Categories: Compartir experiència, Electricistes novells, Secrets d'electricista
Nombre de visualitzacions: 105588
Comentaris sobre l'article: 6
Per què necessito un osciloscopi?
Tard o d'hora, qualsevol enginyer electrònic en l'electrònica, si no renuncia als seus experiments, creixerà a circuits en els quals calgui supervisar no només els corrents i les tensions, sinó el funcionament del circuit en dinàmica. Això es necessita especialment en diversos generadors i dispositius de pols. No hi ha res a fer sense osciloscopi!
Dispositiu de por, no? Un munt de bolígrafs, alguns botons i, fins i tot, la pantalla i el nifiga no tenen clar què hi ha aquí i per què. Res, ho arreglarem ara. Ara us explicaré com fer servir l’oscil·loscopi.
De fet, tot és senzill aquí: l’oscil·loscopi, aproximadament, només és ... voltímetre! Només astut, capaç de mostrar un canvi en la forma de la tensió mesurada.
Com sempre, explicaré amb un exemple abstracte
Imagineu-vos que esteu de peu davant d’un ferrocarril i un tren sense fi que consta exactament dels mateixos cotxes s’avança davant vostre a una velocitat frenètica. Si només us poseu de peu i els mireu, no podreu veure cap altra cosa que una brossa brossa.
I ara posem davant teu una paret amb una finestra. I comencem a obrir la finestra només quan el proper cotxe estigui en la mateixa posició que l’anterior. Com que tenim els mateixos vagons, és completament opcional que veieu el mateix vagó. Com a resultat, les imatges de cotxes diferents, però idèntics, apareixeran davant dels ulls en la mateixa posició, cosa que significa que la imatge s'aturarà tal com estava. El principal és sincronitzar l’obertura de la finestra amb la velocitat del tren, de manera que quan obriu la posició del cotxe no canviï. Si la velocitat no coincideix, els cotxes es "mouran" cap endavant o cap enrere amb una velocitat en funció del grau de desincronització.
Basat en el mateix principi llum estroboscópica - un dispositiu que permet examinar el raig de cavall en moviment ràpid o giratori. Allà també s’obre i es tanca ràpidament la cortina i es tanca.
Així doncs, l’oscil·loscopi és el mateix estroboscopi, només electrònic. I no mostra cotxes, sinó canvis periòdics de tensió. Per al mateix sinusoide, per exemple, cada període posterior és similar a l'anterior, per què no "aturar-lo", mostrant un període a la vegada.
Disseny d’oscilloscopi
Això es fa a través tub de raigssistema de desviament i generador d'escombrat.
En un tub de biga, un feix d'electrons que cau a la pantalla fa brillar el fòsfor i les plaques del sistema que es desvia permeten perseguir aquest feix a tota la superfície de la pantalla. Com més fort sigui el voltatge aplicat als elèctrodes, més es desvia el feix. Alimentació en una placa de serra X de tensió nosaltres crear una exploració. És a dir, el feix es mou d’esquerra a dreta, i després torna bruscament i continua de nou. I a la placa Y apliquem el voltatge estudiat.
El principi de funcionament de l’oscil·loscopi
Aleshores, tot és senzill, si l’inici de l’aparició del període de la serra (el feix està en posició d’extrema esquerra) i l’inici del període de senyal coincideixen, en un pas de la barrera es dibuixen un o diversos períodes del senyal mesurat i la imatge sembla que s’atura. Si canvieu la velocitat d'escombrat, és possible assolir que només quedarà un període a la pantalla, és a dir, un període del senyal mesurat passarà en un període de serra.
Sincronització
Podeu sincronitzar la serra amb el senyal de forma manual, ajustant el botó de velocitat perquè l’ona sinusoïdal s’aturi i possible per nivell. És a dir, indiquem a quin nivell de tensió a l'entrada voleu fer funcionar el generador d'escombrat. Tan aviat com el voltatge d’entrada superi el nivell, el generador d’escombratge s’iniciarà immediatament i ens donarà un impuls.
