Учреждение образования "Полоцкий государственный университет"

Кафедра физики

Методические указания к лабораторной работе элektpohhо-лучeboй осциллограф

Новополоцк 2010

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение 4

1. ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА. 4

1.1 Электронная пушка 4

5

1.2  Принцип образования осциллограммы 7

Синхронизация развертки 10

2. БЛОК-СХЕМА ОСЦИЛЛОГРАФА 12

2.1. Канал вертикального отклонения 12

2.2. Канал горизонтального отклонения 12

Режимы развертки 12

Принцип работы синхронизации 14

2.3. Канал Z 16

2.4 Калибратор 17

3. ТЕХНИКА ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ. 17

3.1. Выбор осциллографа. 17

3.2. Подготовка осциллографа к измерениям. 19

3.3. Измерение напряжения 20

Метод непосредственной оценки 20

Метод сравнения 21

3.4. Измерение временных интервалов. 22

Метод калиброванной развертки. 23

Метод сравнения 23

3.5. Измерение частоты сигнала. 24

Фигуры Лиссажу 24

3.6. Измерение фазовых сдвигов. 25

4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 28

5. АНАЛИЗ СИГНАЛОВ. 29

Литература: 31

КАРТА-ЗАДАНИЕ 32

Порядок выполнения работы 32

Задание 1. Контроль правильности измерений. 33

Задание 2. Измерение параметров синусоидального сигнала. 34

Задание 3. Измерение параметров импульсного сигнала. 36

Задание 4. Измерение фазовых сдвигов синусоидальных сигналов 37

Задание 5. Работа с другими осциллографами 37

Осциллограф – это прибор, который позволяет наблюдать на экране форму электрических сигналов (то есть зависимость на­пряжения от времени) и измерять их параметры. Его преимуществом по сравнению с другими измерительными приборами являются наглядность восприятия информации и универсальность – можно измерять сразу несколько параметров сигнала. К недостаткам можно отнести небольшую точность (2-5%) и относительно большую трудоемкость измерений. С помощью осциллографа можно измерять все параметры любых сигналов, в то время как более точные спе­циализированные приборы измеряют обычно какой-то один пара­метр, и, главное, рассчитаны только на сигнал определенной фо­рмы (наиболее распространенны приборы для измерения параметров гармонических сигналов), поэтому они могут давать большие и не­контролируемые погрешности при отклонении сигнала от "стан­дартного" вида. Таким образом, наличие осциллографа как конт­ролирующего прибора необходимо и при использовании других, бо­лее точных измерительных приборов, особенно, если вид сигнала не известен и может изменяться в процессе измерений.

По назначению и принципу действия осциллографы разделяют­ся на универсальные, запоминающие, стробоскопические, скорост­ные и специальные. Данная задача посвящена ознакомлению с уни­версальным осциллографом.

Прежде, чем приступать к работе с любым прибором, необхо­димо изучить его техническое описание и инструкцию по эксплуа­тации. Однако у осциллографов различных типов есть много общего: общие принципы построения и работы, изучив которые, можно значительно быстрее разобраться в работе конкретного прибора. И при переходе в работе от одного вида осциллографа к другому не должны возникать серьезные затруднения.