2. Измерение чувствительности осциллографа

• С выхода генератора подать напряжение частоты 1кГц на вход Y осциллографа. Усиление усилителя канала Y осциллографа установить максимальным.

• Снять зависимость амплитуды отклонения луча на экране осциллографа от величины подаваемого напряжения, которая отсчитывается по шкале вольтметра. Результаты измерений занести в таблицу и представить графически.

• Вычислить чувствительность осциллографа S_y по каналу Y как отношение величины напряжения, подаваемого на вход осциллографа, к величине отклонения луча на его экране.

• Аналогичные измерения проделать для канала Х осциллографа.

3. Измерение частоты

– Подключите на вход Y осциллографа синусоидальный сигнал от генератора. Изменяя постоянную развертки (период Т), получите устойчивое изображение синусоиды. Определите длину l , соответствующую целому числу периодов сигнала n. Тогда частота f определяется из соотношения

– Выполните измерения 5–7 частот.

4. Сложение колебаний одинакового направления с близкими частотами (биения)

Рис. 2.9 Схема для наблюдения результата сложения двух колебаний одинакового направления.

• Соберите схему рис.2.9. В качестве смесителя используйте трансформатор, смонтированный на панели.

• Подайте на обмотку I трансформатора сигнал частотой 150-500Гц от звукового генератора. Получите на экране осциллографа устойчивое изображение синусоиды. Запишите амплитуду сигнала.

• Отключите обмотку I и подайте сигнал примерно такой же частоты от второго звукового генератора на обмотку П. Установите амплитуду сигнала на экране, равную предыдущей.

• Подайте одновременно сигналы на обмотки I и П. Плавно изменяя частоту одного из генераторов, получите биения. Определите период биений и, зная постоянную развертки – разность частот Δω.

5. Сложение колебаний с кратными частотами

• Подайте от звукового генератора синусоидальный сигнал частотой f=50Гц на обмотку I, а на обмотку II – f=100Гц.

• Охарактеризуйте результирующий сигнал. Повторите наблюдения при соотношении частот I : 3 и I : 4.

• Используя кальку, зарисуйте результирующий и исходные сигналы.

5. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний и определение разности фаз.

• Подайте на входХ сигнал от одного генератора, а на вход Y – от другого. Отключите развертку.

П

Рис. 2.10. Схема включения приборов для сложения двух взаимно перпендикулярных колебаний (наблюдение фигур Лиссажу).

олучите фигуры Лиссажу при соотношении частот

Убедитесь в том, что

где m - число касаний фигурой Лиссажу вертикальной линии;

n – то же горизонтальной.

– Подайте на вход Х и на вход Y сигналы звуковых генераторов одинаковой частоты при отключенном генераторе развёртки осциллографа. Зарисуйте на кальке несколько эллипсов и рассчитайте разности фаз складываемых колебаний.

Контрольные вопросы

1. Какие исследования можно выполнять с помощью осциллографа?

2. Каковы назначение, устройство и принцип работы ЭЛТ?

3. Начертить блок-схему осциллографа и описать взаимодействие ее элементов.

4. Каким образом достигается смещение луча на экране трубки?

5. Для чего предназначен генератор развертки осциллографа?

5. Каким образом обеспечивается линейное во времени движение луча на экране трубки осциллографа?

6. Как производится плавная регулировка частоты развертки?

7. Каков принцип работы осциллографа в режиме наблюдения периодически изменяющихся напряжений?

8. Как определить частоту генератора развертки, если частота исследуемого сигнала известна?

9. Каким образом с помощью осциллографа можно измерить напряжение, силу тока и сопротивление?

10. Какие колебания называются гармоническими?

11. Объяснить возникновение биений.

12. Какова сущность метода фигур Лиссажу, применяемого для определения частоты колебаний?

13. Нарисовать схему, позволяющую складывать два колебания одинакового направления. А как сложить три колебания?

25