Блок синхронизации

При исследовании периодических процессов важно получить на экране неподвижное изображение исследуемого сигнала. Для этого необходимо, чтобы период пилообразного напряжения развертки Тра3в был равен или кратен периоду Тсигн исследуемого сигнала (рис. 6):

где m = 1, 2, 3 ... - любое целое число.

Условие синхронизации - равенство или кратность периода развертки Т и периода исследуемого сигнала Т

Рис. 6. Условие синхронизации - равенство или кратность периода развертки Тразв и периода исследуемого сигнала Тсигн :

Тразв - т' Тсигн , /Я =1,2,3... - Любое ЦвЛОв ЧИСЛО

На рис. 7 показаны изображения исследуемого сигнала на экране осциллографа при выполнении условия кратности периода развертки и периода сигнала (рис. 7, a-в) и при нарушении этого условия (рис. 7, г).

Изображение исследуемого сигнала на экране осциллографа

Рис. 7. Изображение исследуемого сигнала на экране осциллографа: а Тразв Тсигн (при U1 1), О — Гр аж 2 Г сиги (при 171 2),

в - тразв = ЗТсиги (при in =3); г - Тразв ф Тсигн (пг - нецелое число)

Поскольку с помощью осциллографа изучаются электрические сигналы с разными периодами, то в генераторе развертки предусмотрена возможность изменения периода Тразв напряжения развертки. Но достаточно точное соотношение периодов соблюсти непросто из-за нестабильности генератора развертки или самого исследуемого процесса. Принудительное согласование периодов Тразв и Тсигн осуществляется блоком синхронизации, с помощью которого в генераторе развертки устанавливаются вынужденные колебания с частотой исследуемого сигнала.

Измерение параметров электрических сигналов

Измерение параметров электрических сигналов производится с помощью сетки делений (вертикальных и горизонтальных), нанесенных на экран осциллографа. Цена делений может изменяться в широких пределах с помощью ступенчатых переключателей: Вольт/дел - определяет масштаб по вертикали и Время/дел - определяет масштаб по горизонтальной оси или скорость развертки. В электронном осциллографе С1-117/1 цена деления по вертикали изменяется ступенчато в пределах от 0,1 мВ/дел до 5 В/дел, по горизонтали от 0,05 мкс/дел до 0,5 с/дел.

Основные деления разбиты на более мелкие дополнительными штрихами, что позволяет производить измерения с большей точностью. Изображение на экране осциллографа можно перемещать по вертикали и по горизонтали с помощью ручек, обозначенных символами «|» и «<->».

В качестве примера, проведем расчет параметров синусоидального сигнала по осциллограмме на рис. 8.

Определение параметров электрических сигналов с помощью сетки делений на экране осциллографа

Рис. 8. Определение параметров электрических сигналов с помощью сетки делений на экране осциллографа

Период сигнала составляет 6,4 делений, пусть цена деления равна 5 мс/дел, тогда искомый период будет равен 5 мс/дел 6,4 дел = 32 мс. Так же легко определяется амплитуда данного синусоидального сигнала, которая составляет примерно 3,3 деления по экрану осциллографа. И, если, например, цена деления равна 50 мВ/дел, то искомая амплитуда будет равна 50 мВ/дел 3,3 дел = 165 мВ.

С помощью электронного осциллографа можно проводить сравнение двух электрических сигналов друг с другом. Существуют двухканальные осциллографы, предназначенные для одновременного наблюдения двух электрических сигналов. Осциллограф С1-117/1 может работать как в обычном одноканальном режиме, так и в двухканальном режиме.

В двухканальном режиме легко можно сравнивать периоды и амплитуды электрических колебаний, рис. 9. Двухканальный режим весьма удобен при настройке сложной электронной аппаратуры.

Осциллограмма двухканалъного режима работы электронного осциллографа С1-117/1

Рис. 9. Осциллограмма двухканалъного режима работы электронного осциллографа С1-117/1

Есть еще один способ сравнения электрических сигналов друг с другом с помощью одноканального электронного осциллографа. Подадим один из сигналов на вертикально-отклоняющие пластины, а другой на горизонтально-отклоняющие пластины (при отключенном генераторе развертки).

Сигналы можно предварительно усилить с помощью усилителей вертикального и горизонтального отклонения луча или же подать их непосредственно на вертикально-отклоняющие и горизонтально- отклоняющие пластины осциллографа. В случае синусоидальных сигналов на экране будут наблюдаться замкнутые петлеобразные кривые (фигуры Лиссажу), форма которых будет зависеть от соотношения фаз и частот складываемых сигналов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >