چگونه می توان فرکانس اسیلوسکوپ را محاسبه کرد؟

توسط جوست نوسلدر | به روز شده در:  ژوئن 20، 2021
من عاشق ایجاد محتوای رایگان و پر از راهنمایی برای خوانندگانم هستم. من حمایت های پولی را نمی پذیرم ، نظر من با من است ، اما اگر توصیه های من مفید باشد و در نهایت از طریق یکی از پیوندهای من چیزی را که دوست دارید بخرید ، می توانم بدون هیچ هزینه اضافی برای شما کمیسیون دریافت کنم. بیشتر بدانید
اسیلوسکوپ ها می توانند ولتاژ لحظه ای را به صورت گرافیکی اندازه گیری و نمایش دهند ، اما به خاطر داشته باشید که یک اسیلوسکوپ و یک مولتی متر گرافیکی یکسان نیست این شامل یک صفحه نمایش است که دارای نمودار خطوط عمودی و افقی است. یک اسیلوسکوپ ولتاژ را اندازه گیری می کند و آن را به صورت نمودار ولتاژ در مقابل زمان روی صفحه نمایش می دهد. معمولاً فرکانس را مستقیماً نشان نمی دهد ، اما ما می توانیم یک پارامتر نزدیک از نمودار دریافت کنیم. از آنجا می توان فرکانس را محاسبه کرد. برخی از جدیدترین اسیلوسکوپ های این روزها می توانند فرکانس را به طور خودکار محاسبه کنند ، اما در اینجا ما قصد داریم روی نحوه محاسبه خود تمرکز کنیم.
نحوه محاسبه فرکانس-از-اسیلوسکوپ-FI

کنترل و سوئیچ های اسیلوسکوپ

برای محاسبه فرکانس ، باید آن را با یک پروب به سیم وصل کنیم. پس از اتصال ، یک موج سینوسی را نشان می دهد که می توان آن را با کنترل ها و کلیدهای اسیلوسکوپ تنظیم کرد. بنابراین دانستن این سوئیچ های کنترل بسیار مهم است.
کنترل-و-سوئیچ-روی-اسیلوسکوپ
کانال کاوشگر در خط پایین ، مکانی برای اتصال کاوشگر خود به اسیلوسکوپ خواهید داشت. بسته به نوع دستگاهی که استفاده می کنید ، ممکن است یک یا چند کانال وجود داشته باشد. دستگیره موقعیتی یک دکمه افقی و عمودی روی اسیلوسکوپ وجود دارد. وقتی موج سینوسی را نشان می دهد همیشه در مرکز نیست. می توانید دکمه موقعیت عمودی را بچرخانید تا شکل موج در مرکز صفحه ایجاد شود. به همین ترتیب ، گاهی موج فقط قسمتی از صفحه را می گیرد و بقیه صفحه خالی می ماند. می توانید دستگیره موقعیت افقی را بچرخانید تا موقعیت افقی موج بهتر شود و صفحه را پر کنید. ولت/div و زمان/تقسیم این دو دستگیره به شما امکان می دهد مقدار هر تقسیم نمودار را تغییر دهید. در یک اسیلوسکوپ ، ولتاژ در محور Y و زمان در محور X نشان داده می شود. دکمه های ولت/div و زمان/div را بچرخانید تا مقداری را که می خواهید در تقسیم بر روی نمودار نشان داده شود تنظیم کنید. این همچنین به شما کمک می کند تا تصویر بهتری از نمودار دریافت کنید. کنترل ماشه اسیلوسکوپ همیشه نمودار پایداری نمی دهد. گاهی اوقات ممکن است در برخی نقاط تحریف شود. در اینجا اهمیت وجود دارد راه اندازی اسیلوسکوپ کنترل فعال کننده به شما امکان می دهد یک نمودار تمیز روی صفحه دریافت کنید. در سمت راست صفحه شما به صورت مثلث زرد نشان داده شده است.

تنظیم نمودار Oscillosocpe و محاسبه فرکانس

فرکانس عددی است که نشان می دهد موج در هر ثانیه چند بار چرخه خود را تکمیل می کند. در یک اسیلوسکوپ ، نمی توانید فرکانس را اندازه گیری کنید. اما می توانید دوره را اندازه گیری کنید. این دوره زمانی است که برای تشکیل یک چرخه کامل موج لازم است. این می تواند برای اندازه گیری فرکانس استفاده شود. در اینجا نحوه انجام این کار وجود دارد.
تنظیم-Oscillosocpe-Graph-and-Calculating-Frequency

اتصال پروب

ابتدا یک طرف پروب را به کانال پروب اسیلوسکوپ و طرف دیگر را به سیم مورد نظر برای اندازه گیری متصل کنید. مطمئن شوید سیم شما به زمین متصل نشده باشد وگرنه باعث اتصال کوتاه می شود که می تواند خطرناک باشد.
اتصال-پروب

