Uwielbiam tworzyć darmowe treści pełne wskazówek dla moich czytelników. Nie akceptuję płatnego sponsorowania, moja opinia jest moja, ale jeśli uznasz moje rekomendacje za pomocne i kupisz coś, co lubisz przez jeden z moich linków, mogę zarobić prowizję bez dodatkowych kosztów. ZOBACZ WIĘCEJ
Oscyloskop mierzy napięcie zasilania dowolnego źródła i wyświetla wykres napięcia w funkcji czasu na dołączonym do niego ekranie cyfrowym. Ten wykres jest używany w różnych dziedzinach elektrotechniki i medycyny. Ze względu na dokładność i wizualną reprezentację danych, oscyloskopy są szeroko stosowanym urządzeniem. Na pierwszy rzut oka może się to wydawać niczym szczególnym, ale może być bardzo przydatne w zrozumieniu, jak zachowuje się sygnał. Monitorowanie ciągłych zmian może pomóc w znalezieniu ostrych szczegółów, których nie można było znaleźć bez wykresu na żywo. Nauczymy Cię czytać ekran oscyloskopu w niektórych typowych celach medycznych i inżynieryjnych.
W tym poście omówimy:
Zastosowania oscyloskopu
Korzystanie z oscyloskopu jest postrzegany głównie w celach badawczych. W elektrotechnice zapewnia czułą i precyzyjną wizualną reprezentację złożonych funkcji falowych. Oprócz samych podstaw, częstotliwości i amplitudy, można je wykorzystać do badania wszelkich szumów w obwodach. Można też obejrzeć kształty fal. W dziedzinie nauk medycznych oscyloskopy służą do wykonywania różnych badań serca. Ciągła zmiana napięcia w czasie przekłada się na bicie serca. Patrząc na wykres na oscyloskopach, lekarze mogą wywnioskować kluczowe informacje dotyczące serca.
Czytanie ekranu oscyloskopu
Po podłączeniu sond do źródła napięcia i uzyskaniu sygnału wyjściowego na ekranie powinieneś być w stanie odczytać i zrozumieć, co oznacza to wyjście. Wykresy oznaczają różne rzeczy dla inżynierii i medycyny. Pomożemy Ci zrozumieć oba, odpowiadając na niektóre z najczęściej zadawanych pytań.
Jak zmierzyć napięcie AC za pomocą oscyloskopu?
Źródło prądu przemiennego lub napięcie AC zmienia kierunek przepływu w czasie. Tak więc wykres uzyskany z napięcia przemiennego jest falą sinusoidalną. Możemy obliczyć częstotliwość, amplituda, okres czasu, szumy itp. z wykresu.
Krok 1: Zrozumienie skali
Na ekranie oscyloskopu znajdują się małe kwadratowe pola. Każdy z tych kwadratów nazywa się podziałem. Skala to jednak wartość, jaką przypisujesz poszczególnym kwadracikom, czyli podział. W zależności od tego, jaką skalę ustawisz na obu osiach, twoje odczyty będą się różnić, ale ostatecznie przełożą się na to samo.
Krok 2: Poznaj sekcje pionowe i poziome
W poprzek osi poziomej lub osi X wartości, które uzyskasz, wskazują czas. I mamy wartości napięć na osi Y. W sekcji pionowej znajduje się pokrętło do ustawiania wartości napięć na działkę (wolty/działkę). W sekcji poziomej znajduje się również pokrętło, które ustawia wartość czasu na podział (time/div). Zwykle wartości czasu nie są podawane w sekundach. Milisekundy (ms) lub mikrosekundy są bardziej powszechne, ponieważ mierzona częstotliwość napięcia zwykle mieści się w zakresie do kiloherców (kHz). Wartości napięcia podane są w woltach (v) lub miliwoltach.
