47-Применение осциллографов к исследованию сигналов.

Набл-е период-х сигналов. Для полу-я качеств-го изобр-я сигнала на экране ЭЛТ необх-мо:1. Правильно выбрать развертку. (линейная период-ая развертка). Длит-ть развертки должна быть кратной длит-ти периода сигнала. Миним-ая частота развертки должна быть такой, чтобы изобр-ие не мерцало на экране трубки с коротким или средним послесвечением.2. При набл-и период-х сигналов наиболее целесообразно применять внутр-ю синхронизацию, т.е. синхр-ю исследуемым сигналом. 3. Вертик-й размер изобр-я должен быть удобным для набл-я, но не выходить за рамки масштабной сетки. 4. При набл-и однократных импульсных сигналов или импульсных период-х сигналов с большой скважностью применяется ждущая развертка. Изм-е амплитуды напр-я. Перед изм-м калибруют чувств-ть канала верт-го откл-я. Затем подают исследуемый сигнал на вход У осцилл-фа и , не меняя полож-е регулятора усиления, аттенюатором устанавл-т изобр-е сигнала таким, чтобы его размер Н занимал большую часть экрана Искомую амплитуду опред-т по формуле. U_M=Hd_HOM. Погрешности измерения амплитуды склад-ся из погр-ти меры, преобразования, сравнения и фиксации. Погрешность меры сост-т из погр-сти напр-я калибратора и погр-ти калибровки чувств-ти. Погр-сть преобр-ия δ_ПР склад-ся из погр-тей делителя напр-я калибратора и аттенюатора канала верт-го откл-я. Погр-сть сравнения δ_СР - погр-ть геометр-го измер-я размера Н. Погре-сть фиксации сливается с погрешностью сравн-я. δ_∑=√δ²_М+δ_ПР²+δ_СР² Изм-е интервалов времени .Инт-ы времени измеряют, исп-я калиброванную развертку, то есть перед началом изм-й, её поверяют по калибратору длительности. Иссл-ый сигнал подают на вход У осц-фа. После появл-я изобр-я на экране подбирают длител-ть развертки. Измер-т длит-ть по гор-ой масшт-ой сетке в виде расстояния l, которое затем умножают на число q, равное произв-ю чисел. Искомая длительность импульса τ_U=lּq .Погр-ть измер-я склад-ся из погр-ти меры δ_М (нестаб-ость кварцевого ген-ра и погр-ть калибровки длит-ти развертки Т_р); погр-ти преобр-ия (искаж-е формы сигнала в канале верт-го откл-я); погр-ти сравн-я (погр-ть в изм-и длины l ). Измерение частоты гармонических сигналов посредством осц-фа возможно вып-ть методом срав-я. Метод предп-ет наличие образцового ген-ра и осц-фа. Напр-е образц-го ген-ра подается на один вход осц-фа (например Х), а напр-е измеряемой частоты на второй (например У). Частоту образц-го ген-ра перестр-т до получ-я на экране изображения простейшей интерференционной фигуры: прямой, окружности или эллипса. Появление одной из этих фигур свидет-ет о равенстве частот.Если рав-во не достигнуто, то есть f_ИЗМ=f_ОБР±F_Р, то фигура непрерывно измен-ся, принимая форму эллипсов с переменной длиной осей или прямой. В этом случае отчетливо проявл-ся погр-ть меры (нестаб-ть образцовой частоты) и погр-сть сравн-я – F_р. При малом F_р, её можно опред-ть, сосчитав число периодов п изменения фигуры за опред-ый интервал времени Δt, т.е. F_P=n/Δtt.Этим методом можно измерять частоту следования импульсов. Измерение угла сдвига фаз.Прим-е однолучевого осц-фа предп-ет вкл-е в схему измерителя электронного коммутатора на два входа и один выход. Входы коммутатора поочередно подкл-ся на выход с частотой значительно большей частоты исследуемых сигналов. Если выход коммутатора подать на вход У осц-фа, то на экране создается изображение двух напряжений - угол сдвига фаз между которыми необходимо измерить. Измерение угла сдвига фаз сводится к измерению длин отрезков ab и ас. Тогда φ=[(ab)/(ac)]360^o Сдвиг фаз можно измерить и методом эллипса. В этом случае исслед-е сигналы подаются на входы Х и У осц-фа. На экране создается эллипс.Пусть на вход У подано напряжение U_Y(t)=U_m,·sin ωt, а на вход Х напряжение U_x(t)=U_mx·sin(ωt+φ_x). Тогда для t = 0 луч будет находиться в точках а или b, то есть l_ab=2U_mx·sinφ_x. Отрезок l_cd соответствует максимальному отклонению луча по оси Х, то есть l_cd=2U_mx Следовательно sinφ_x=l_ab/l_cd , а φ= arcsin l_ab/l_cd