Как рассчитать частоту с помощью осциллографа?

Мне нравится создавать бесплатный контент, полный советов для моих читателей, вас. Я не принимаю платное спонсорство, мое мнение принадлежит мне, но если вы сочтете мои рекомендации полезными и в конечном итоге купите что-то, что вам нравится, по одной из моих ссылок, я мог бы получить комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас. Узнать больше

Осциллографы могут измерять и отображать мгновенное напряжение графически, но имейте в виду, что осциллограф и графический мультиметр это не одно и то же. Он состоит из экрана с вертикальными и горизонтальными линиями в форме графика. Осциллограф измеряет напряжение и отображает его в виде графика зависимости напряжения от времени на экране. Обычно он не показывает частоту напрямую, но мы можем получить тесно связанный параметр из графика. Отсюда мы можем рассчитать частоту. Некоторые из новейших осциллографов в наши дни могут автоматически вычислять частоту, но здесь мы сосредоточимся на том, как рассчитать ее самостоятельно.

В этом посте мы рассмотрим:

Органы управления и переключатели на осциллографе
Настройка графика осциллографа и вычисление частоты
Заключение

Органы управления и переключатели на осциллографе

Чтобы рассчитать частоту, нам нужно подключить ее к проводу с зондом. После подключения он покажет синусоидальную волну, которую можно настроить с помощью элементов управления и переключателей на осциллографе. Поэтому очень важно знать об этих переключателях управления.

Канал зонда В нижней строке у вас будет место для подключения пробника к осциллографу. В зависимости от того, какой тип устройства вы используете, может быть один или несколько каналов. Позиционная ручка Осциллограф имеет ручку позиционирования по горизонтали и вертикали. Когда он показывает синусоидальную волну, она не всегда находится в центре. Вы можете повернуть ручку вертикального положения, чтобы форма волны находилась в центре экрана. Таким же образом иногда волна занимает только часть экрана, а остальная часть экрана остается пустой. Вы можете повернуть ручку горизонтального позиционирования, чтобы улучшить горизонтальное положение волны и заполнить экран. Вольт / дел и время / дел Эти две ручки позволяют изменять значение на деление графика. В осциллографе напряжение отображается по оси Y, а время - по оси X. Поверните ручки вольт / деление и время / деление, чтобы отрегулировать значение, которое вы хотите, чтобы на деление отображалось на графике. Это также поможет вам лучше понять график. Управление триггером Осциллограф не всегда дает стабильный график. Иногда местами может искажаться. А вот важность запуск осциллографа. Управление триггером позволяет получить четкий график на экране. Он обозначен желтым треугольником в правой части экрана.

Настройка графика осциллографа и вычисление частоты

Частота - это число, показывающее, сколько раз волна завершает свой цикл каждую секунду. В осциллографе вы не можете измерить частоту. Но вы можете измерить период. Период - это время, необходимое для формирования полноволнового цикла. Это можно использовать для измерения частоты. Вот как вы это сделаете.

Регулировка-осциллограф-график-и-вычисление-частота

Подключение зонда

Сначала подключите одну сторону пробника к каналу пробника осциллографа, а другую сторону - к проводу, который вы хотите измерить. Убедитесь, что ваш провод не заземлен, иначе это вызовет короткое замыкание, которое может быть опасным.

Использование регуляторов положения

Позиционирование имеет большое значение, когда речь идет о частоте. Ключевым моментом здесь является признание окончаний волнового цикла.

Горизонтальная позиция После подключения провода к осциллографу он будет показывать синусоидальную волну. Эта волна не всегда находится посередине или занимает весь экран. Поверните ручку горизонтального положения по часовой стрелке, если не используется полный экран. Поверните его против часовой стрелки, если вам кажется, что он занимает слишком много места на экране. Вертикальная позиция Теперь, когда синусоида покрывает весь экран, вам нужно сделать ее по центру. Если волна находится в верхней части экрана, поверните ручку по часовой стрелке, чтобы опустить ее. Если он находится внизу экрана, поверните его против часовой стрелки.

Использование триггера

Триггерный переключатель может быть ручкой или переключателем. В правой части экрана вы увидите маленький желтый треугольник. Это уровень срабатывания. Отрегулируйте этот уровень запуска, если на показанной вами волне есть статические помехи или она нечеткая.

Использование напряжения / дел и времени / дел

Вращение этих двух ручек приведет к изменению ваших расчетов. Независимо от того, какие настройки установлены у этих двух регуляторов, результат будет одинаковым. Только расчет будет отличаться. Вращение регуляторов Voltage / div сделает ваш график вертикально высоким или коротким, а вращение ручки Time / div сделает ваш график длиннее или короче по горизонтали. Для удобства используйте 1 В / дел и 1 раз / дел, пока вы можете видеть полный волновой цикл. Если вы не можете увидеть полный волновой цикл в этих настройках, вы можете изменить его в соответствии с вашими потребностями и использовать эти настройки в своих расчетах.

Период измерения и частота расчета

Скажем, я использовал 0.5 вольта на вольт / деление, что означает, что каждое деление соответствует 5 напряжения. Снова 2 мс по времени / деление, что означает, что каждый квадрат составляет 2 миллисекунды. Теперь, если я хочу вычислить период, я должен проверить, сколько делений или квадратов требуется по горизонтали для формирования полного волнового цикла.

Расчетный период

Скажем, я обнаружил, что для формирования полного цикла требуется 9 подразделений. Тогда период - это произведение значений времени / деления и количества делений. Таким образом, в этом случае 2 мс * 9 = 0.0018 секунды.

Расчет частоты

Теперь по формуле F = 1 / T. Здесь F - частота, а T - период. Таким образом, частота в этом случае будет F = 1 / 0018 = 555 Гц.

Вы также можете вычислить другие данные, используя формулу F = C / λ, где λ - длина волны, а C - скорость волны, которая является скоростью света.

Заключение

осциллограф является очень важным инструментом в области электротехники. Осциллограф используется для наблюдения за очень быстрыми изменениями напряжения во времени. Это что-то мультиметр не могу сделать. Там, где мультиметр показывает только напряжение, можно использовать осциллограф. сделай это графиком. На графике вы можете измерить не только напряжение, например период, частоту и длину волны. Поэтому очень важно узнать о функциях осциллографа.

Я Йоост Нуссельдер, основатель Tools Doctor, контент-маркетолог и папа. Мне нравится пробовать новое оборудование, и с 2016 года вместе со своей командой я пишу подробные статьи в блогах, чтобы помочь постоянным читателям с инструментами и советами по изготовлению.