استفاده از دستگیره های موقعیت

از نظر فرکانس موقعیت یابی اهمیت زیادی دارد. در اینجا خاتمه چرخه موج را کلید می شناسیم.
استفاده از دستگیره های موقعیت
موقعیت افقی پس از اتصال سیم به اسیلوسکوپ ، امواج سینوسی خوانده می شود. این موج همیشه در وسط نیست یا تمام صفحه را می گیرد. اگر دکمه افقی را در جهت عقربه های ساعت نمی چرخانید ، اگر تمام صفحه را نمی گیرد. اگر احساس می کنید فضای زیادی روی صفحه اشغال می کند ، آن را خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید. موقعیت عمودی اکنون که موج سینوسی شما تمام صفحه را پوشانده است ، باید آن را در مرکز قرار دهید. اگر موج در قسمت بالای صفحه قرار دارد ، دکمه را در جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا پایین بیاید. اگر در پایین صفحه شما قرار دارد ، آن را در جهت خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید.

استفاده از Trigger

سوئیچ ماشه می تواند یک دستگیره یا سوئیچ باشد. یک مثلث کوچک زرد رنگ در سمت راست صفحه خود مشاهده خواهید کرد. این سطح ماشه است. اگر موج نشان داده شده شما دارای حالت ایستا است یا واضح نیست ، این سطح ماشه را تنظیم کنید.
استفاده از-Trigger

استفاده از Voltage/div و Time/div

چرخاندن این دو دستگیره باعث تغییر در محاسبه شما می شود. صرف نظر از تنظیمات این دو دستگیره ، نتیجه یکسان خواهد بود. فقط محاسبه متفاوت است. دکمه های چرخشی ولتاژ/div نمودار شما را به صورت عمودی بلند یا کوتاه می کند و چرخش دکمه Time/div نمودار شما را به صورت افقی طولانی یا کوتاه می کند. برای سهولت ، تا زمانی که می توانید یک چرخه موج کامل را ببینید ، از 1 ولت/دیو و 1 بار/دیو استفاده کنید. اگر نمی توانید یک چرخه موج کامل را در این تنظیمات مشاهده کنید ، می توانید آن را با توجه به نیاز خود تغییر دهید و از آن تنظیمات در محاسبه خود استفاده کنید.
با استفاده از -Voltage-div-and-Timediv

دوره اندازه گیری و محاسبه فرکانس

فرض کنید من از 0.5 ولت در volt/div استفاده کردم که به این معنی است که هر تقسیم نشان دهنده 5 ولتاژ است. دوباره 2ms به موقع/div یعنی هر مربع 2 میلی ثانیه است. حالا اگر بخواهم دوره را محاسبه کنم ، باید بررسی کنم که چند تقسیم یا مربع به صورت افقی طول می کشد تا یک چرخه موج کامل شکل بگیرد.
دوره اندازه گیری و فرکانس

دوره محاسبه

بگویید من دریافتم برای تشکیل یک چرخه کامل 9 بخش طول می کشد. سپس دوره ضرب تنظیمات time/div و تعداد تقسیمات است. بنابراین در این حالت 2ms*9 = 0.0018 ثانیه.
دوره محاسبه

محاسبه فرکانس

اکنون ، طبق فرمول ، F = 1/T. در اینجا F فرکانس و T دوره است. بنابراین فرکانس ، در این مورد ، F = 1/.0018 = 555 هرتز خواهد بود.
محاسبه-فرکانس
همچنین می توانید سایر موارد را با استفاده از فرمول F = C/λ محاسبه کنید ، جایی که λ طول موج و C سرعت موج است که سرعت نور است.

نتیجه

یک اسیلوسکوپ یک ابزار بسیار ضروری در زمینه الکتریکی است. یک اسیلوسکوپ برای مشاهده تغییرات بسیار سریع ولتاژ در طول زمان استفاده می شود. چیزی است مولتی متر نمی تواند انجام دهد. در جایی که مولتی متر فقط ولتاژ را به شما نشان می دهد، می توان از اسیلوسکوپ استفاده کرد آن را نمودار کنیدبه از نمودار می توانید بیش از ولتاژ مانند دوره ، فرکانس و طول موج را اندازه گیری کنید. بنابراین یادگیری عملکردهای یک اسیلوسکوپ ضروری است.

من Joost Nusselder، بنیانگذار Tools Doctor، بازاریاب محتوا، و پدر هستم. من عاشق امتحان کردن تجهیزات جدید هستم و به همراه تیمم از سال 2016 مقالات وبلاگ عمیقی ایجاد کرده‌ام تا به خوانندگان وفادار با ابزار و نکات کاردستی کمک کنم.