11

Липецкий государственный технический университет

Кафедра электрооборудования

Лабораторная работа №1

по Электротехнике и электронике

Измерение параметров импульсных сигналов с помощью осциллографа

Студент

Ключанских А.С.

Группа

АС-10

Принял

Дмитриенко Д.Ю.

Липецк 2012

Цель работы

Ознакомление с устройством осциллографа и способами измерения импульсных сигналов.

Порядок выполнения работы

Подключим осциллограф к сети, а измерительные кабели к входным разъемам. Осуществим синхронизацию напряжения генератора развертки с исследуемым сигналом.

Проведем 5 опытов при пяти различных частотах, в результате которых получим осциллограммы выходного напряжения генератора. В ходе каждого опыта измерим амплитуду, длительность импульса, время паузы и период следования импульсов. На основе полученных измерений сделаем расчеты следующих величин (частота f, скважность g, коэффициент заполнения γ), где T – период следования импульсов, t_u – длительность импульса:

;

;

.

Экспериментальные результаты

Таблица 1. Измеренные и вычисленные данные

Измерено				Вычислено
Амплитуда	Длительность импульса	Время паузы	Период	Частота	Скважность	Коэффициент заполнения
A (B)	tи (с)	tп (с)	T (с)	Гц	-	-
1,15	0,0068	0,006	0,0128	78,125	1,882	0,531
1,15	0,0017	0,0015	0,0032	312,5	1,882	0,531
1,15	0,00076	0,00068	0,00144	694,444	1,895	0,528
1,15	0,00017	0,00014	0,00031	3225,806	1,824	0,548
1,15	0,000036	0,000028	0,000064	15625	1,778	0,562

Рисунок 1. Осциллограмма №1

Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №1 приведены в таблице 2.

Таблица 2. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №1

Измерено				Вычислено
Амплитуда	Длительность импульса	Время паузы	Период	Частота	Скважность	Коэффициент заполнения
A (B)	tи (с)	tп (с)	T (с)	Гц	-	-
1,15	0,0068	0,006	0,0128	78,125	1,882	0,531

Рисунок 2. Осциллограмма №2

Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №2 приведены в таблице 3.

Таблица 3. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №2

Измерено				Вычислено
Амплитуда	Длительность импульса	Время паузы	Период	Частота	Скважность	Коэффициент заполнения
A (B)	tи (с)	tп (с)	T (с)	Гц	-	-
1,15	0,0017	0,0015	0,0032	312,5	1,882	0,531

Рисунок 3. Осциллограмма №3

Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №3 приведены в таблице 4.

Таблица 4. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №3

Измерено				Вычислено
Амплитуда	Длительность импульса	Время паузы	Период	Частота	Скважность	Коэффициент заполнения
A (B)	tи (с)	tп (с)	T (с)	Гц	-	-
1,15	0,00076	0,00068	0,00144	694,444	1,895	0,528

Рисунок 4. Осциллограмма №4

Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №4 приведены в таблице 5.

Таблица 5. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №4

Измерено				Вычислено
Амплитуда	Длительность импульса	Время паузы	Период	Частота	Скважность	Коэффициент заполнения
A (B)	tи (с)	tп (с)	T (с)	Гц	-	-
1,15	0,00017	0,00014	0,00031	3225,806	1,824	0,548

Рисунок 5. Осциллограмма №5

Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №5 приведены в таблице 6.

Таблица 6. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №5

Измерено				Вычислено
Амплитуда	Длительность импульса	Время паузы	Период	Частота	Скважность	Коэффициент заполнения
A (B)	tи (с)	tп (с)	T (с)	Гц	-	-
1,15	0,000036	0,000028	0,000064	15625	1,778	0,562

Проведем опыты по исследованию скважности импульсов. Рассмотрим осциллограммы для значений скважности 1, 2 и ∞ при нажатой и отжатой кнопке переключателя входов.

Рисунок 6. Осциллограмма сигнала со скважностью 2 и открытым входом

Рисунок 7. Осциллограмма сигнала со скважностью 2 и закрытым входом

Рисунок 8. Осциллограмма сигнала с единичной скважностью и открытым входом

Рисунок 9. Осциллограмма сигнала с единичной скважностью и закрытым входом

Рисунок 10. Осциллограмма сигнала с бесконечной скважностью

Рисунок 11. Реальный импульс

Для данного сигнала имеем амплитуду 3 В; время импульса 0,029; длительность фронта импульса 0,001с; длительность среза 0,001с.

Вывод

В процессе выполнения данной лабораторной работы мы познакомились с устройством осциллографа, приобрели навыки работы и измерения параметров импульсных сигналов с его помощью. Были также зарисованы модели осциллограмм выходного напряжения и установлены соответствующие закономерности соответствующих величин.

В результате опытов по исследованию скважности можно сделать вывод, что переключатель входов позволяет при закрытом входе отделить постоянную составляющую сигнала.