Hvordan beregne frekvensen fra et oscilloskop?

av Joost Nusselder | Oppdatert på:  Juni 20, 2021
Jeg elsker å lage gratis innhold fullt av tips til leserne mine, deg. Jeg godtar ikke betalt sponsing, min mening er min egen, men hvis du synes anbefalingene mine er nyttige og du ender opp med å kjøpe noe du liker gjennom en av linkene mine, kan jeg tjene provisjon uten ekstra kostnad for deg. Les mer
Oscilloskoper kan måle og vise øyeblikkelig spenning grafisk, men husk at en oscilloskop og et grafisk multimeter er ikke det samme. Den består av en skjerm som har en grafformet vertikale og horisontale linjer. Et oscilloskop måler spenningen og plotter det som en spenning vs. tid graf på skjermen. Det viser vanligvis ikke frekvensen direkte, men vi kan få en nært beslektet parameter fra grafen. Derfra kan vi beregne frekvensen. Noen av de siste oscilloskopene i disse dager kan automatisk beregne frekvensen, men her skal vi fokusere på hvordan vi skal beregne det selv.
Hvordan-beregne-frekvens-fra-oscilloskop-FI

Kontroller og brytere på oscilloskopet

For å beregne frekvensen må vi koble den til en ledning med en sonde. Etter tilkobling vil den vise en sinusbølge som kan justeres med kontrollene og bryterne på oscilloskopet. Så det er avgjørende å vite om disse kontrollbryterne.
Kontrollerer og bytter-på-oscilloskopet
Probekanal I bunnlinjen har du stedet å koble sonden til oscilloskopet. Avhengig av hvilken type enhet du bruker, kan det være en eller flere enn en kanal. Posisjonsknapp Det er en horisontal og en vertikal posisjonsknapp på oscilloskopet. Når den viser sinusbølgen, er den ikke alltid i sentrum. Du kan rotere den vertikale posisjonsknappen for å lage bølgeformen i midten av skjermen. På samme måte tar bølgen noen ganger bare en del av skjermen, og resten av skjermen forblir tom. Du kan rotere den horisontale posisjonsknappen for å gjøre bølgens horisontale posisjon bedre og fylle skjermen. Volt/div og Time/div Disse to knappene lar deg endre verdien per divisjon av grafen. I et oscilloskop vises spenningen på Y-aksen og tiden vises på X-aksen. Vri knappene volt/div og tid/div for å justere verdien du vil at hver divisjon skal vise på grafen. Dette vil også hjelpe deg med å få et bedre bilde av grafen. Utløserkontroll Oscilloskopet gir ikke alltid en stabil graf. Noen ganger kan det bli forvrengt noen steder. Her kommer viktigheten av utløsning av et oscilloskop. Utløserkontroll lar deg få en ren graf på skjermen. Det er angitt som en gul trekant på høyre side av skjermen.

Justere Oscillosocpe -grafen og beregne frekvens

Frekvens er tallet som angir hvor mange ganger en bølge fullfører syklusen i hvert sekund. I et oscilloskop kan du ikke måle frekvensen. Men du kan måle perioden. Perioden er en tid det tar å danne en helbølgesyklus. Dette kan brukes til å måle frekvens. Slik gjør du det.
Justering-Oscillosocpe-graf-og-beregning-frekvens

Koble til proben

Koble først den ene siden av sonden til oscilloskopprobekanalen og den andre siden til ledningen du vil måle. Sørg for at ledningen ikke er jordet, ellers kan det føre til kortslutning som kan være farlig.
Koble til sonden

Bruke posisjonsknappene

Posisjonering har stor betydning når det gjelder frekvens. Gjenkjenne avslutningen på en bølgesyklus nøkkelen her.
Bruke-posisjonsknappene
Horisontal posisjon Etter at ledningen er koblet til oscilloskopet, vil den gi en sinusbølgemåling. Denne bølgen er ikke alltid i midten eller tar fullskjerm. Vri den horisontale posisjonsknappen med klokken hvis den ikke tar fullskjerm. Vri den mot klokken hvis du føler at den tar for mye plass på skjermen. Vertikal posisjon Nå som din sinusbølge dekker hele skjermen, må du gjøre den sentrert. Hvis bølgen er på oversiden av skjermen, vri knappen med klokken for å få den ned. Hvis den er på bunnen av skjermen, roter du den mot klokken.

Bruker Trigger

Utløserbryter kan være en knapp eller en bryter. Du vil se en liten gul trekant på høyre side av skjermen. Det er triggernivået. Juster dette utløsernivået hvis bølgen din har statisk i seg eller det ikke er klart.
Bruker-Trigger

Bruke Spenning/div og Tid/div

Hvis du roterer disse to knappene, vil det resultere i endringer i beregningen. Uansett hvilke innstillinger disse to knappene er, blir resultatet det samme. Bare beregningen kommer til å variere. Roterende spenning/div -knapper vil gjøre grafen loddrett høy eller kort og rotering av Time/div -knappen vil gjøre grafen horisontal lang eller kort. For enkelhets skyld, bruk 1 volt/div og 1 gang/div så lenge du kan se en full bølgesyklus. Hvis du ikke kan se en full bølgesyklus på disse innstillingene, kan du endre den etter behov og bruke disse innstillingene i beregningen.
Bruke-Voltage-div-and-Timediv

Måleperiode og beregning av frekvens

La oss si at jeg brukte 0.5 volt på volt/div, noe som betyr at hver divisjon representerer .5 spenninger. Igjen 2 ms på tid/div som betyr at hver firkant er 2 millisekunder. Hvis jeg vil beregne perioden, må jeg sjekke hvor mange divisjoner eller firkanter det tar horisontalt for en full bølgesyklus å danne.
Måle-periode-og-beregne-frekvens

Beregningsperiode

Si at jeg fant at det tar 9 divisjoner for å danne en hel syklus. Da er perioden multiplikasjonen av tid/div -innstillingene og antall divisjoner. Så i dette tilfellet 2ms*9 = 0.0018 sekunder.
Beregningsperiode

Beregning av frekvens

Nå, i henhold til formelen, F = 1/T. Her er F frekvens og T er periode. Så frekvensen, i dette tilfellet, vil være F = 1/.0018 = 555 Hz.
Beregningsfrekvens
Du kan også beregne andre ting ved å bruke formelen F = C/λ, der λ er bølgelengden og C er hastigheten til bølgen som er lysets hastighet.

konklusjonen

Et oscilloskop er et svært viktig verktøy i det elektriske feltet. Et oscilloskop brukes til å se på svært raske endringer i spenning over tid. Det er noe multimeter kan ikke gjøre. Der multimeter kun viser deg spenningen, kan et oscilloskop brukes til gjør det til en graf. Fra grafen kan du måle mer enn spenning, for eksempel periode, frekvens og bølgelengde. Så det er viktig å lære om funksjonene til et oscilloskop.

Jeg er Joost Nusselder, grunnleggeren av Tools Doctor, innholdsmarkedsfører og pappa. Jeg elsker å prøve ut nytt utstyr, og sammen med teamet mitt har jeg laget dybdebloggartikler siden 2016 for å hjelpe lojale lesere med verktøy og håndverkstips.