4.5.2.Вимірювання часових параметрів електрорадіотехнічних сигналів
Часовими параметрами електрорадіотехнічних сигналів є: період сигналу, тривалість імпульсів, тривалість фронтів імпульсів, інтервал між імпульсами і т.д.
Найчастіше вимірювання часових параметрів сигналів здійснюють методом каліброваної шкали і методом яскравих поміток.
При
вимірюваннях методом каліброваної
шкали вимірюваний сигнал подають у КВВ
і зміною положення перемикача коефіцієнта
розгортки
намагаються, щоб вимірювана частина
зображення сигналу займала всю ширину
екрану ЕПТ, далі вимірюють лінійний
розмір, сигналу
.
Шукане значення
вимірюваного часового інтервалу
обчислюють за формулою:
, (4.11)
де
— значення множника розтягування
розгортки.
Наприклад,
при вимірюванні тривалості імпульсу
його зображення
,
,
,
тоді
.
Похибка даного методу висока і складає 5...10 %.
Як і при вимірюванні амплітудних параметрів, похибка вимірювання часових параметрів сигналів визначається декількома чинниками: похибкою коефіцієнта розгортки, нелінійністю часової розгортки, похибкою візуального відліку та ін.
Похибку
вимірювання тривалості імпульсів
прямокутної форми
рекомендується
визначити із врахуванням наступних
похибок [26]: неточність визначення рівня
амплітуди імпульсу, візуальна похибка
,
похибка коефіцієнта розгортки
:
, (4.12)
де
;
;
— кут між фронтом імпульсу і вертикаллю;
— кут між
спадом імпульсу і вертикаллю;
—
розмір зображення по горизонталі на
рівні
мм.
Систематична похибка, пов’язана з кінцевим часом наростання і спаду перехідної характеристики КВВ осцилографа при вимірюванні імпульсів, тривалість фронтів, які зумовлені наростанням перехідної характеристики, може бути усунена з врахуванням формули (4.12).
Для
зменшення похибки вимірювання часових
параметрів сигналів застосовують метод
порівняння вимірюваного часового
інтервалу з відомим періодом
каліброваного сигналу. Якщо на вимірюваній
частині зображення сигналу укладається
міток, то
вимірюваний часовий інтервал
.
4.5.3. Вимірювання частоти сигналу
Вимірювання частоти сигналу за допомогою осцилографа проводиться методом порівняння з заданою частотою сигналу. При цьому вимірювальну інформацію одержують з екрана ЕПТ за зображенням інтерференційних фігур (фігур Ліссажу) або за числом зображень вимірюваного сигналу при розгортанні.
В
имірювання
частоти за інтерференційними фігурами
можливе для сигналів синусоїдальної
форми. Вимірювання проводять таким
чином: вимірюваний сигнал
подають
на вхід КВВ, а сигнал заданої відомої
частоти
— на вхід КГВ для утворення за допомогою
його розгортки. Повільною зміною заданої
частоти (зразкового генератора) одержують
на екрані ЕПТ найпростішу фігуру Ліссажу.
При цьому відношення частот порівнюваних
сигналів визначають шляхом підрахунку
числа перетинань фігури, подумки
проведених горизонтальної і вертикальної
ліній, що проходять через вузли фігури:
Із приведеної рівності визначається частота вимірюваного сигналу:
При
вимірюваннях рекомендується прагнути
до одержання найпростішої інтерференційної
фігури — еліпса, для якої
.
Приклади фігур Ліссажу наведені в табл.
4.1.
Фігури
Ліссажу
Таблиця
4.1
Спів-
відношення
частот
Зміщення
фаз
1:1
1:2
1:3
2:3
Вимірювання
частоти повторень імпульсних сигналів
за числом зображень при лінійній
розгортці роблять при подачі вимірюваного
сигналу у КВВ. Сигнал зразкового
генератора при цьому подається на вхід
КГВ для утворення розгортки. Повільною
зміною частоти
досягають отримання на екрані ЕПТ одного
або n зображень
сигналів. При цьому частоту повторення
імпульсів сигналів
розраховують за формулою
