Como calcular a frecuencia a partir dun osciloscopio?

por Joost Nusselder | Actualizado o:  Xuño 20, 2021
A min encántame crear contido gratuíto cheo de consellos para os meus lectores. Non acepto patrocinios de pago, a miña opinión é miña, pero se atopas as miñas recomendacións útiles e acabas mercando algo que che gusta a través dun dos meus enlaces, podería gañar unha comisión sen ningún custo adicional para ti. Aprender máis
Os osciloscopios poden medir e amosar a tensión instantánea de forma gráfica, pero teña en conta que un osciloscopio e un multímetro gráfico non é o mesmo. Consiste nunha pantalla que ten un gráfico en forma de liñas verticais e horizontais. Un osciloscopio mide a tensión e tráeo como un gráfico de tensión fronte a tempo na pantalla. Normalmente non mostra a frecuencia directamente, pero podemos obter un parámetro moi relacionado coa gráfica. A partir de aí podemos calcular a frecuencia. Algúns dos últimos osciloscopios destes días poden calcular automaticamente a frecuencia, pero aquí imos centrarnos en como calculala nós mesmos.
Como-calcular-a-frecuencia-do-osciloscopio-FI

Controis e interruptores do osciloscopio

Para calcular a frecuencia, necesitamos conectalo a un fío cunha sonda. Despois de conectarse, mostrará unha onda sinusoidal que se pode axustar cos controis e os interruptores do osciloscopio. Por iso, é crucial coñecer estes interruptores de control.
Controis e interruptores no osciloscopio
Canle de sonda Na liña de fondo, terá o lugar para conectar a sonda ao osciloscopio. Dependendo do tipo de dispositivo que estea a usar pode haber unha ou varias canles. Botón posicional Hai un botón de posición horizontal e vertical no osciloscopio. Cando mostra a onda sinusoidal non sempre está no centro. Pode xirar a perilla de posición vertical para facer a forma de onda no centro da pantalla. Do mesmo xeito, ás veces a onda só leva unha parte da pantalla e o resto da pantalla permanece en branco. Pode xirar o mando de posición horizontal para mellorar a posición horizontal da onda e encher a pantalla. Volt / div e Time / div Estes dous botóns permiten cambiar o valor por división do gráfico. Nun osciloscopio, a tensión móstrase no eixo Y e o tempo no eixo X. Xire os botóns volt / div e time / div para axustar o valor que desexa por división para mostrar no gráfico. Isto tamén axudará a obter unha mellor imaxe do gráfico. Control de disparo O osciloscopio non sempre dá un gráfico estable. Ás veces pódese distorsionar nalgúns lugares. Aquí vén a importancia de desencadeamento dun osciloscopio. O control do gatillo permítelle obter un gráfico limpo na pantalla. Está indicado como un triángulo amarelo no lado dereito da pantalla.

Axustar a gráfica de osciloscope e calcular a frecuencia

A frecuencia é o número que indica cantas veces unha onda completa o seu ciclo en cada segundo. Nun osciloscopio non se pode medir a frecuencia. Pero podes medir o período. O período é o tempo que leva formar un ciclo de onda completa. Pódese usar para medir a frecuencia. Así o farás.
Axuste-Gráfico-e-frecuencia-de-cálculo-oscilosocpe

Conectando a sonda

En primeiro lugar, conecte un lado da sonda á canle da sonda do osciloscopio e o outro lado ao fío que desexa medir. Asegúrese de que o seu fío non está conectado a terra ou pode provocar un curtocircuíto que pode ser perigoso.
Conectando a sonda

Usando os botóns de posición

O posicionamento importa moito en canto á frecuencia. Recoñecer as terminacións dun ciclo de onda é a clave aquí.
Usando os botóns de posición
Posición horizontal Despois de conectar o fío ao osciloscopio, dará unha lectura de onda senoidal. Esta onda non sempre está no medio ou leva a pantalla completa. Xire a perilla de posición horizontal no sentido das agullas do reloxo se non toma a pantalla completa. Xírao no sentido contrario ás agullas do reloxo se pensas que ocupa demasiado espazo na pantalla. Posición vertical Agora que a túa onda senoidal está a cubrir toda a pantalla, debes centrala. Se a onda está na parte superior da pantalla xira a perilla no sentido das agullas do reloxo para derrubala. Se está na parte inferior da pantalla, xírea en sentido antihorario.

Usando Trigger

O interruptor de disparo pode ser un botón ou un interruptor. Verás un pequeno triángulo amarelo na parte dereita da pantalla. Ese é o nivel de disparo. Axuste este nivel de disparo se a onda amosada ten estática ou non está clara.
Usando-Trigger

Usando Voltage / div e Time / div

Xirar estes dous botóns producirá cambios no seu cálculo. Non importa a configuración que sexan estes dous botóns, o resultado será o mesmo. Só o cálculo vai diferir. Os botóns xiratorios de tensión / div fixarán o seu gráfico vertical ou curto e xirando o botón Time / div fará que o gráfico sexa horizontal ou curto. Para maior comodidade, use 1 volt / div e 1 tempo / div sempre que poida ver un ciclo de onda completa. Se non podes ver un ciclo de onda completo nestes axustes, podes cambialo segundo a túa necesidade e utilizalos no teu cálculo.
Usando-Voltage-div-e-Timediv

Período de medición e cálculo da frecuencia

Digamos que usei 0.5 voltios en volt / div, o que significa que cada división representa 5 tensións. De novo 2 ms en tempo / div, o que significa que cada cadrado é de 2 milisegundos. Agora, se quero calcular o período, entón teño que comprobar cantas divisións ou cadrados leva horizontalmente para formarse un ciclo de onda completo.
Periodo de medición e frecuencia de cálculo

Período de cálculo

Digamos que descubrín que son necesarias 9 divisións para formar un ciclo completo. Entón o punto é a multiplicación da configuración de tempo / div e o número de divisións. Polo tanto, neste caso 2ms * 9 = 0.0018 segundos.
Período de cálculo

Frecuencia de cálculo

Agora, segundo a fórmula, F = 1 / T. Aquí F é frecuencia e T é punto. Polo tanto, a frecuencia, neste caso, será F = 1 / .0018 = 555 Hz.
Frecuencia de cálculo
Tamén podes calcular outras cousas usando a fórmula F = C / λ, onde λ é a lonxitude de onda e C é a velocidade da onda que é a velocidade da luz.

Conclusión

Un osciloscopio é unha ferramenta moi esencial no campo eléctrico. Un osciloscopio úsase para observar os cambios moi rápidos de voltaxe ao longo do tempo. É algo multímetro non podo facer. Cando o multímetro só che mostra a tensión, pódese usar un osciloscopio faino un gráfico. Na gráfica pódese medir máis que a tensión, como o período, a frecuencia e a lonxitude de onda. Por iso, é esencial coñecer as funcións dun osciloscopio.

Son Joost Nusselder, o fundador de Tools Doctor, comerciante de contidos e pai. Encántame probar equipos novos e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2016 para axudar aos lectores fieis con ferramentas e consellos de elaboración.