurarea timpului este măsurată în secunde pe diviziune. Valoarea de baleiaj poate fi modificată utilizând comutatorul de timp/diviziune.

Același semnal va fi afișat diferit în funcție de valoarea de baleiaj selectată. Se alege un timp/diviziune mai mic atunci când este necesar să se studieze în detaliu forma și parametrii de sincronizare ai secțiunilor individuale de semnal. În acest caz, un fragment mai scurt al semnalului este afișat pe ecran.

Oscilograma de tensiune a semnalului de control al injectorului la o valoare de baleiaj mai mică. În acest caz, rata de scanare este de 0,2 milisecunde/diviziune.

Dacă este necesar să afișați un fragment mai lung al oscilogramei pe ecran, de exemplu, pentru a identifica impulsuri individuale cu o formă incorectă a semnalului sau impulsuri lipsă, selectați un timp/diviziune mai mare.

Oscilograma de tensiune a semnalului de control al injectorului la o valoare mai mare de baleiaj. În acest caz, rata de scanare este de 1 milisecundă/div.

Exemplele date demonstrează cum se modifică afișarea unei oscilograme a aceluiași semnal pe ecranul osciloscopului atunci când se modifică valoarea de baleiaj.

Pentru afișarea comodă și vizuală a semnalelor periodice (repetate ciclic), se utilizează sincronizarea. Sincronizarea asigură trasarea impulsurilor individuale, începând întotdeauna din același punct de pe ecran, creând astfel efectul unei imagini staționare sau relativ stabile. Când declanșatorul este dezactivat, osciloscopul desenează graficul tensiunii de la stânga la dreapta, începând din partea stângă a ecranului până când ecranul umple întreaga lățime, după care începe să deseneze din nou din partea stângă a ecranului, care este incomod pentru afișarea semnalelor periodice relativ rapide.

Pentru a configura sincronizarea, trebuie să selectați nivelul de sincronizare (valoarea tensiunii, la atingerea căreia osciloscopul începe să deseneze o oscilogramă) și marginea semnalului (tensiune în scădere sau în creștere).

Dacă se folosește un osciloscop cu mai multe canale, este de asemenea necesar să se indice ce semnal de canal să fie utilizat pentru sincronizare.

Valoarea tensiunii majorității semnalelor analogice variază în timp. Dacă modificările sunt repetate ciclic, atunci un astfel de semnal se numește periodic, de exemplu, un semnal de control al duzei. Dacă oscilograma de tensiune a unui semnal periodic traversează linia zero, atunci un astfel de semnal se numește alternativ. Dacă oscilograma de tensiune a unui semnal periodic nu traversează linia zero, atunci un astfel de semnal se numește constant. Un exemplu de semnal DC analog complex este semnalul de la o sondă lambda.

Oscilograma tensiunii de ieșire a sondei lambda BOSCH
(pe baza de oxid de zirconiu).
O:– valoarea tensiunii la momentul indicat de marker. În acest caz, corespunde tensiunii maxime a semnalului de ieșire al sondei lambda și este egală cu ~840 milivolți;
A-B:– valoarea diferenței de tensiune dintre cei doi markeri specificati în momente. În acest caz, corespunde tensiunii de ieșire de la vârf la vârf a semnalului sondei și este de ~740 milivolți.

Cel mai simplu exemplu de tensiune analogică alternativă este unda sinusoidală. Un astfel de semnal este caracterizat de doar doi parametri - amplitudine și frecvență. Linia zero a unei tensiuni alternative sinusoidale este situată exact în mijlocul semnalului.

Trebuie remarcat faptul că majoritatea semnalelor de tensiune AC diferă semnificativ de o undă sinusoidală pură. În electronica auto, semnalele generate de senzorii magnetici de poziție a angrenajului sunt aproape sinusoidale.

O:– valoarea tensiunii la momentul indicat de marker;
A-B:– valoarea diferenței de tensiune dintre cei doi markeri specificati în momente.

Semnale similare sunt generate de unii senzori de turație a arborelui cotit, senzori de turație a arborelui cu came, senzori de turație a roților...

Semnalele digitale diferă de semnalele analogice prin prezența a doar două niveluri de tensiune - „înalt”/“scăzut”, „pornit”/“oprit”, „1”/“0”. Aceste niveluri de tensiune a semnalului digital sunt numite „niveluri logice”. În cele mai multe cazuri, nivelurile logice ale unui semnal digital au valori precise de tensiune, cum ar fi +5 Volți și 0 Volți.

O:– valoarea tensiunii la momentul indicat de marker. În acest caz, corespunde tensiunii de nivel înalt a semnalului digital și este de +5 volți.