Krok 3: Wybierz pokrętła pozycjonujące
Są jeszcze dwie gałki, zarówno na poziomym, jak i pionowym odcinku oscyloskopu, które pozwalają przesuwać cały wykres/rysunek sygnału w poprzek osi X i Y. Może to być bardzo przydatne do uzyskania dokładnych danych z ekranu. Jeśli chcesz uzyskać dokładne dane z wykresu, możesz przesunąć wykres i dopasować go do końcówki kwadratu podziału. W ten sposób możesz mieć pewność co do liczby dywizji. Nie zapomnij jednak wziąć pod uwagę dolnej części wykresu.
Krok 4: Wykonywanie pomiaru
Po ustawieniu pokręteł w rozsądnym stanie możesz zacznij robić pomiary. Najwyższa wysokość pionowa, jaką osiągnie wykres od stanu równowagi, nazywana jest amplitudą. Powiedzmy, że ustawiłeś skalę na osi Y jako 1 wolt na działkę. Jeśli twój wykres osiągnie 3 najmniejsze kwadraty z równowagi, to jego amplituda wynosi 3 wolty.
Dlaczego większe fale są widoczne na oscyloskopie?
Niektóre pokrętła w sekcji pionowej i poziomej można pokrętłem zmienić skalę wykresu. Zmieniając skalę, powiększasz i pomniejszasz. Ze względu na większą skalę, powiedzmy 5 jednostek na działkę, na oscyloskopie będą widoczne większe fale.Co to jest przesunięcie DC na oscyloskopie?
Jeżeli średnia amplituda fali wynosi zero, fala jest ukształtowana w taki sposób, że oś X ma dla rzędnej wartości zero (wartości osi Y). Jednak niektóre przebiegi są tworzone powyżej osi X lub poniżej osi X. To dlatego, że ich średnia amplituda nie wynosi zero, ale jest mniej więcej od zera. Ten stan nazywa się przesunięciem DC.
Dlaczego większe fale widoczne na oscyloskopie reprezentują skurcz komór?
Gdy na oscyloskopie widoczne są większe fale, oznacza to skurcz komory. Fale są większe, ponieważ pompujące działanie komór serca jest znacznie silniejsze niż przedsionków. To dlatego, że komora pompuje krew z serca do całego ciała. Wymaga więc ogromnej siły. Lekarze monitorują fale i badają fale utworzone na oscyloskopie, aby zrozumieć stan komór i przedsionków, a ostatecznie serca. Każdy nietypowy kształt lub tempo powstawania fali wskazuje na problemy z sercem, które mogą mieć lekarze.
Sprawdź dodatkowe informacje na ekranie
Współczesne oscyloskopy pokazują nie tylko wykres, ale także zestaw innych danych. Najczęstszą z tych danych jest częstotliwość. Ponieważ oscyloskop podaje dane odnoszące się do określonego czasu, wartość częstotliwości może się zmieniać w zależności od czasu. Ilość zmian zależy od przedmiotu testu. Firmy, które tworzą oscyloskopy najwyższej jakości nieustannie starają się poprawiać komfort korzystania ze swoich urządzeń i przesuwać granice. Mając to na uwadze, wprowadzają dużą liczbę dodatkowych ustawień urządzenia. Opcje przechowywania wykresu, uruchamiania czegoś w kółko, zamrażania wykresu itp. to tylko niektóre z rzeczy, których informacje możesz zobaczyć na ekranie. Jako początkujący wystarczy umiejętność odczytywania i zbierania danych z wykresu. Nie musisz najpierw rozumieć ich wszystkich. Gdy już się z tym poczujesz, zacznij eksplorować przyciski i zobacz, jakie zmiany pojawiają się na ekranie.Wnioski
Oscyloskop jest ważnym narzędziem zarówno w dziedzinie nauk medycznych, jak i elektrotechniki. Jeśli masz jakieś starsze modele oscyloskopów, zalecamy najpierw zacząć od niego. Będzie ci łatwiej i mniej zagmatwane, jeśli zaczniesz od czegoś podstawowego.
Jestem Joost Nusselder, założyciel Tools Doctor, content marketer i tata. Uwielbiam wypróbowywać nowy sprzęt, a wraz z moim zespołem od 2016 roku tworzę szczegółowe artykuły na blogu, aby pomóc lojalnym czytelnikom za pomocą narzędzi i wskazówek rzemieślniczych.
