4.4. Измерение параметров напряжения с постоянной составляющей
Если у исследуемого напряжения есть постоянная составляющая, то при открытом входе тракта вертикального отклонения (ТВО) исследование формы переменной составляющей может быть затруднено, а то и невозможно. Рассмотрим такую ситуацию.
При открытом входе всё исследуемое напряжение (и постоянная, и переменная составляющие) проходят через ТВО и подводятся к вертикально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки. Если постоянная составляющая значительно больше размаха переменной составляющей, то на экране будет получено изображение, приведенное на рис. 4.1 (в показанном случае исследуемое напряжение является суммой гармонического и положительного постоянного напряжений).
Измерение
постоянной
составляющей
в рассматриваемом случае сводится к
измерению взаимного смещения по вертикали
двух изображений исследуемого напряжения,
полученных при открытом и закрытом
входе ТВО и при одном и том же коэффициенте
отклонения
(рис. 4.2 соответствует положительной
постоянной составляющей). При этом
.
Рис. 4.1
Рис. 4.2
После рассмотрения на экране изображения исследуемого напряжения и измерения постоянной составляющей (если она есть и ее нужно измерить) измеряют параметры переменной составляющей.
При
достаточно малом отношении амплитуды
гармонического напряжения к постоянному
напряжению
трудно оценить даже качество формы
гармонического напряжения, не говоря
уже о получении количественных оценок
– об измерении его параметров.
Для измерения параметров переменной составляющей в подобных случаях вход ТВО надо «закрыть» (для постоянной составляющей) и уменьшить до получения требуемого размера изображения переменной составляющей по вертикали (рис. 4.3).
4.5. Измерение параметров гармонических и импульсных напряжений
Если
исследуется гармоническое
или почти гармоническое
напряжение (без обнаруживаемых визуально
искажений), осциллограмма которого
приведена на рис. 4.3, то измеряют размах
и период
.
Размеры соответствующих отрезков
и
в делениях шкалы экрана должны быть
такими, чтобы обеспечивалась максимально
возможная точность при использовании
данного осциллографа (обычно не менее
3 - 4 делений).
Точечные оценки искомых параметров вычисляются по формулам, приведенным рядом с рисунком.
Рис. 4.3
Если
исследуется периодическая
последовательность импульсов,
то измеряются размах
,
период
,
длительность импульса
,
длительность фронта
и длительность среза
.
Размеры соответствующих отрезков
и
(рис. 4.4, рис. 4.5, рис. 4.6 и рис. 4.7) должны
устанавливаться, исходя из изложенных
выше соображений.
Точечные оценки искомых параметров определяются по формулам, приведенным рядом с рисунками.
Рис. 4.4
Рис. 4.5
Рис. 4.6
Рис. 4.7
Следует заметить, что на этих рисунках рассмотрено измерение параметров реального импульса в предположении, что он соответствует модели «сглаженного» трапецеидального импульса.
Рассмотренных параметров может оказаться недостаточно для характеристики реального импульса, форма которого отличается от указанной выше модели. Например, он может иметь выброс на вершине и (или) спад вершины. В этом случае необходимо не только зафиксировать факт этих отклонений от модели, но и охарактеризовать их количественно, измерив высоту выброса и спада и выразив их в процентах по отношению к размаху импульса, определенному без их учета. Оценки выброса и спада будут, конечно, менее точными, чем оценка размаха.