Semnalele digitale sunt generate de taste (întrerupătoare). Rolul tastelor este îndeplinit de tranzistori care comută între stările „deschis”/”închis”. Uneori, semnalele digitale sunt generate de întrerupătoare mecanice - întrerupătoare mecanice, întrerupătoare, relee electromecanice... Exemple de semnale digitale pentru electronica auto includ senzori Hall, senzori de limită de accelerație, senzori activi de poziție a arborelui cotit/a arborelui cu came/viteză...

Dar, în principal, semnalele digitale sunt utilizate în tehnologia computerelor, inclusiv în unitățile de control digital pentru sistemele electronice ale mașinilor.

Frecvența este numărul de cicluri ale unui semnal periodic repetate într-o anumită perioadă de timp. Dacă luăm o secundă pentru o astfel de perioadă de timp, atunci numărul de cicluri ale unui semnal periodic repetat în această perioadă de timp se numește Hertz (Hz). În electronica auto, numărul de rotații al motorului este de obicei calculat pe o perioadă de timp egală cu un minut (RPM).

Din oscilograma de tensiune a unui semnal periodic, puteți măsura cu ușurință rata de repetiție a pulsului. Pentru a face acest lucru, este necesar să măsurați durata unui ciclu complet de semnal - perioada. Apoi, valoarea rezultată a intervalului de timp poate fi convertită în frecvență folosind formula corespunzătoare.

Să calculăm rata de repetiție a pulsului semnalului senzorului de poziție a arborelui cotit.

Senzorul, a cărui formă de undă a tensiunii de ieșire este prezentată mai sus, generează un impuls de tensiune pe rotație a arborelui cotit. Intervalul de timp dintre două astfel de impulsuri cele mai apropiate se numește perioadă. În acest caz, două impulsuri consecutive sunt distanțate orizontal la 7,4 diviziuni pe ecranul osciloscopului. Pentru a afișa acest semnal pe ecran, sweep-ul selectat (intervalul de timp dintre fiecare diviziune pe ecranul osciloscopului pe orizontală) este de 10 milisecunde/diviziune, adică 0,01 secunde. Înmulțind numărul de diviziuni corespunzător perioadei cu valoarea de baleiaj, puteți obține valoarea numerică a perioadei de repetare a semnalului în secunde:

0,01*7,4=0,074 secunde.

Cunoscând durata perioadei de repetare a semnalului, puteți calcula câte astfel de perioade vor urma într-o secundă, adică frecvența semnalului în Herți. Pentru a converti perioada în frecvență, este necesar să împărțiți perioada de timp selectată (în acest caz 1 secundă) la perioada de repetiție a semnalului (pentru acest semnal 0,074 secunde):

1/0,074=13,5 Hz.

Dacă în acest caz calculăm câte astfel de perioade vor urma într-un minut, atunci valoarea rezultată va corespunde vitezei de rotație a arborelui cotit în rotații pe minut. Pentru a converti perioada în frecvență, este necesar să împărțiți perioada de timp selectată (în acest caz 60 de secunde) la perioada de repetare a semnalului (pentru acest semnal 0,074 de secunde):

60/0,074=810 RPM.

Un calcul similar se poate face cu orice osciloscop, dar unele osciloscoape sunt capabile să calculeze și să afișeze frecvența semnalului în Herți sau Roturi pe minut în modul automat sau semi-automat.

RPM:– viteza actuală a arborelui cotit al motorului în rotații pe minut.

Durata impulsului este perioada de timp în care semnalul este în stare activă. Starea activă este nivelul de tensiune care pornește actuatorul (alimentează mecanismul). În funcție de circuitul de comutare al actuatorului, starea activă poate avea diferite niveluri de tensiune, de exemplu 0 Volți, +5 Volți, +12 Volți... De exemplu, tensiunea stării active a semnalului de control al injectorului solenoid în majoritatea sistemelor de control al motorului este teoretic 0 volți, dar în practică poate fluctua în intervalul de 0...+2,5 volți sau mai mult.

Lățimea impulsurilor:– durata pulsului.

Pentru semnalul de mai sus, durata impulsului de deschidere a injectorului este de 4,4 diviziuni pe orizontală pe ecranul osciloscopului, care la o baleiaj de 1 milisecundă/diviziune corespunde la 4,4 milisecunde.

Duty Duty este procentul de timp din perioada de repetiție în care semnalul este activ. Raportul de funcționare este unul dintre parametrii semnalelor PWM (Pulse Width Modulation).

Ciclu de funcționare:– ciclu de lucru al semnalului. Semnalul este în stare activă 67% din timp (în acest caz, valoarea tensiunii stării active a semnalului este ~1 Volt);
Frecvenţă:– frecvența de repetare a pulsului. În acest caz, este de ~100 Hertzi.

