Двухлучевой электронный осциллограф и его применение, указания к работе

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра “Теоретические основы электротехники”

Лаборатория электрических измерений

Лабораторная работа № 62

“Двухлучевой электронный осциллограф и его применение”

Выполнил:

студент группы ЭТ-401

Кожевников Д. М.

Санкт-Петербург

2006

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ.. 3

2. ПРОГРАММА РАБОТЫ.. 3

3. ПЕРЕЧЕНЬ ПРИМЕНЯВШИХСЯ ПРИБОРОВ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ. 3

4. БЛОК-СХЕМА ОСЦИЛЛОГРАФА С1-55 С ПОЯСНЕНИЯМИ. 3

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ. 5

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ ИССЛЕДУЕМОГО НАПРЯЖЕНИЯ МЕТОДОМ СРАВНЕНИЯ С СИНУСОИДОЙ ИЗВЕСТНОЙ ЧАСТОТЫ.. 5

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ ПО ФИГУРАМ ЛИССАЖУ. 6

8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ УГЛА , СОПРОТИВЛЕНИЙ. 6

9. ВЫВОДЫ.. 8

10. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 8

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Ознакомление с двухлучевым электронным осциллографом и примерами его применения для исследования периодических процессов.

2. ПРОГРАММА РАБОТЫ

1.  Ознакомление с осциллографом С1-55 (или С1-69), включение его в сеть и подготовка к работе в режиме периодической развертки.

2.  Получение осциллограммы исследуемого напряжения при открытом и закрытом входе ЭО, измерение постоянной и переменной составляющих, определение частоты переменной составляющей методом калиброванной развертки и по фигурам Лиссажу.

3.  Получение осциллограмм напряжения и тока приемника, вычисление их значений и величины угла , сопротивлений.

3. ПЕРЕЧЕНЬ ПРИМЕНЯВШИХСЯ ПРИБОРОВ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Таблица 1

Характеристика измерительных приборов

4. БЛОК-СХЕМА ОСЦИЛЛОГРАФА С1-55 С ПОЯСНЕНИЯМИ

Электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) (рис. 1). В осциллографе использована двухлучевая ЭЛТ. Пластины Y и X ЭЛТ соединяются с вы­ходами соответствующих усилителей. К электродам ЭЛТ подводятся не­обходимые напряжения от блока питания. Регулировки режимов работы ЭЛТ (яркость, фокусировка, астигматизм) производятся с помощью ру­чек, расположенных на передней панели ЭО. В ЭЛТ имеются специальные пластины (бланкирующие) БП для смещения лучей за пределы экрана на время обратного хода. Модуляторы ЭЛТ соединены с гнездом "Вход Z" через конденсаторы С₄, С₅. На экране ЭЛТ расположена прозрачная, под­свечиваемая лампочками, сетка.

Каналы вертикальных отклонений (КВО). В осциллографе имеются два одинаковых КВО. Каждый из КВО содержит: гнездо входа (YI, YII); переключатель схемы входа (П₁, П₂), с помощью которого можно сде­лать вход открытым (~) или закрытым (~); входной делитель напряжения (ручка "Вольт/дел."); усилитель постоянного тока, требующий балансировки перед началом работы, т.е. установления начального режима работы.

Канал горизонтальных отклонений (КГО) содержит генера­тор развертки с блоком гашения лучей, блок синхронизации, усилитель горизонтальных отклонений (X).

Генератор развертки (ГР) - один на оба луча - вырабатывает ли­нейное (пилообразное) напряжение для отклонения лучей ЭЛТ по горизонтали. Электронная схема гене­ратора запускается импульсами, по­ступающими из блока синхронизации.

Блок гашения лучей вырабатывает импульсы напряжения для ком­мутации лучей ЭЛТ во время прямого и обратного хода. Это напряжение подается на бланкирующие пластины БП ЭЛТ. Во время прямого хода лу­чи находятся в рабочей части экрана, на время обратного хода - смещают­ся за пределы экрана. В режиме работы ЭО "Вход X" схема гашения лучей не работает, и лучи находятся в рабочей части экрана постоянно.

Блок синхронизации служит для синхронизации работы гене­ратора развертки с исследуемым процессом и имеет режимы внутренней и внешней синхронизации.   

Электронная схема блока вырабатывает положительные импульсы, которые подаются на генератор развертки и запускают его. Для регулировок синхронизации служат ручки “Уровень” и “Стаб.”.

Усилитель горизонтальных отклонений X (УГО) предна­значен для усиления напряжения, подаваемого на вход X, до величины, необходимой для получения достаточного отклонения лучей по горизон­тали. С выхода УГО напряжение подается на пластины X ЭЛТ. Имеется возможность изменения усиления УГО в пять раз (переключатель "×1", "×0,2", который на рис. 1 не показан), чем достигается пятикратная рас­тяжка развертки. В положении переключателя П₄ “Вход X” УГО отключается от ГР и подключается к гнезду "Вход" (1:1,1:10).

Возможны две схемы входа УГО - открытая и закрытая (переключа­тель П₃). На входе имеется делитель входного сигнала (на рис. 1 не пока­зан), позволяющий ослабить сигнал в 10 раз.

В схеме УГО предусмотрены регулировки для смещения лучей по горизонтали (грубо и плавно).

Калибратор служит для калибровки коэффициента отклонения и коэффициента длительности. Калибратор вырабатывает высокостабильное постоянное напряжение и переменное напряжение (меандр) частотой 2 кГц. На выходе калибратора имеется делитель напряжения (ручка "V"), позво­ляющий устанавливать калиброванные по величине напряжения. 

Блок питания состоит из силового трансформатора, выпрямите­лей, стабилизаторов и других элементов, обеспечивающих необходимыми напряжениями схему ЭО.