kategorier: Praktisk elektronikk, Apparatreparasjon
Antall visninger: 39681
Kommentarer til artikkelen: 1
Hvordan bruke oscilloskopet
I artikkelen “Elektronisk oscilloskop - enhet, driftsprinsipp” dette universelle apparatet ble kort beskrevet. Informasjonen som er gitt er tilstrekkelig for å gjøre måleprosessen bevisst, men i tilfelle reparasjon av en slik kompleks enhet, vil det være behov for dypere kunnskap, fordi kretsløpet til elektroniske oscilloskop er veldig mangfoldig og ganske komplisert.
Oftest har en nybegynner radioamatør til disposisjon et enkeltstråleoscilloskop, men etter å ha mestret metodene for å bruke et slikt instrument, vil det ikke være vanskelig å bytte til et to-stråle- eller digitalt oscilloskop.
Figur 1 viser et ganske enkelt og pålitelig oscilloskop C1-101 med så få håndtak at det er helt umulig å bli forvirret. Vær oppmerksom på at dette ikke er et slags oscilloskop for skolefysikkundervisning, det var bare det som ble brukt i produksjonen for bare tjue år siden.
Oscilloskopkraft ikke bare 220V. Den kan drives av en 12V DC-kilde, for eksempel et bilbatteri, som lar deg bruke enheten i felt.
Figur 1. Oscilloskop C1-101
Hjelpejusteringer
På det øvre panelet på oscilloskopet er knotter for å justere lysstyrken og fokusere på bjelken. Formålet deres er klart uten forklaring. På frontpanelet er alle andre kontroller.
To knotter, indikert med piler, lar deg justere bjelkeposisjonen vertikalt og horisontalt. Dette lar deg mer nøyaktig kombinere bildet av signalet på skjermen med rutenettet for å forbedre avlesningen av divisjonene.
Nullspenningsnivået ligger på midtlinjen i den vertikale skalaen, som lar deg observere et bipolært signal uten en konstant komponent.
For å studere et unipolært signal, for eksempel digitale kretsløp, er det bedre å flytte strålen til den nedre delingen av skalaen: du vil få en vertikal skala på seks divisjoner.
På frontpanelet er det også en strømbryter og en strømindikator.
Signalgevinst
“V / div” -bryteren angir følsomheten til den vertikale avbøyningskanalen. Kanal Y-forsterkningen er kalibrert, den endres i trinn på 1, 2, 5, det er ingen jevn justering av følsomhet.
Rotasjon av denne bryteren skal sikre at amplituden til pulsen som studeres er minst 1 deling av den vertikale skalaen. Først da kan man oppnå stabil signalsynkronisering. Generelt sett bør du strebe etter å få signalspennet så stort som mulig, til det går utover nettet. I dette tilfellet øker målingens nøyaktighet.
Generelt kan anbefalingen for å velge forsterkning være denne: skru av bryteren mot klokken til 5V / div-stilling, og vri deretter dreieknappen med klokken til signalamplituden på skjermen blir som anbefalt i forrige avsnitt. Det er som i tilfelle av en multimeter: Hvis verdien på den målte spenningen er ukjent, må du starte målingen fra det høyeste spenningsområdet.
Den siste posisjonen med klokken for følsomhetsbryteren i vertikal retning er indikert med en svart trekant med påskriften "5DEL". I denne posisjonen vises rektangulære pulser med et spenn på 5 divisjoner på skjermen, pulsfrekvensen er 1 KHz. Formålet med disse pulsen er å sjekke og kalibrere oscilloskopet. I forbindelse med disse impulsene blir en tilbakekalt en noe komisk sak som kan fortelles som en vits.
En gang kom en venn til verkstedet vårt og ba om å bruke et oscilloskop for å etablere en slags egenprodusert struktur.Etter flere dager med kreativ pine, hører vi fra ham en slik utrop: "Å, du har slått av strømmen, men hvilke impulser er så gode!" Det viste seg at han av uvitenhet bare slo på kalibreringspulsene, som ikke styres av noen brytere på frontpanelet.
Åpen og lukket inngang
Rett under følsomhetsbryteren er en treposisjonsbryter av driftsmodus, som ofte kalles “åpen inngang” og “lukket”. I ytterste venstre stilling av denne bryteren er det mulig å måle likestrøms- og vekselstrømspenninger med en konstant komponent.
I riktig stilling blir inngangen til den vertikale avviksforsterkeren slått på gjennom kondensatoren, som ikke passerer den konstante komponenten, men du kan se variabelen, selv om den konstante komponenten er langt fra 0V.
Som et eksempel på bruk av en lukket inngang kan man nevne et så vidt utbredt praktisk problem som å måle kretsen til en kraftkilde: kildens utgangsspenning er 24V, og krusningen skal ikke overstige 0,25V.
Hvis vi antar at spenningen er 24V med en følsomhet for den vertikale avvikskanalen på 5V / div. opptar nesten fem divisjoner av skalaen (null må settes på den laveste linjen i den vertikale skalaen), vil strålen fly opp til toppen, og pulseringer i en tidels volt vil være nesten usynlige.
For å måle disse pulseringene nøyaktig er det nok å sette oscilloskopet i lukket inngangsmodus, plassere strålen i midten av den vertikale skalaen og velg en følsomhet på 0,05 eller 0,1 V / div. I denne modusen vil rippelmålingen være ganske nøyaktig. Det skal bemerkes at den konstante komponenten kan være ganske stor: den lukkede inngangen er designet for å fungere med en konstant spenning på opptil 300V.
I midtstilling av bryteren kobles målesonden ganske enkelt fra inngangen til forsterker Y, noe som gjør det mulig å stille inn posisjonen til strålen uten å koble sonden fra signalkilden.
I noen situasjoner er denne egenskapen ganske nyttig. Det mest interessante er at denne posisjonen er indikert på oscilloskoppanelet av ikonet til en vanlig ledning, jord. Det ser ut til at sonden er koblet til en vanlig ledning. Og hva vil da skje?
På noen oscilloskopmodeller har ikke inngangsmodusbryteren en tredje posisjon, det er bare en knapp eller en vippebryter som veksler mellom åpne / lukkede inngangsmodus. Det er viktig at det i alle fall er en slik bryter.
For å evaluere resultatene til oscilloskopet foreløpig, berører du bare signalets (noen ganger varme) enden av sonden med fingeren: et nettverkstips i form av en uskarpt bjelke skal vises på skjermen. Hvis feiefrekvensen er i nærheten av nettverksfrekvensen, vil en uskarp, revet og lurvete sinusbølge vises. Når en finger berører den "jordiske" enden av pickupene på skjermen, vil det selvfølgelig ikke være noe.
Her kan du huske en av måtene å sjekke kondensatorer for en pause: hvis du tar en brukbar kondensator i hånden og berører den med den varme enden, vises den samme ruskede bihulekanten på skjermen. Hvis kondensatoren er åpen, vil ingen endringer skje på skjermen.
Sweep Management
Bytt "Time / div." angi varigheten av feien. Når du observerer et periodisk signal ved å dreie denne bryteren, er det nødvendig å sikre at en eller to signalperioder vises på skjermen.
Figur 2
Sveipesynkroniseringsknappen C1-101 indikeres med bare ett ord, “Nivå”. I tillegg til denne pennen har C1-73-oscilloskopet en "stabilitets" -knopp (noen funksjoner i feiekretsen), for noen oscilloskop kalles den samme pennen ganske enkelt "SYNCHR". Bruken av denne pennen bør beskrives mer detaljert.
Hvordan oppnå et stabilt signalbilde
Når du er koblet til kretsen som er undersøkt, kan det hende at skjermen ofte viser bildet som er vist i figur 3.
Figur 3
For å få et stabilt bilde, vri “Sync.” -Bryteren, som er merket “Level” på frontpanelet til C1-101-oscilloskopet. Av forskjellige oscilloskop finnes det av en eller annen grunn forskjellige betegnelser på kontrollelementer, men faktisk er det den samme pennen.
Figur 4. Bildesynkronisering
For å få et stabilt signal fra det uskarpe bildet som er vist i figur 19, bare vri “SYNCHR.” -Knappen eller i vårt tilfelle "nivå". Når du roterer mot klokken til minustegnet, vil det vises et signalbilde på skjermen, i dette tilfellet en sinusoid, vist i figur 20a. Synkroniseringen begynner på den fallende kanten av signalet.
Når du vrir den samme knotten til plustegnet, vil den samme sinusbølgen se ut som i figur 4b: skanningen starter på en stigende kant. Den første sinusbølgeperioden starter like over nulllinjen, dette påvirker sveipens starttid.
Hvis oscilloskopet har en forsinkelseslinje, vil det ikke være noe tap. For en sinusoid kan dette ikke være spesielt merkbart, men når du studerer en rektangulær puls, kan du miste hele fronten på pulsen i bildet, noe som i noen tilfeller er ganske viktig. Spesielt når du jobber med ekstern skanning.
Arbeide med ekstern skanning
Ved siden av "LEVEL" -kontrollen er en vippebryter, betegnet som "EXT / IN". I “VNUTR” -posisjonen starter sveipingen fra signalet som undersøkes. Det er nok å bruke signalet som testes på inngang Y og vri “LEVEL” -knappen til et stabilt bilde vises på skjermen, som vist i figur 4.
Hvis nevnte vippebryter er satt til "OUT", kan ikke et stabilt bilde oppnås ved rotasjon av "LEVEL" -knappen. For å gjøre dette, må du sende et signal som bildet synkroniseres til den eksterne synkroniseringsinngangen. Denne inngangen er plassert på et hvitt plastpanel til høyre for inngangen Y.
Rampspenningsutgangene (brukes til å kontrollere forskjellige GKCh), kalibreringsspenningsutgangen (kan brukes som en pulsgenerator) og den vanlige ledningsstikkontakten er også plassert der.
Som et eksempel, der det kan være nødvendig å jobbe med en ekstern skanning, kan vi bruke pulsforsinkelseskretsen vist i figur 5.
Figur 5. Pulsforsinkelseskrets på timer 555
Når en positiv puls påføres inngangen til enheten, vises utgangspulsen med en forsinkelse bestemt av parametrene til RC-kjeden, og forsinkelsestiden bestemmes av formelen vist på figuren. Men i følge formelen er verdien bestemt omtrent.
I nærvær av et to-stråles oscilloskop er det veldig enkelt å bestemme tiden: det er nok å bruke begge signalene på forskjellige innganger og måle pulsforsinkelsestiden. Og hvis det ikke er et dobbeltstrålingsoscilloskop? Det er her den eksterne skannemodusen kommer til unnsetning.
Den første tingen å gjøre er å bruke inngangssignalet til kretsen (fig. 5) på den eksterne synkroniseringsinngangen og koble til Y-inngangen her. Drei deretter LEVEL-knappen for å oppnå et stabilt bilde av inngangspulsen, som vist på fig. 5b. I dette tilfellet må to betingelser være oppfylt: VNESH / VNUTR vippebryteren er satt til VNESh-stilling, og signalet som undersøkes må være i drift. periodisk, og ikke enkelt, som vist på fig. 5.
Etter det må du huske plasseringen på skjermen til inngangssignalet og bruke utsignalet på inngang Y. Det gjenstår bare å beregne den nødvendige forsinkelsen på deling av skalaen. Naturligvis er dette ikke den eneste kretsen der det kan være nødvendig å bestemme forsinkelsestiden mellom to pulser, det er veldig mange av slike kretsløp.
Den neste artikkelen vil snakke om hvilke typer signaler som studeres og deres parametere, samt hvordan man kan utføre forskjellige målinger ved hjelp av et oscilloskop.
Fortsettelse av artikkelen: Å ta et oscilloskopmåling
Boris Aladyshkin
Se også på elektrohomepro.com:
