Исследование сигналов с помощью осциллографа - файл n1.doc

Исследование сигналов с помощью осциллографа
скачать (19.1 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc102kb.08.05.2009 00:52скачать

n1.doc




ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1.

Тема: «Исследование сигналов с помощью осциллографа».


  1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Снятие основных характеристик сигнала с помощью осциллографа.




  1. ЗАДАЧИ РАБОТЫ:

    1. Получить навыки работы с осциллографом;

    2. Научиться производить настройку и калибровку основных систем осциллографа;

    3. Научиться проводить измерения параметров сигнала.




  1. ОБОРУДОВАНИЕ:

    1. Осциллограф универсальный С1 – 73.

    2. Вольтметр цифровой В7 – 38.

    3. Генератор синусоидальных сигналов.


4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ.

4.1 Основными характеристиками электрического сигнала являются

амплитуда и длительность (период).

Амплитуда - значение напряжения измеренное от минимального

значения напряжения до максимального.

Длительность - время действия сигнала.

Период - время, за которое сигнап совершает полное колебание.
4.2 Осциллограф - электронный прибор, предназначенный для визуального

наблюдения и измерения параметров электрических сигналов.

Осциллограф малогабаритный универсальный С1-73 предназначен для

исследования формы электрических сигналов в диапазоне частот от 0 до 5 МГц путём визуального наблюдения и измерения их амплитуд в диапазоне от 0,2 до 120 В и с выносным делителем 1(10 до 350 В, временных интервалов от 0,2*10 до 0,5 с. По точносги воспроизведённой формы сигналов и измерения временных интервалов и размахов исследуемых сигналов осциллограф соответствует 3-му классу точности ГОСТ – 22737 - 77. Осциллограф предназначен для использования при разработке, настройке и регулировке радио электронной аппаратуры в лабораториях, цеховых и полевых условиях.
4.3 Подготовка осциллографа к работе.

  1. Установить органы управления на передней панели в следующие положения: ручку «яркость» - в крайнее левое.

ручку «фокус» - в среднее.

переключатель "V/ДЕЛ"-"0,05"

















ВГСТ.Э-34.15.701






















№ Докум.

Подп.




Разраб.











Отчет по лабораторной работе №1.

Лит

Лист

Листов

Провер.










у







1

5
















Н.контр










Утв.











ручку "усиление" - в крайнее правое.

ручку " " - в среднее.

переключатель « » - « »

ручку "уровень" - в крайнее правое.

переключатель "синхр"-" + .»

переключатель "s/дел"-"1 ms/дел."

ручку «плавно» - в крайнее правое.

ручку "стаб" - в крайнее правое.

ручку " " - в среднее.

  1. Установить тумблеры на правой боковой панели в следующие положения:

"разверт., Х" – разверт.

"синхр."- " ".

  1. Включите тумблер "питание'' на передней панели осциллографа. При этом должна загореться сигнальная лампочка.

Дайте осциллографу прогреться в течении 2 - 3 мин. Приступите к подстройке режимов и проверке работоспособности осциллографа.

  1. Ручкой "яркость" установите яркость изображения удобную для наблюдения.

  2. Ручкой " " совместите линию развёртки с центром экрана ЭЛТ.

  3. Ручкой "фокус" установнте одинаковую чёткость изображения по всей линии луча.

  4. Переведите переключатель "V/ДЕЛ" в положение "0,01".

Если горизонтальная линия изменила положение по вертикали, то стабилизируйте усилитель, для чего:

  1. Установите переключатель входа " " в положение « .»

  2. Переключите переключатель ''V/ДЕЛ" в положение"0,05" и ручкой перемещения " " установите линию развёртки в центр экрана.

  3. Переключите переключатель ''V/ДЕЛ" в положенне "0,01" н ручкой

"баланс" на левой стенке установите линяю развёртки в центр экрана.

  1. Повторяйте операции указанные в п.2),3) до тех пор пока линия развёртки не перестанет перемещаться по вертикале при переключении переключателя в ''V/ДЕЛ" из положения "0,05" в положение "0,01" и "0,02".

8. Установить переключатель ''V/ДЕЛ", в положение " 5дел", а ручку "усиление" - в крайнее правое положение. Если величина изображения импульса не составляет пяти делений, то откалибруйте усилитель, для чего:

1)Установите ручку "усиление" в крайнее правое положение. При этом величина изображения сигнала должна быть равна 5-ти делениям, если величина изображения сигнала должна быть равна 5-ти делениям то потенциометром выделенным под шлиц " V/ДЕЛ" (левая стенка осциллографа), установите величину изображения по вертикали равную

5-ти делениям.

9.Поверните ручку "усиление" влево до упора. Величина изображения должна уменьшиться. Верните ручку "усиление" в крайнее правое положение.

10.Установите поворотом ручки "уровень" устойчивое изображение на экране ЭТЛ.
11. Установите переключатель "синхр" в положение " + ". Линия развёртки должна начинаться с положительного перепада импульса.

Установите переключатель "синхр" в положение " - ". Линия развёртки должна начинаться с отрицательного перепада импульса.























Лист



















ВГСТ.Э-34.15.701

2

Изм

Кол

Лист

№док

Подпись

Дата


12. Установите переключатель "S/ДЕЛ" в положение "1 mS/ДЕЛ". Поворотом ручки " " совместите начало периода сигнала с первой вертикальной линией экрана ЭЛТ. На всей длине экрана (10 делений) должно перемещаться 10 периодов. При необходимости произведите регулировку, для чего:

Ручку ''V/ДЕЛ" установите в положение " 5дел".

Ручку "S/ДЕЛ" - "1 mS/ДЕЛ."

Ручку "плавно" - в крайнее правое.

Установите на экране устойчивое изображение.

С помощью ручки " " совместите один из фронтов импульса на начальном участке развёртки с первой вертикальной линией на экране.

Отсчитайте 10 периодов сигнала калибратора и органом регулировки

" ДЛИТ." (правая стенка осциллографа ) добейтесь, чтобы десятый период совпадая с последней вертикальной линией сетки на экране.

13. Поверните ручку " " от упора до упоры.
14. При вращении ручки развёртки "плавно" влево до упора скорость развертки должна уменьшаться. Возвратите ручку в крайнее правое положение.
5. ХОД РАБОТЫ:

ВНИМАНИЕ! Перед выполнением работы изучить технику безопасности!
4.1 Включить и откалибровать осциллограф, для чего внимательно изучить

подготовку осциллографа к работе.

4.2 Подключить вход осциллографа "Y" к выходу генератора.

4.3 Изменить длительность сигнала, для чего:

  1. Установить частоту генератора равную 1000 Герц.

  2. Установить переключатель "V/ДЕЛ" в такое положение, чтобы изображение на экране составляло около пяти делений.

  3. Установите переключатель "S/ДЕЛ" в такое положение, в котором расстояние между измеряемыми точками будет меньше десяти делений.

  4. Установите устойчивое изображение на экране.

  5. Переместите ручкой " " изображение так, чтобы точки, между которыми измеряется время, находились на горизонтальной центральной линии.

  6. Установите ручкой " " изображение так, чтобы точки, между которыми измеряется время, находились в пределах десяти центральных делений сетки.

  7. Измерьте горизонтальное расстояние между измеряемыми точками. Ручка развертки "плавно" должна быть установлена в крайнее правое положение.

  8. Умножьте расстояние, полученное в пункте 7 на коэффициент развертки.

Пример: Допустим, что расстояние между измеряемым точками составляет 6 делений, а переключатель " S/ДЕЛ?

установлен в положение "0,2 S/ДЕЛ".

Время Т = 6 (дел) * 0,2 S/ДЕЛ = 1,2 S.

9)Результаты измерений занести в таблицу 1.






















Лист



















ВГСТ.Э-34.15.701

3

Изм

Кол

Лист

№док

Подпись

Дата


Таблица 1

№ ОПЫТА

ЧАСТОТА ГЕНЕРАТОРА

(ГЕРЦ)

ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ПЕРИОДА ИМПУЛЬСА (С)

ОТНОС. ПОГР.

АБСОЛ.

ПОГР. %

ТЕОР.

ПРАКТ.

1.

8,5 ∙ 10 5

0,118 ∙ 10 -5

1,3 ∙ 10 6








10) Длительность периода определяется по формуле

Т = 1/F (С).

11) Найтн абсолютную и относительную погрешности для измерения длительности.

4. Измерение напряжения:

1) Подключить к выходу генератора вольтметр.

2) Установить по вольтметру напряжение выходного сигнала равное 1 В.

3)Измерить амплитудное значение при помощи осциллографа.

А) Устаяовить переключатель "V/ДЕЛ" так, чтобы исследуемый сигнал занимал на экране не более пяти делений.

Б) Установить переключатель " " в положение

" ".

ПРИМЕЧАНИЕ: Для сигналов до 50 Гц используйте положение " ".

В) Установнте устойчивое изображение на экране. Переключателем "mS/ДЕЛ" установите на экране несколько периодов сигнала.

Г) Устаяовите ручку " " так, чтобы нижний уровень сигнала совпадал с одной из нижних линий сетки, а верхний уровень находился в пределах рабочей части экрана Ручкой "--"

Совместите изображение таким образом, чтобы верхний уровень находился на центральной вертикальной (градуированной) линии.

Д) Измерьте расстояние в делениях между крайними точками изображения по вертикали "Н". Ручка усиления Y "усиление" поставьте в крайнее правое положение.

Е)Умножьте величину Н на коэффициент отклонения.

Следует также учитывать коэффициент ослабления, если используется выносной делитель

напряжения 1:10.

ПРИМЕР:

Величина изображения по вертикали Н = 4,8 дел. Переключатель "V/ДЕЛ " в положение "0,5".

Используется внешний делитель напряжения, тогда размах напряжения сигнала равен:

4,8дел * 0,5 v/дел * 10 = 24 в.

4) Так как вольтметр показывает действующее значение, а по осциллографу определили амплитудное, то необходимо амплитудное значение перевести в действующее.

Действующее значение определяется по формуле:
5) Результаты измерений занести в таблицу 2.






















Лист



















ВГСТ.Э-34.15.701

4

Изм

Кол

Лист

№док

Подпись

Дата


Таблица 2

№ ОПЫТА

ЗНАЧЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ (В)

ОТНОС. ПОГР.

В

АБСОЛ.

ПОГР. %

Uv , мВ

Uосц , мВ

Uд , мВ

1.

48

75











6) Найти абсолютную и относительную погрешности измерения напряжения.
График лаборатотной работы:






















Лист



















ВГСТ.Э-34.15.701

5

Изм

Кол

Лист

№док

Подпись

Дата


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации