מדידת מתח זרם ותדר באמצעות אוסילוסקופ

בדרך כלל, אוסילוסקופ הוא כלי חשוב בתחום החשמל המשמש להצגת גרף של אות חשמלי כפונקציה של הזמן. אך חלק מהאוסילוסקופים כוללים תכונות נוספות מעבר לשימושיהם הבסיסיים. רבים מאוסילוסקופים מכילים כלים מדידת קנה מידה המסייעים לנו למדוד את מאפייני הגל כמו תדר, מתח, משרעת ועוד תכונות רבות עם דיוק. באופן כללי, ניתן לאוסילוסקופ למדוד מאפיינים מבוססי זמן ומבוססי מתח.

מדידת מתח

האוסילוסקופ הוא בעיקר מכשיר שמתמקד במתח או אפשר לומר שהוא מכשיר מדידת מתח. מתח, זרם והנגד הם כולם מקושרים זה לזה פנימית.

בהינתן מדידת המתח, השאר של הערכים מתקבלים באמצעות חישוב. מתח הוא כמות הפוטנציאל החשמלי בין שתי נקודות במעגל. הוא מומד מהמשרעת שיא-לקצה שהיא ההבדל המוחלט בין נקודת השיא של האות לנמוך ביותר שלו. האוסילוסקופ מציג בדיוק את המתח המקסימלי והמינימלי של האות התקבל. לאחר מדידת כל נקודות המתח הגבוהות והנמוכות, האוסילוסקופ מחשב את ממוצע המתח המינימלי והמקסימלי. אבל עליך להיות זהיר לציין איזה מתח אתה מתכוון. בדרך כלל, יש לאוסילוסקופ טווח קליטה קבוע, אך ניתן להגדיל אותו בקלות באמצעות שימוש במעגל מחלק מתח פשוט.

שיטה למדידת מתח

1. הדרך הפשוטה ביותר למדוד אות היא להגדיר את כפתור ההפעלה ל"אוטומטי", מה שאומר שהאוסילוסקופ מתחיל למדוד את אות המתח על ידי זיהוי נקודת המתח האפס או נקודת השיא בעצמו. כאשר אחת משתי הנקודות האלו מזוהה, האוסילוסקופ מפעיל וממד את טווח אות המתח.

2. הROLS האנכיות והאופקיות מתואמים כך שהתמונת הסינוס המוצגת ברורה ויציבה. עכשיו קח מדידות לאורך הקו האנכי המרכזי שיש בו החלקים הקטנים ביותר. מדידת אות המתח תינתן על ידי רול אנכי.

מדידת זרם

זרם חשמלי אינו יכול להימדד ישירות באמצעות אוסילוסקופ. עם זאת, ניתן למדדו בעקיפין באמצעות תצוגה על ידי התקנת מגענים או נגדים. הנגד מודד את המתח בין שתי הנקודות ואז מחליפים את ערך המתח והנגד בחוק אוהם ומחשבים את ערך הזרם החשמלי. דרך נוספת קלה למדוד זרם היא להשתמש במכשיר זרם עם אוסילוסקופ.

שיטה למדידת זרם

1. התקן מגע עם הנגד למעגל חשמלי. לוודא שהספק של הנגד יהיה שווה או גדול מהפלט של המערכת.

2. עכשיו קח את ערך הנגד ותכניס אותו לחוק אוהם לחישוב הזרם.

   לפי חוק אוהם,
   

מדידת תדר

תדר ניתן למדוד באוסילוסקופ על ידי חקר ספקטרום התדר של האות על המסך וביצוע חישוב קטן. תדר מוגדר כמה פעמים מעגל של גל נצפה מתרחש בשנייה. התדר המקסימלי שאוסילוסקופ יכול למדוד עשוי להשתנות, אך תמיד הוא בתחום של מאות MHz. כדי לבדוק את הביצועים של תגובה של אותות במעגל, האוסילוסקופ מודד את זמן העלייה והירידה של הגל.

שיטה למדידת תדר

1. הגדל את רגישות האנכי כדי לקבל תמונה ברורה של הגל על המסך מבלי לחתוך כל אחד מהאמפליטודה שלו.

2. עכשיו תקן את קצב הריחוף בצורה כזו שתציג יותר ממחזור אחד אבל פחות משניים של הגל.

3. עכשיו ספור את מספר היחידות של מחזור מלא על הגראטיקול מההתחלה עד הסוף.

4. עכשיו קח את קצב הריחוף האופקי וכפל אותו במספר היחידות שסיפרת עבור מחזור. זה ייתן לך את התקופה של הגל. התקופה היא מספר השניות שכל גל חוזר לוקח. בעזרת התקופה, ניתן לחשב את התדר בסיבובים לשנייה (הרץ).

הצהרה: לכבוד המקור, מאמרים טובים ראויים לחלוקה, במקרה של הפרת זכויות יוצרים אנא צור קשר להסרה.