4. Измерение разности фаз.

Рис.8 Схема измерения разности фаз между сигналами на входе и выходе электрической цепи

Рис. 9 Вид осциллограмм при измерении сдвига фаз.

Используется двухлучевой метод измерения разности фаз между двумя сигналами одной частоты.

4.1 Установите переключатель VERT MODE на DUAL; переместите обе линии развертки в центр экрана (совместите);

4.2 Подключите сигналы к входам каналов;

4.3 Выполните операции 2.1-2.6;

4.4 Установите переключатели VOLTS/DIV обоих каналов и уровни сигналов так, чтобы осциллограммы обоих сигналов занимали по вертикали 4 деления;

4.5 Установите переключатель TIME/DIV так, чтобы отображался один период опорного сигнала;

4.6 Вращайте регуляторы POSITION и VAR (развертки) пока один цикл опорного сигнала не займет точно 8 делений между первой и девятой линиями сетки. Каждое горизонтальное деление теперь представляет 45 град. Используйте горизонтальное разделение между пересечением поля (отрезок ) чтобы измерить угол фазы.

5. Измерение времени нарастания переходной характеристики электрической цепи.

Схема опыта

АСК-1022

Рис.10 Измерительная схема

5.1 Соберите измерительную схему рис.10. R_оС_о – интегрирующая цепочка из образцовых резистора и конденсатора.

5.2 Установите на генераторе Г5-54 длительность импульса равной 1мс (), частоту следования импульсов F=200Гц.

5.3 Установите амплитуду импульса равной 5 делениям по вертикали при помощи переключателя VOLTS/DIV или регулятора VAR.

5.4 При помощи регулятора POSITION установите изображение сигнала таким образом, чтобы нижняя граница сигнала находилась на уровне линии 0% , а верхняя граница на уровне линии 100% (см. рис.11).

5.5 Выберите необходимую полярность и отрегулируйте уровень синхронизации.

5.6. Установите время развертки таким образом, чтобы время нарастания переходной характеристики занимало несколько делений (>4) по горизонтали. Может потребоваться увеличение яркости.

5.7. Установите регулятор горизонтальной позиции таким образом, чтобы Вы смогли измерить горизонтальное расстояние между точками 10% и 90% на изображении сигнала. (уровень 10% совместить с вертикальной линией шкалы – рис.11.

5.8. Время нарастания это горизонтальное расстояние (в делениях) между точками Т₂ и Т₁ умноженное на значение установленное переключателем TIME/DIV.

Пример:

Горизонтальное расстояние между точками Т₂ и Т₁ равно 4 дел. при времени развертки 1мкс.

Длительность времени нарастания = 4 дел.х 1 мкс/дел.= 4мкс.

Рис.11 Вид осциллограммы переходной характеристики h₁(t)

6. Измерение длительности импульса , длительности фронта и спада импульса.

Рис. 12 Прямоугольный импульс с искажениями:

---длительность импульса;

---длительность фронта;

---длительность спада.

6.1. Исследования импульсных сигналов рекомендуется проводить в режиме внешней синхронизации. Для включения осциллографа в этот режим необходимо импульсы синхронизации с генератора Г5-54 (выход синхроимпульсов) подать на разъем "EXT TRIG" осциллографа (рис..... ).

6.2. Измерение длительности импульса:

-установите на выходе генератора Г5-54 импульсный сигнал , и подайте его на вход осциллографа;

- при помощи переключателя VOLTS/DIV или регулятора VAR установите на экране осциллографа амплитуду сигнала равной точно 4 клеткам, опорный уровень с помощью регулятора POSITION установите ниже средней линии масштабной сетки на 2 клетки;

- установите переключатель TIME/DIV в положение, при котором длительность осциллограммы импульса будет более 4 клеток;

- определите длительность импульса по масштабной сетке по уровню 0.5.

6.3. Измерение длительности фронта импульса:

- измерение длительности фронта и спада импульса производится также как и измерение времени нарастания переходной характеристики между точками 10% и 90% амплитуды сигнала (пункты 5.3-5.7);

- время нарастания фронта импульса это горизонтальное расстояние (в делениях) между точками 10% и 90% умноженное на значение (переключатель TIME/DIV). Время спада импульса (задний фронт) измеряется аналогично.

ВНИМАНИЕ: при измерении фронтов малой длительности необходимо учитывать время нарастания переходной характеристики самого осциллографа ( у осциллографа АСК-1022 оно составляет не более 17.5нс).

В этом случае длительность фронта исследуемого импульса не будет превышать значения:

;

где: -время нарастания осциллограммы импульса;

-время нарастания переходной характеристики осциллографа.

Лабораторная работа №3.

« Изучение мультиметра цифрового АРРА-207».