Com a resultat, el generador d'escombrat emet la serra només quan sigui necessari. En aquest cas, la sincronització és completament automàtica. En triar un nivell, s’ha de tenir en compte un factor com la interferència.De manera que si treus un nivell massa baix, llavors petites agulles d’interferència poden iniciar el generador quan no ho necessitis i, si treus un nivell massa alt, el senyal pot passar per sota i no passarà res. Però aquí és més fàcil girar el pom i de seguida tot quedarà clar.
També, el senyal de sincronització es pot subministrar des d’una font externa.
Per obtenir més informació sobre com es disposen i funcionen els oscil·loscopis, vegeu aquí: Osciloscopi electrònic
Així, doncs, en la teoria del forn, passem a la pràctica
Ho mostraré amb l’exemple del meu oscil·loscopi, robat una vegada a l’empresa de defensa del Rotor Design Bureau :). L’oscil·lació habitual, no gaire sofisticada, però fiable i senzilla com a trineu.
Així que:
Crec que la brillantor, l'enfocament i la il·luminació de l'escala no requereixen explicació. Aquests són els paràmetres de la interfície.
Amplificador U i fletxes amunt i avall. Aquest botó permet conduir la imatge del senyal cap amunt o cap avall. Afegint-li una compensació addicional. Per què? Sí, de vegades no hi ha prou mida de pantalla per donar cabuda a tot el senyal. Haurem d’enderrocar-lo, prenent per zero no el centre, sinó la vora inferior.
A continuació es mostra una entrada de commutació de commutador de commutació de directiva a capacitiva. Aquest interruptor de commutació d'una o altra forma es troba sense cap oscil·loscopi. L’important! Permet connectar el senyal a l'amplificador directament o a través d'un condensador. Si es connecta directament, es passarà el component constant i la variable. I només passa la variable pel condensador.
Per exemple, hem de mirar el nivell de soroll de la font d’alimentació de l’ordinador. La tensió és de 12 volts i la quantitat d’interferència no pot ser superior a 0,3 volts. En el fons de 12 volts, aquests miserables 0,3 volts seran completament invisibles. Per descomptat, podeu augmentar el guany al llarg de Y, però el gràfic sortirà de la pantalla i no hi haurà prou desplaçament al llarg de Y per veure la part superior. Aleshores només haurem de tallar el condensador i llavors aquests 12 volts de corrent constant s’hi col·locaran i només passarà un oscil·lant senyal a l’osciloscopi, el mateix 0,3 voltes d’interferència. Cosa que es pot reforçar i veure en ple creixement.
A continuació es troba el connector coaxial per connectar la sonda. Cada sonda conté un senyal i terra. La terra es planta normalment en menys o en el fil comú del circuit i el senyal es produeix al llarg del circuit. L’osciloscopi mostra la tensió de la sonda respecte al fil comú. Per entendre on és el senyal i on la terra és suficient per agafar la mà al seu torn. Si ocupes el general, la pantalla continuarà sent el pols del cadàver. I si accepteu el senyal, veureu a la pantalla un munt d’escorcolls, apuntant-vos al vostre cos, que actualment serveix d’antena. En algunes sondes, sobretot en els osciloscopis moderns, es construeix un divisor de tensió d’1:10 o 1: 100, que permet connectar l’oscil·loscopi fins i tot a una presa, sense risc de cremar-lo. S’encén i s’apaga amb l’interruptor de commutació de la sonda.
Gairebé tots els oscil·loscopis tenen una sortida de calibració. Sobre el qual sempre podeu trobar un senyal rectangular amb una freqüència d’1KHz i una tensió d’aproximadament mig volt. Segons el model de l’oscil·lació. S'utilitza per comprovar el funcionament de l'oscil·loscopi, bé, de vegades és útil per a proves :)
Guany i durada de dos tors pesats
El guany s’utilitza per escalar el senyal al llarg de l’eix Y També mostra quants volts per divisió es mostraran en última instància.
Digueu, si teniu 2 volts per divisió, i el senyal de la pantalla assoleix una alçada de dues cel·les de la graella dimensional, llavors l'amplitud del senyal és de 4 volts.
La durada determina la freqüència d'escombrat. Com més curt sigui l’interval, més alta és la freqüència, més alta freqüència de senyal es pot veure. Aquí les cèl·lules estan graduades en mili i microsegons. Així, per l'amplada del senyal, podeu calcular quantes cel·les es tracta i multiplicant-lo per l'escala al llarg de l'eix X obtindreu la durada del senyal en segons. També podeu calcular la durada d’un període i, coneixent la durada, és fàcil trobar la freqüència del senyal f = 1 / t
La pipeta superior de les voltes permet canviar la escala sense problemes. Normalment fa clic al meu clic perquè sempre sé clar quina és la meva escala.
També hi ha una entrada X a la qual podeu aplicar el vostre senyal, en lloc d'una escombradora. Així, l’oscil·loscopi pot servir de TV o monitor, si recull un circuit que formarà una imatge. Un filador amb les paraules Escombrar i fletxes esquerra i dreta us permet conduir el gràfic a la pantalla esquerra i dreta. De vegades és convenient ajustar-se a la zona desitjada per a la divisió de la graella.
Bloc de sincronització
Perilla de nivell: estableix el nivell des del qual arrencarà el generador de la serra.
El canvi d’interna a externa permet aplicar polsos de rellotge a una entrada d’una font externa.
Un commutador etiquetat +/- commuta la polaritat del nivell. No disponible a tots els osciloscopis.
Estabilitat del maneig: permet provar manualment la velocitat de sincronització.
Inici ràpid
Per tant, heu activat l’oscil·lació. El primer que cal fer és tancar la sonda de senyal al vostre cocodril de terra. En aquest cas, hauria de aparèixer a la pantalla "Pulsa del cadàver". Si no apareix, gireu els botons i els desplaçaments d’estabilització al nivell, potser només s’amagava darrere de la pantalla o no començava a causa d’un nivell insuficient.
Tan aviat com hagi aparegut la tira, ajusteu-la per canviar-la a zero. Si tu osciloscopi analògic, sobretot si és antic, deixeu-lo escalfar. Després d’encendre-la, la meva flota durant quinze minuts més.
A continuació, estableix el límit de mesurament de la tensió. Preneu-vos amb un marge, si reduïu qualsevol cosa. Ara, si connecteu el fil de terra de l’oscil·loscopi al menys de la bateria i el senyal al plus, veureu com el gràfic salta un volt i mig. Per cert, els oscil·loscopis antics sovint comencen a caure, per la qual cosa és útil mirar la font de referència de la tensió per veure amb exactitud com es mostra la tensió.
Selecció d’oscilloscopi
Si tot just començar, ho farà qualsevol. És molt desitjable si és de doble canal. És a dir, tindrà dues sondes i dues voltes Gain, per al primer i el segon canal, que permet obtenir dos gràfics simultàniament.
El segon criteri d’osciloscopi més important és la freqüència. La freqüència màxima del senyal que pot capturar. Fins ara, 1MHz era suficient perquè no el pivotés. Aquells osciloscopis que es venen a les botigues ja tenen una freqüència de 10 MHz o superior. L’osciloscopi més barat que vaig veure va costar 5.000 rubles - OSU-10. El de dos canals ja val 10 mil, però tenia com a objectiu agafar un digital RIGOL DS1042CD per kilobax. Diferents peticions: diferents joguines. Però, repeteixo, 1MHz és suficient per a un inici i prou durant molt de temps. Així doncs, trobeu-vos almenys algun tipus d’osciloscopi. I allà entendreu què necessiteu.
Vegeu també aquest tema: Com s’utilitza l’oscil·loscopi
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: