Измерения комбинированным электроизмерительным прибором. Измерение постоянных токов и напряжений комбинированным прибором, страница 18

                      ОТКЛ                                                                                                                                                                                                        УСИЛ. ПЛАВНО                                   УСИЛ. ПЛАВНО

1 MΏ 25pF                                                         1 MΏ 25pF

Рис. 4.2. Лицевая панель двулучевого осциллографа для наблюдения на экране негармонических сигналов

Электрической величиной, наблюдаемой на экране осциллографа, является напряжение. Поэтому амплитуда исследуемых с помощью осциллографа процессов измеряется в вольтах (милливольтах).

4. Замерить амплитуду наблюдаемых на экране осциллографа динамических процессов, вычислить по формуле (3.1) абсолютную погрешность и результат измерений записать в таблицу, приведенную в приложении Б.

Относительная погрешность измерений с помощью универсального осциллографа составляет δ = 10 %.

В качестве примера на рис. 4.1 и 4.2 представлены осциллограммы гармонических и негармонических сигналов. Жирной линией на экране осциллографа высвечиваются сигналы, подаваемые на первый вход, а тонкой линией предъявляются сигналы, подключаемые к второму входу двулучевого осциллографа. Амплитуды сигналов, наблюдаемых на экранах двулучевых осциллографов, имеют в порядке их следования соответствующие значения:

(330 ± 33) mV при δ = 10 %;

(50 ± 5) mV при δ = 10 %;

(2,0 ± 0,2) V при δ = 10 %;

(20 ± 2) mV при δ = 10 %.

          Учебный вопрос 4.2.  Измерение периода следования (частоты) электрических сигналов, наблюдаемых на экране универсального электроннолучевого осциллографа.

Для выполнения этого измерения необходимо:

1. Выполнить п.п. 1 и 2  учебного вопроса 4.1 и, далее, подключить к первому У1 и второму У2 входам «1 MΏ 25pF» двулучевого осциллографа с помощью коаксиального кабеля выходы источников периодических сигналов, предъявить схему подключения преподавателю или работникам лаборатории для ее проверки и, вращая ручки регулировки развертки и усиления, получить на экране осциллографа изображения исследуемых процессов, например, подобных тому, что проиллюстрированы на рис. 4.1 или 4.2.

2. Замерить период следования (частоту) наблюдаемых на экране осциллографа динамических процессов, вычислить по формуле (3.1) абсолютную погрешность и результат измерений записать в таблицу, приведенную в приложении Б.

Обращаем внимание, что период и частоту исследуемых динамических процессов определяют только для повторяющихся (периодических) сигналов и напоминаем, что относительная погрешность измерений с помощью универсального осциллографа составляет δ = 10 %.

В качестве примера на рис. 4.1 и 4.2 представлены осциллограммы периодических гармонических и негармонических сигналов. Жирной линией на экране осциллографа высвечиваются сигналы, подаваемые на первый вход, а тонкой линией предъявляются сигналы, подключаемые к второму входу двулучевого осциллографа. Периоды следования и частоты сигналов, наблюдаемых на экранах двулучевых осциллографов, определяются положением ручки «Развертка» и имеют в порядке их предъявления соответствующие значения:

Для осциллографа, изображенного на рис. 4.1, получим

                         Т₁ = Т₂ = 6,5 дел. = 3,25 мс = 3,25 mS;

Для осциллографа, представленного на рис. 4.2, имеем

                          Т₁ = Т₂ = 8 дел. = 40 мкс = 40 μS;

          Учебный вопрос 4.3.  Измерение сдвига фаз между двумя электрическими сигналами, наблюдаемыми на экране универсального электроннолучевого осциллографа.

Для выполнения этого измерения необходимо:

1. Повторить действия по п. 1 учебного вопроса 4.2 и проградуировать горизонтальную ось экрана в угловой мере ─ градусах. При градуировке следует иметь в виду, что один период изменения наблюдаемого сигнала как гармонического, так и негармонического, равен 360⁰. Для любых гармонических сигналов, например, представленных на экране двулучевого осциллографа (рис. 4.1), удобно рассматривать половину периода их изменения, которая соответствует 180⁰. Результатом градуировки горизонтальной оси экрана осциллографа является установленное соотношение числа делений (клеток) значению угловых градусов.