Порядок выполнения работы и обработка результатов измерений

1. Подготовка осциллографа к включению в сеть. Перед включением осциллографа в сеть переменного тока необходимо:

   1. Проверить соответствие переключателя напряжения осциллографа с имеющимся напряжением в сети.

   2. Поставить выключатель сети в положение «Выкл»; ручки с указателями «Фокус», «Ось X» и «Ось Y» перевести в среднее положение; ручку с указателем «Яркость» - в крайнее правое положение.

   3. Установить переключатель «Синхронизация» в положение «Внутр».

2. Подготовка осциллографа к работе. Выполнив указанные операции, осциллограф можно включить в сеть; для этого переключатель сети следует перевести в положение «Вкл», при этом загорится сигнальная лампочка. Через 1-2 мин, когда прогреются лампы прибора, на экране появится зеленая точка.

   1. Вращая ручки «Ось X» и «Ось Y», установить светящуюся точку точно в центре экрана.

   2. Поворачивая регулятор «Яркость», уменьшить яркость светящейся точки.

   3. Поворачивая регулятор «Фокус», добиться четкого изображения светящейся точки.

Примечание. Яркую неподвижную точку не рекомендуется держать на экране долго, так как попадание электронов в одно и то же место экрана вызывает выгорание его.

3. Определение максимальной чувствительности осциллографа. Отклонение луча в миллиметрах от оси трубки, получающееся при изменении напряжения на отклоняющих пластинах на 1 В, называется чувствительностью трубки. Эта величина является одним из параметров трубки. Для определения чувствительности осциллографа необходимо собрать схему, указанную на рис. 6.

Включают потенциометр R в сеть переменного тока 110-127 в и с движка потенциометра подают напряжение на отклоняющие пластины П_у через вход вертикального усилителя.

Рис. 6

Подаваемое переменное напряжение должно контролироваться вольтметром переменного тока. При выключенном генераторе развертки на экране появится вертикальная линия. По шкале, укрепленной на экране осциллографа, измеряют длину светящейся линии. Так как обычно вольтметры переменного тока измеряют эффективные значения напряжения, а осциллограф измеряет амплитудные значения тех же величин, причем длина линии пропорциональна удвоенному значению амплитуды, то чувствительность осциллографа

, (3)

где – длина линии на экране (мм);

_эф – напряжение на вольтметре.

Измерения повторить 5-7 раз при различных напряжениях на пластинах Y. По формуле (3) рассчитать чувствительность электронно-лучевой трубки. Результаты измерений занести в таблицу.

N опыта	Напряжение, поданное на пластины	Длина линии на экране	Чувствительность трубки	Средняя чувствительность трубки
	U, В	, мм	h,	hср,
1
2
3
4
5

По данным измерения строят градуировочную таблицу или график. На графике по горизонтали откладывается длины линии на экране осциллографа в миллиметрах, а по вертикали – амплитудные значения напряжений, приложенных к отклоняющим пластинам Y.

Если на вертикально отклоняющие пластины подать неизвестное переменное напряжение, то по длине вертикальной линии на экране, согласно графику, можно определить величину этого напряжения. Таким образом, осциллограф можно использовать как вольтметр, измеряющий амплитудные (максимальные) значения напряжений.

4. Проверка градуировки генератора звуковых частот.

Для проверки градуировки генератора звуковых частот используется метод фигур Лиссажу, который заключается в следующем. На вертикально отклоняющие пластины осциллографа подается исследуемое напряжение от звукового генератора, а на горизонтально отклоняющие пластины – напряжение от сети переменного тока с частотой _x=50 Гц. В результате сложения этих взаимно перпендикулярных колебаний получаются кривые сложной формы, называемые фигурами Лиссажу.

Для нахождения частоты исследуемого напряжения существует следующее правило. Через данную фигуру проводят две произвольные взаимно перпендикулярные прямые АВ и СД, параллельные осям х и у, как показано на рис. 7. Подсчитывают число точек пересечения кривой с прямой АВ(n_x) и с прямой СД (n_y).

Рис. 7

В данном случае n_x=3 и n_y=1. Далее находят _y по формуле :

_y=_x (1)

Вывод формулы ввиду сложности не приводится.

В случае, когда прямая проходит через точку пересечения ветвей кривой, при подсчете ее считают дважды.