Semnalele PWM sunt folosite pentru a controla unele actuatoare. De exemplu, în unele sisteme de control al motorului, un semnal PWM acţionează supapa solenoidală a aerului în gol. În plus, unii senzori generează un semnal PWM, transformând valoarea parametrului fizic măsurat într-un ciclu de lucru.

EMF (Electro-Motive Force) de auto-inducție este tensiunea rezultată dintr-o modificare a mărimii câmpului magnetic și/sau a direcției acestuia în jurul unui conductor electric. În cazul unei rate mari de modificare a mărimii câmpului magnetic din interiorul solenoidului (înfășurarea unui releu electromagnetic, injector electromagnetic, bobină de aprindere, senzor de viteză electromagnetică), tensiunea EMF de auto-inducție poate ajunge la zeci/mii. de volți. Mărimea tensiunii EMF de auto-inducție depinde în principal de inductanța înfășurării și de rata de schimbare a câmpului magnetic. Pentru actuatoarele electromagnetice, mărimea câmpului magnetic se schimbă cel mai rapid atunci când este distrus, adică atunci când tensiunea de alimentare a solenoidului este oprită rapid.

În unele cazuri, efectul CEM auto-indus este nedorit și se iau măsuri pentru reducerea/eliminarea acestuia. Dar unele circuite electrice sunt concepute pentru a produce o explozie maximă de fem-uri auto-induse, de exemplu, sistemul de aprindere al unui motor pe benzină.

O:– valoarea tensiunii la momentul indicat de marker. În acest caz, tensiunea EMF de auto-inducție a înfășurării secundare a bobinei de aprindere, limitată de tensiunea de defalcare a bujiei, corespunde la 8,3 kilovolți.

Unele sisteme de aprindere cu o tensiune de alimentare de 12 volți sunt capabile să dezvolte o tensiune EMF de auto-inducție de până la 40-50 mii de volți.

Această notă va fi actualizată treptat cu tehnici simple, dar utile pentru lucrul cu un osciloscop.

Introducere

Principala întrebare la care trebuie să răspundeți este: „Ce poți măsura cu un osciloscop?” După cum știți deja, acest dispozitiv este necesar pentru a studia semnalele în circuitele electrice. Formele, amplitudinile, frecvențele lor. Pe baza datelor obținute, putem trage concluzii despre alți parametri ai circuitului studiat. Aceasta înseamnă că, cu ajutorul unui osciloscop, puteți, practic (nu mă refer la super funcțiile dispozitivelor super-moderne):

• Determinați forma de undă
• Determinați frecvența și perioada semnalului
• Măsurați amplitudinea semnalului
• Nu direct, dar poți măsura și curentul (legea lui Ohm în mâinile tale)
• Determinați unghiul de defazare a semnalului
• Comparați semnalele între ele (dacă dispozitivul permite)
• Determinați răspunsul în frecvență
• Ați uitat să menționați ceva? Amintește-mi în comentarii!

Toate exemplele suplimentare ar trebui făcute cu un osciloscop analog în minte. Pentru digital totul este la fel, dar poate face mai mult decât analogic și în anumite chestiuni elimină nevoia de a vă gândi unde puteți afișa pur și simplu un număr. Un instrument bun ar trebui să fie așa.

Deci, înainte de muncă, ar trebui să pregătiți dispozitivul: puneți-l pe masă, conectați-l la rețea =) Ei bine, glumesc. Dar dacă este posibil, ar trebui să fie împământat. Dacă există un calibrator încorporat, atunci, conform instrucțiunilor pentru dispozitiv, trebuie să-l calibrați. (indicație: instrucțiunile sunt online).

Vă veți conecta osciloscopul la circuitul studiat folosind o sondă. Acesta este un fir coaxial, la un capăt al căruia există un conector pentru conectarea la un osciloscop, iar la celălalt capăt există o sondă și masă pentru conectarea la circuitul studiat. Orice fir aleatoriu nu poate fi folosit ca sondă. Doar sonde speciale. Altfel, în loc de imaginea reală a lucrurilor, vei vedea prostii.

Nu mă voi uita la fiecare control al osciloscopului în detaliu. Există o mulțime de astfel de recenzii pe Internet. Să învățăm mai bine cum să efectuăm măsurători amatori: vom determina amplitudinea, frecvența și perioada semnalului, forma, lățimea de bandă a amplificatorului, frecvența de tăiere a filtrului, nivelul de ondulare a sursei de alimentare etc. Alte trucuri și trucuri vor veni cu practică. Veți avea nevoie de un osciloscop și un generator de semnal.

Tipuri de semnale

Voi vorbi fără trucuri domnești, ca un țăran. Pe ecranul osciloscopului veți vedea fie un semnal sinusoidal, fie un ferăstrău, fie dreptunghiuri, fie un semnal triunghiular, fie doar un grafic fără nume.

Există nenumărate tipuri de semnale. Și semnalele în sine nu știu că aparțin unor specii. Deci, sarcina ta nu este să-ți amintești numele, ci să te uiți la ecran și să-ți dai seama rapid ce înseamnă ceea ce vezi pe el, ce proces are loc în circuit.

Amplitudine, frecvență, perioadă

Osciloscopul poate măsura atât tensiunea DC, cât și AC. Toate dispozitivele au două moduri pentru aceasta: măsurarea doar a unui semnal alternativ, măsurarea unui semnal constant și alternativ simultan.

Aceasta înseamnă că dacă alegeți să măsurați un semnal alternativ și să conectați sonda la o baterie, atunci nimic nu se va schimba pe ecranul dispozitivului. Și dacă alegeți al doilea mod și faceți același lucru, atunci linia de pe ecranul dispozitivului se va deplasa în sus cu aproximativ 1,6 V (valoarea emf a unei baterii de tip deget). De ce este necesar acest lucru? Pentru a separa componentele DC și AC ale semnalului!

Exemplu. Ați decis să măsurați ondulația într-o sursă de tensiune de 30 V DC nou asamblată. Îl conectezi la un osciloscop, iar fasciculul trece mult în sus. Pentru a observa în mod convenabil semnalul, va trebui să selectați valoarea maximă a V/div per celulă. Dar atunci cu siguranță nu vei vedea pulsațiile. Sunt prea mici. Ce să fac? Comutați modul de intrare pentru a măsura tensiunea alternativă și rotiți butonul V/Div la o scară mult mai mică. Componenta DC a semnalului nu va trece și doar ondulațiile sursei de alimentare vor fi afișate pe ecran.

Este ușor să determinați amplitudinea tensiunii alternative cunoscând valoarea diviziunii V/div și pur și simplu numărați numărul de celule de-a lungul axei ordonatelor pe care le ocupă acest semnal de la valoarea zero (medie) până la maxim.

Dacă vă uitați la ecranul osciloscopului din imaginea de mai sus și presupuneți că V/div = 1V, atunci amplitudinea undei sinusoidale va fi de 1,3V.

Și dacă presupunem că Time/div (sweep) este setat la 1 milisecundă, atunci perioada acestui sinusoid va ocupa 4 celule, iar perioada T = 4 ms va fi citită. Uşor? Să calculăm acum frecvența acestei unde sinusoidale. Frecvența și perioada sunt legate prin formula: F = 1/T (T în secunde). Prin urmare F = 1/ (4*10 -3) și este egal cu 250 Hz.

Desigur, aceasta este o estimare foarte aproximativă, care este potrivită doar pentru astfel de semnale curate și frumoase. Și dacă trimiteți un fel de compoziție muzicală în loc de undă sinusoidală pură, atunci aceasta va conține multe frecvențe diferite și nu puteți ghici cu ochii. Pentru a determina ce frecvențe sunt incluse în această compoziție, veți avea nevoie de un analizor de spectru. Și acesta este un dispozitiv diferit.

Măsurarea frecvenței

După cum am scris mai sus, puteți măsura frecvența folosind un osciloscop. De asemenea, puteți măsura nu numai frecvența unui semnal sinusoidal, ci chiar și să comparați frecvențele a două semnale, de exemplu, folosind cifrele Lissajous.

Acest lucru este foarte convenabil atunci când doriți, de exemplu, să calibrați un generator de semnal pe care l-ați asamblat singur, dar nu aveți un contor de frecvență la îndemână. Acesta este momentul în care figurile Lissajous vin în ajutor. Păcat că nu toate osciloscoapele analogice le pot arăta.

Schimbarea de fază

Se întâmplă adesea ca faza de curent și faza de tensiune să divergă. De exemplu, după trecerea printr-un condensator, inductor sau întreg circuit. Și dacă aveți un osciloscop cu două canale, atunci puteți vedea cu ușurință cât de mult diferă fazele de curent și de tensiune (Și dacă aveți unul digital modern, atunci există chiar și o funcție specială pentru măsurarea defazajului. Cool!) . Pentru a face acest lucru, conectați osciloscopul astfel:

Osciloscop - polivalent un dispozitiv care este folosit pentru a studia forma și măsura parametrii semnalelor, atunci când se studiază caracteristicile diferitelor dispozitive electronice.

Măsurarea tensiunii. Măsurătorile tensiunii folosind un osciloscop pot fi efectuate atât folosind metoda conversiei directe, cât și metoda comparației.

Metodă conversie directă(metodă abatere calibrată) implică pre-calibrarea canalului Y folosind un calibrator de amplitudine. În acest caz, se setează valoarea necesară a coeficientului de abatere K d. Tensiunea măsurată este aplicată la intrarea canalului Y și se determină dimensiunea verticală a imaginii de pe ecranul CRT l B (în diviziuni sau unități de lungime). Cunoscând coeficientul de abatere K d sau sensibilitatea Su , cu o tensiune simetrică (sau constantă), puteți afla amplitudinea acestuia.

La măsurarea amplitudinilor unei tensiuni asimetrice, este necesar să se fixeze, folosind o grilă de scară în absența tensiunii măsurate, poziția inițială a liniei orizontale (sau a punctului luminos) pe ecranul osciloscopului. Apoi, aplicând tensiunea măsurată la intrarea Y și setând o imagine statică, măsurați amplitudinile fiecărei semi-unde separat.

Metodă comparatii poate fi implementat folosind un osciloscop cu fascicul dublu (canal dublu). Pentru a face acest lucru, semnalul studiat este furnizat la o intrare, de exemplu Y 1, și o tensiune de referință, care poate fi fie constantă, fie alternativă, este furnizată la intrarea Y 2. Apoi, prin modificarea valorii tensiunii de referință, este necesar să se asigure că linia de calibrare creată de tensiunea de referință se aliniază cu limitele secțiunii măsurate a oscilogramei. Valoarea tensiunii dorite este determinată de valoarea tensiunii de referință.

Măsurarea intervalelor de timp poate fi efectuată folosind metoda conversie directă(metodă factor de baleiaj calibrat) similar cu cazul măsurării tensiunii. Înainte de măsurare folosind un calibrator de timp, este setată valoarea necesară a factorului de baleiaj, care este valoarea diviziunii scării orizontale. În acest caz

Unde l x – dimensiunile secțiunii studiate a oscilogramei.

Măsurarea frecvenței se poate produce un semnal alternativ prin măsurarea perioadei. Frecvența se găsește ca reciproca perioadei.

Când utilizați un osciloscop cu fascicul dublu (canal dublu), măsurătorile de frecvență pot fi efectuate prin comparatii oscilaţii în studiu cu oscilaţii de o frecvenţă cunoscută. În acest caz se realizează fixare simultană două oscilații pe ecranul osciloscopului. Dezavantajul acestei metode este precizia sa scăzută.

Modificările mai precise ale metodei de comparare sunt: ​​metoda figurile Lissajous(metodă interferență cifre) și metoda scanare circulară. La implementarea acestor metode, osciloscopul funcționează ca un indicator al egalității sau multiplicității f X măsurat și al frecvenței de referință f 0 și practic nu introduce eroare în rezultatul măsurării f X.

Pentru a obține cifrele Lissajous, un semnal de frecvență necunoscută este aplicat la intrarea Y a osciloscopului. Măturarea internă a osciloscopului este oprită și o tensiune sinusoidală este furnizată plăcilor de deviere orizontale de la un generator de măsurare de înaltă precizie. În acest caz, fasciculul de pe ecranul CRT face o mișcare complexă. Frecvența generatorului de măsurare este selectată astfel încât pe ecranul osciloscopului să apară o imagine staționară ( Figura Lissajous). Acest lucru se întâmplă atunci când există un raport întreg între frecvențele celor două semnale de intrare, iar aspectul figurii Lissajous depinde de multiplicitatea f X /f 0, de raportul amplitudinilor tensiunii și de defazarea dintre ele. Raportul de frecvență se găsește ca raport dintre numărul de puncte de intersecție ale figurii de pe ecran cu liniile de referință orizontale n X și verticale m Y (raportul dintre numărul de atingeri ale figurii cu axele orizontale și verticale suprapuse pe ecranul).

În fig. sunt prezentate exemple de cifre Lissajous pentru diferite valori ale raportului de frecvență f X /f 0 .

Dacă la intrarea Y a osciloscopului se aplică tensiunea frecvenței măsurate f X, iar la intrarea X se aplică tensiunea frecvenței cunoscute f 0, se obține relația

din care se poate determina valoarea frecvenţei f X.

De obicei, ei încearcă să selecteze frecvența generatorului de referință egală cu frecvența măsurată, deoarece în acest caz figura are cea mai simplă formă - o linie dreaptă, un cerc, o elipsă.

Metoda, caracterizată prin precizie ridicată, este simplă, convenabilă și economică. Dezavantajul său este dificultatea descifrarii cifrelor cu un raport de frecvență mai mare de 10 și, în consecință, eroarea de măsurare crește datorită stabilirii raportului de frecvență adevărat. Se recomandă utilizarea acestei metode numai cu un multiplu relativ mic al frecvenței măsurate și cunoscute, care de obicei nu depășește 6-8.

Măsurarea schimbărilor de fază

Pentru un semnal armonic U(t) = Uo sin(t +  0), faza se numește expresia (t +  0) - argumentul sinusului, unde  0 este faza inițială a oscilațiilor. Valoarea fazei depinde de referința de timp selectată, deci sensul fizic este defazajul  sau diferența de fază  1 –  2 a două semnale cu aceleași frecvențe (Fig. Fig. 5.15a). Faza se măsoară în unități unghiulare - radiani sau grade. Metoda de măsurare a defazajului folosind un osciloscop cu două canale este metoda de suprapunere, care constă în recepţionarea pe ecranul osciloscopului şi combinarea oscilogramelor a tensiunilor U 1 şi U 2 furnizate la intrarea A şi ieşirea B (Fig. 5.9). Din fig. Orez. 5.15a este clar că în acest caz

Diferența de fază dintre două semnale poate fi determinată de decalajul de timp. Pe ecran se obține o imagine staționară a două oscilograme (Fig. Fig. 5.15b). Întrucât întreaga perioadă T corespunde unui unghi de 360, diferența de fază este determinată din raportul  = 360T/T . În acest caz, întrebarea importantă este care dintre semnale este înainte „în fază” față de celălalt semnal. În fig. 5.15b tensiunea U 1 conduce tensiunea U 2 în fază cu  > 0, întrucât semnalul U 1 atinge maximul mai devreme decât semnalul U 2 (semnalul U 1 atinge, de asemenea, minimumul mai devreme decât semnalul U 2).

Deplasarea de fază poate fi determinată și de intervalul T 1, dar dacă în timpul măsurătorilor un semnal, de exemplu U 2, pe ecranul osciloscopului va fi ușor deplasat vertical în jos, așa cum se arată în Fig. Orez. 5.15b, atunci măsurarea defazajului prin deplasarea în timp T 1 se dovedește a fi incorectă. Acest lucru devine evident dacă luăm în considerare că T 1 nu este egal cu deplasarea în timp dintre aceleași semnale, întreruptă de linia dreaptă orizontală la dreapta lui T 1.

Măsurătorile de defazare pot fi efectuate și pe un osciloscop cu un singur fascicul metoda elipsei. Elipsa este un caz special al figurii Lissajous cu f 1 = f 2 . Fie ca tensiunile U x = U 0 sint și U y = U 0 sin(t + φ) să fie aplicate pe plăcile de deviere orizontale și verticale. Cu amplitudini și frecvențe egale ale semnalelor la intrările Y și X ale osciloscopului, o schimbare a defazajului duce la o schimbare a formei figurii Lissajous de la o linie dreaptă (φ = 0) printr-o elipsă la un cerc ( φ = 90 o), așa cum se arată în Fig. Orez. 5 .16.

În general, defazarea poate fi determinată dintr-o elipsă după cum urmează. Factorii de câștig pentru deviația verticală și orizontală sunt selectați astfel încât elipsa să se potrivească într-un pătrat (Fig.). Valoarea defazării este găsită ca raportul parametrilor elipsei folosind formula

Dezavantajul acestei metode este ambiguitatea ei. Rezultatele măsurătorilor φ sunt clare numai în intervalul 0–180 o, apoi (în intervalul 180–360 o), cifrele se vor repeta, dar direcția de mișcare a fasciculului se va schimba.

Pentru a măsura diferența de fază, se poate folosi și o scanare circulară creată de tensiunea U1 ca referință. În acest caz, poziția unghiulară a semicercului luminos creat de tensiunea U2 este măsurată atunci când este aplicată la intrarea canalului Z al CRT.

LUCRĂRI DE LABORATOR CLASA a X-a.

Introducere în interfața osciloscopului digital.

Măsurarea curentului cu un osciloscop

1. Amintiți-vă că înainte de a scoate un dispozitiv de memorie flash dintr-un port USB, opriți întotdeauna portul respectiv folosind opțiunea „Eliminare în siguranță”.

Aveți grijă la portul USB al computerului dvs. un scurtcircuit al contactelor acestuia poate duce la defecțiunea nu numai a portului, ci și a întregului computer!!!

Sursa de curent continuu în lucrul la electrodinamică va fi unul dintre porturile USB ale computerului. Conectați unitatea de comutare portului USB la circuitul electric (mai târziu sursa curenta) la unul dintre porturile USB. Conectați un senzor de tensiune al osciloscopului la al doilea port USB cu un cablu (în continuare osciloscop).Conectați sondele osciloscopului la bornele de ieșire ale sursei de curent continuu.

Dacă aveți probleme la configurarea unui osciloscop sau alt senzor, poate ați rulat programul înainte de a instala driverul senzorului, interogați din nou senzorul

(buton) sau reporniți programul.

2. Lansați programul Digital Lab. În fereastra care se deschide cu o listă de joburi, selectați scenariul de job 3.1 „Introducere în interfața osciloscopului”. Fereastra cu o listă de joburi poate fi accesată și făcând clic pe butonul din meniul de sus al programului.

3. Osciloscop - un dispozitiv care vă permite să măsurați DC și

semnal electric variabil în timp. Folosind butonul, deschideți fereastra cu setările computerului (Fig. 1)

Fig.1 Examinați conținutul listelor imbricate de parametri de setare în fiecare dintre

ferestrele de setări ale parametrilor. Un osciloscop poate măsura simultan tensiunea în două secțiuni ale unui circuit folosind două canale. Bifați caseta pentru selectarea canalului „roșu” (Canalul nr. 1). Mod de operare „auto” și baleiaj „5 ms/div”, sensibilitatea canalului nr. 1 „1 V/div”, poziția linie zero „0”, tipul de semnal „Constant” *, verificați „Afișajul semnalului” și

* Opțiunea „Variable” din fereastra „Tip de semnal” atunci când configurați parametrii de înregistrare ai unui senzor de osciloscop vă permite să opriți o componentă de tensiune constantă sau care se schimbă lent (cu un timp caracteristic de aproximativ 0,1 s) și să afișați doar o componentă rapidă. schimbarea semnalului (cu un timp caracteristic de 0,05 s sau mai puțin). În setul de lucrări „Laboratorul digital. Nivel de bază" această opțiune nu este folosită nicăieri.

„Afișează linia zero”. Puteți lăsa setările din ferestrele rămase neschimbate pentru moment. Blocați parametrii selectați (buton)

4. Începeți măsurătorile în programul Digital Laboratory (buton) și după marcarea liniei zero cu o linie roșie, conectați cablurile osciloscopului din împletitura „roșie” la bornele sursei de curent. Observați în ce direcție se schimbă semnalul atunci când conectați cablul cu vârful albastru la terminalul sursă

„+”, și cu un vârf roșu - la terminalul „minus”. Opriți măsurătorile (buton)

iar cu butonul stâng al mouse-ului plasați un marcator vertical galben pe câmpul de lucru pe prima diviziune orizontală. Acordați atenție numerelor de tensiune

și ora în colțul din stânga sus (sau în partea de jos a ferestrei) al ferestrei de înregistrare. Timp

se numără de la marcatorul vertical verde situat pe marginea stângă a câmpului de lucru. Puteți muta marcatorul verde cu butonul din dreapta al mouse-ului. Făcând clic dreapta în afara marginii din stânga ferestrei de înregistrare, marcatorul verde se întoarce la marginea stângă a câmpului.

5. Reveniți la fereastra de setări a parametrilor osciloscopului, modificați sensibilitatea de tensiune a canalului nr. 1 și baza de timp. Activați înregistrarea prin canalul nr. 2 setând fereastra tip semnal (Fig. 1) la „Constant”. După ce ați acceptat parametrii, verificați cum s-au schimbat citirile osciloscopului pe câmpul de lucru. După ce ați înlocuit sondele canalului nr. 1 (roșie) cu sondele canalului nr. 2, verificați cum funcționează canalul nr. 2, apoi îndepărtați semnalul de la sursă cu ambele canale, conectând bornele canalului astfel încât semnalul de la acestea să fie de polaritate diferită.

6. Asamblați un circuit electric format dintr-un rezistor conectat în serie cu o rezistență de 200 Ohmi, o rezistență variabilă (rezistența acestuia variază de la 0 la 100 Ohmi), un LED, un comutator și o sursă de curent. Conectați bornele canalului nr. 1 al osciloscopului la bornele de ieșire ale sursei de curent și bornele canalului nr. 2 la capetele rezistenței de 200 ohmi (Fig. 2). Închizând cheia și rotind butonul de rezistență variabilă, asigurați-vă că citirile de la bornele sursei de curent nu se modifică, iar tensiunea de pe rezistența de 200 ohmi se schimbă sincron cu modificarea luminozității LED-ului (LED-ul va lumina numai dacă se menține polaritatea corectă a tensiunii de alimentare). Opriți înregistrarea la luminozitatea maximă a LED-ului și măsurați tensiunea pe rezistorul de 200 ohmi.

