¿Cómo medir voltaje con un osciloscopio?
Extensión de datos:
El osciloscopio es un instrumento de medida electrónico muy utilizado. Puede convertir señales eléctricas invisibles en imágenes visibles, lo que facilita a las personas el estudio de los procesos cambiantes de diversos fenómenos eléctricos. Los osciloscopios utilizan un haz de electrones estrecho compuesto de electrones de alta velocidad para impactar una pantalla recubierta con material fluorescente, que puede producir pequeños puntos de luz (así es como funcionan los osciloscopios analógicos tradicionales). Bajo la acción de la señal medida, el haz de electrones es como la punta de un bolígrafo, que puede dibujar la curva de cambio del valor instantáneo de la señal medida en la pantalla. El osciloscopio se puede utilizar para observar las curvas de forma de onda de diferentes amplitudes de señal que cambian con el tiempo y también se puede utilizar para probar diversas cantidades eléctricas, como voltaje, corriente, frecuencia, diferencia de fase, modulación de amplitud, etc.
Instrumento utilizado para medir la forma de onda de corriente alterna o corriente de pulso, que consta de un amplificador de tubo de vacío, un oscilador de barrido, un tubo de rayos catódicos, etc. Además de observar la forma de onda de la corriente, también podemos medir la frecuencia y la intensidad del voltaje. Cualquier proceso físico periódico que pueda convertirse en un efecto eléctrico se puede observar con un osciloscopio.
Medidas de tensión
Cualquier medida realizada con un osciloscopio se puede reducir a una medida de tensión. El osciloscopio puede medir la amplitud de voltaje de varias formas de onda, no solo voltaje de CC y voltaje sinusoidal, sino también amplitud de voltaje de pulso o no sinusoidal. Más útilmente, puede medir la amplitud de voltaje de varias partes de la forma de onda del voltaje del pulso, como el sobreimpulso o la caída. Esto no tiene comparación con ningún otro instrumento de medición de voltaje.
1. Método de medición directa
El llamado método de medición directa consiste en medir la altura de la forma de onda de voltaje medida directamente desde la pantalla y luego convertirla en un valor de voltaje. Al probar cuantitativamente el voltaje, generalmente gire la perilla de ajuste fino del interruptor de sensibilidad del eje Y a la posición de "calibración", de modo que el valor de voltaje medido se pueda calcular directamente a partir del valor indicado de "V/div" y el valor de ordenadas. ocupado por la señal medida. Por lo tanto, el método de medición directa también se denomina método de regla.
(1) Medición de voltaje CA
Establezca el interruptor de acoplamiento de entrada del eje Y en la posición "AC" para mostrar el componente CA de la forma de onda de entrada. Si la frecuencia de la señal de CA es muy baja, el interruptor de acoplamiento de entrada del eje Y debe colocarse en la posición "DC".
Mueva la forma de onda medida al centro de la pantalla del osciloscopio, use el interruptor "V/div" para controlar la forma de onda medida dentro del área de trabajo efectiva de la pantalla y lea la forma de onda completa en el Eje Y según la división de la escala de coordenadas. El grado H en la dirección, entonces el valor pico a pico VP-P del voltaje medido puede ser igual al producto del valor indicado de "V/div". interruptor y H. Si se mide con sonda se debe tener en cuenta la atenuación de la sonda, que es el valor calculado anteriormente Multiplicar por 10.
Por ejemplo, si el interruptor de sensibilidad del eje Y "V/div" del osciloscopio está ubicado en el paso 0.2 y la amplitud de coordenadas H de la forma de onda medida en el eje Y es 5div, entonces el El valor pico a pico del voltaje de la señal es 1V. Si la sonda aún muestra el valor anterior después de la medición, el valor pico a pico del voltaje de la señal de medición es 10 V.
(2) Medición de voltaje CC
Establezca el interruptor de acoplamiento de entrada del eje Y en la posición "tierra" y configure el interruptor de modo de disparo en la posición "automática", de modo que que la pantalla mostrará una línea de escaneo horizontal, esta línea de escaneo es una línea de nivel cero.
Coloque el interruptor de acoplamiento de entrada del eje Y en la posición "DC" y agregue el voltaje de medición. En este momento, la línea de escaneo produce un desplazamiento de salto H en la dirección del eje Y, y el voltaje medido es el producto del valor de indicación del interruptor "V/div" y H.
El método de medición directa es simple y fácil, pero el error es grande. Los factores que causan errores incluyen errores de lectura, paralaje y errores del sistema del osciloscopio (atenuador, sistema de deflexión, efecto del borde del tubo del osciloscopio), etc.
2. Método de medición comparativa
El método de medición comparativa compara una forma de onda de voltaje estándar conocida con la forma de onda de voltaje medida para obtener el valor de voltaje medido.
Introduzca el voltaje medido Vx en el canal del eje Y del osciloscopio, ajuste el interruptor de selección de sensibilidad del eje Y "V/div" y su perilla de ajuste fino para que la altura Hx que sea conveniente para la medición se muestre en la pantalla fluorescente. y grabado interruptor "V/div" y ajuste fino La posición de la perilla permanece sin cambios. Elimine el voltaje medido, ingrese un voltaje estándar ajustable conocido Vs en el eje Y y ajuste la amplitud de salida del voltaje estándar para que muestre la misma amplitud que el voltaje medido. En este momento, la amplitud de salida del voltaje estándar es igual a la amplitud del voltaje medido. El método de comparación puede evitar errores de suma causados por sistemas verticales, mejorando así la precisión de la medición.
Referencia de datos:
Enciclopedia Baidu del osciloscopio