rezistența Rsh = 10 Ohm (Fig. 3), lăsând sondele osciloscopului pe un rezistor de 200 Ohm. Închideți circuitul, începeți înregistrarea și, după oprirea înregistrării, asigurați-vă că tensiunea pe rezistența de 200 ohmi și luminozitatea LED-ului nu se modifică. Se va numi un rezistor de 10 ohmi cu o rezistență mică în comparație cu rezistența totală a circuitului şunt. Șuntul din acest circuit reduce curentul cu aproximativ 5%, adică

nu afectează tensiunea pe elementele din circuit sau luminozitatea LED-ului. Prin includerea acestuia în secțiunea circuitului prin care trebuie măsurat curentul, prin măsurarea tensiunii pe el, se măsoară curentul, deoarece legea lui Ohm I=U/R este îndeplinită pentru rezistor.

8. Scoateți LED-ul din circuit (Fig. 3). Comutați sondele canalului 1 ale osciloscopului de la

sursa de curent, la derivatie. Deschideți fila „Date sursă” (buton) și introduceți

tabelul cu valorile rezistenței la șunt Rsh= 10 Ohm (Fig. 4).

Fig.4 Selectați polaritatea conexiunii senzorului osciloscopului astfel încât

A fost înregistrat un semnal pozitiv pentru fiecare canal. Începeți înregistrarea și, după ce a primit un semnal de la ambele canale ale osciloscopului, opriți înregistrarea. Prin plasarea unui marcator galben pe ecran. Accesați fila „Tabel” a ferestrei „Procesare” și selectați o celulă din coloana „U, B” (Fig. 5).

(împletitură albastră a cablului osciloscopului și culoarea semnalului albastru pe ecran) a osciloscopului în celula selectată a tabelului. Pentru a completa coloana cu tensiunea pe șunt, selectați o celulă în coloana „Ush, V” (Fig. 5) și apăsați butonul roșu - valoarea tensiunii măsurată pe canalul nr. 1 (împletitură roșie și culoarea semnalului roșu) pe ecran) vor fi trimise în celula corespunzătoare a Tabelului. Calculați curentul prin șunt Ishși introduceți-l în celula din partea de jos a tabelului (Fig. 5). După introducerea „Datelor inițiale”, această celulă „gri” devine „galben” atunci când este introdusă valoarea corectă Ish– „verde”, dacă este introdusă o valoare eronată – „roșu”. Când celula este „verde”, calcule suplimentare ale valorii Ish iar celulele corespunzătoare din Tabel sunt completate automat (Fig. 6).

9. Începeți înregistrarea și, prin schimbarea poziției butonului rezistorului de tensiune variabilă, obțineți o modificare a tensiunii pe rezistorul de 200 Ohm și a curentului (și, în consecință, a tensiunii de pe șunt) din circuit. În timp ce opriți înregistrarea, înregistrați mai multe valori de tensiune pe rezistor și șunt. Fără a completa mai multe rânduri în Tabel, construcția Graficii (vezi clauza 10) nu va fi realizată.

ATENŢIE! Vă reamintim că numărul de rânduri din Tabel este mărit prin apăsarea butonului de pe tastatură atunci când cel puțin o celulă din rândul anterior este completată.

10. Accesați fila „Graph U(Ish) a dependenței tensiunii de un rezistor de 200 Ohm de curentul prin rezistor (este egal cu curentul prin șunt) și analizați graficul rezultat. După ce ați selectat funcția Y=AX în fereastra de selecție a funcției pentru a descrie graficul experimental (cea mai bună linie dreaptă este selectată făcând clic pe butonul de lângă fereastra de selecție a tipului de funcție, Fig. 7), asigurați-vă că legea lui Ohm U=RI este satisfăcută și coeficientul de proporționalitate A corespunde

valoarea rezistenței R 200 Ohm.

11. Introduceți în Raport (buton) unul dintre ecranele cu semnalul osciloscopului, conținutul filelor „Date inițiale” și „Tabel”, graficul U(I) rezultat, precum și o fotografie a ultimului circuit electric pe care s-au făcut măsurătorile, efectuate folosind WEB - cameră și o captură de ecran a ferestrei de setări a osciloscopului (combinație de taste Alt-PrtScr), la care au fost efectuate măsurătorile.

ATENŢIE! Copierea în Raport a conținutului oricărei file a ferestrei „Procesare” și a cadrului video cu instalarea înregistrată de camera WEB se efectuează în locul indicat nu de cursorul tastaturii, ci de CURSORUL MOUSE. Conținutul filei NU ESTE INSERAT ÎN RAPORT DACĂ NU AȚI DESCHIS FILA.