Ako vypočítať frekvenciu z osciloskopu?

od Joosta Nusseldera | Aktualizované dňa:  Júna 20, 2021
Rád tvorím bezplatný obsah plný tipov pre svojich čitateľov, pre vás. Neprijímam platené sponzorstvo, môj názor je môj vlastný, ale ak budú moje odporúčania pre vás užitočné a nakoniec si kúpite niečo, čo sa vám páči, prostredníctvom jedného z mojich odkazov, mohol by som zarobiť províziu bez ďalších nákladov. Ukáž viac
Osciloskopy môžu merať a zobrazovať okamžité napätie graficky, ale majte na pamäti, že an osciloskop a grafický multimetr nie je to isté. Skladá sa z obrazovky, ktorá má zvislé a vodorovné čiary v tvare grafu. Osciloskop meria napätie a vykreslí ho ako graf napätia proti času na obrazovke. Frekvenciu zvyčajne nezobrazuje priamo, ale z grafu môžeme získať úzko súvisiaci parameter. Odtiaľ môžeme vypočítať frekvenciu. Niektoré z najnovších osciloskopov v týchto dňoch dokážu frekvenciu automaticky vypočítať, ale tu sa zameriame na to, ako si to vypočítame sami.
Ako vypočítať frekvenciu z osciloskopu-FI

Ovládacie prvky a spínače na osciloskope

Na výpočet frekvencie ju musíme pripojiť k drôtu so sondou. Po pripojení zobrazí sínusovú vlnu, ktorú je možné nastaviť pomocou ovládačov a spínačov na osciloskope. Preto je dôležité vedieť o týchto ovládacích spínačoch.
Ovládacie prvky a spínače na osciloskope
Kanál sondy V spodnom riadku budete mať miesto na pripojenie sondy k osciloskopu. V závislosti od typu zariadenia, ktoré používate, môže existovať jeden alebo viac kanálov. Pozičný gombík Na osciloskope je horizontálny a vertikálny pozičný gombík. Keď ukazuje sínusovú vlnu, nie je vždy v strede. Otáčaním gombíka vertikálnej polohy vytvoríte priebeh v strede obrazovky. Rovnakým spôsobom niekedy vlna zaberie iba časť obrazovky a zvyšok obrazovky zostane prázdny. Horizontálnym polohovým gombíkom môžete otáčať, aby sa vodorovná poloha vlny zlepšila a zaplnila obrazovku. Volt/div a čas/div Tieto dva gombíky vám umožňujú zmeniť hodnotu na delenie grafu. V osciloskope je napätie zobrazené na osi Y a čas je na osi X. Otáčaním gombíkov volt/div a time/div nastavte požadovanú hodnotu pre každú divíziu v grafe. To vám tiež pomôže získať lepší obraz o grafe. Ovládanie spúšte Osciloskop neposkytuje vždy stabilný graf. Niekedy môže byť na niektorých miestach skreslený. Tu prichádza dôležitosť spustenie osciloskopu. Ovládanie spúšťača vám umožňuje získať čistý graf na obrazovke. Je označený ako žltý trojuholník na pravej strane obrazovky.

Úprava grafu Oscillosocpe a výpočtu frekvencie

Frekvencia je číslo, ktoré udáva, koľkokrát vlna dokončí svoj cyklus každú sekundu. V osciloskope nemôžete merať frekvenciu. Ale môžete merať obdobie. Obdobie je čas, ktorý trvá vytvorenie vlnového cyklu. Toto je možné použiť na meranie frekvencie. Takto to urobíte.
Úprava-oscilosocpe-grafu a frekvencia výpočtu

Pripojenie sondy

Najprv pripojte jednu stranu sondy k kanálu sondy osciloskopu a druhú stranu k drôtu, ktorý chcete merať. Uistite sa, že váš vodič nie je uzemnený, inak môže dôjsť k skratu, ktorý môže byť nebezpečný.
Connecting-the-Probe

Použitie pozičných gombíkov

Poloha je veľmi dôležitá, pokiaľ ide o frekvenciu. Kľúčom je tu rozpoznanie ukončenia vlnového cyklu.
Použitie ovládačov polohy
Horizontálna poloha Po pripojení vodiča k osciloskopu poskytne čítanie sínusovej vlny. Táto vlna nie je vždy v strede alebo preberá celú obrazovku. Ak nepreberá celú obrazovku, otočte gombíkom horizontálnej polohy v smere hodinových ručičiek. Ak máte pocit, že zaberá príliš veľa miesta na obrazovke, otočte ho proti smeru hodinových ručičiek. Vertikálna poloha Teraz, keď vaša sínusová vlna pokrýva celú obrazovku, musíte ju vycentrovať. Ak je vlna na hornej strane obrazovky, otočte gombíkom v smere hodinových ručičiek, aby ste ju spustili. Ak je v spodnej časti obrazovky, otočte ju proti smeru hodinových ručičiek.

Použitie spúšťača

Spúšťacím spínačom môže byť gombík alebo spínač. Na pravej strane obrazovky uvidíte malý žltý trojuholník. To je spúšťacia úroveň. Upravte túto spúšťaciu úroveň, ak je v zobrazenej vlne statický alebo nie je jasný.
Using-Trigger

Použitie napätia/div a času/div

Otáčanie týchto dvoch gombíkov bude mať za následok zmeny vo vašom výpočte. Bez ohľadu na to, aké sú tieto dva gombíky, výsledok bude rovnaký. Len výpočet sa bude líšiť. Otáčaním gombíkov napätia/divu bude váš graf vertikálne vysoký alebo krátky a otáčaním gombíka času/divu bude váš graf horizontálne dlhý alebo krátky. Pre pohodlie používajte 1 volt/div a 1 čas/div, pokiaľ vidíte celý vlnový cyklus. Ak pri týchto nastaveniach nevidíte celý vlnový cyklus, môžete ho zmeniť podľa svojich potrieb a použiť tieto nastavenia vo svojom výpočte.
Použitie-Napätie-div-a-Timediv

Meranie periódy a výpočet frekvencie

Povedzme, že som použil 0.5 voltu na volt/div, čo znamená, že každá divízia predstavuje 5 voltov. Opäť 2 ms na čas/div, čo znamená, že každý štvorec je 2 milisekundy. Ak teraz chcem vypočítať obdobie, musím skontrolovať, koľko dielikov alebo štvorcov trvá horizontálne, kým sa vytvorí celý vlnový cyklus.
Meranie-obdobie-a-výpočet-frekvencia

Výpočtové obdobie

Povedzme, že som zistil, že na vytvorenie celého cyklu je potrebných 9 divízií. Potom je bodka vynásobením nastavení času/dielu a počtu dielikov. V tomto prípade teda 2ms*9 = 0.0018 sekundy.
Výpočtové obdobie

Výpočet frekvencie

Teraz podľa vzorca F = 1/T. Tu F je frekvencia a T je bodka. Takže frekvencia v tomto prípade bude F = 1/0018 = 555 Hz.
Výpočtová frekvencia
Môžete tiež vypočítať ďalšie veci pomocou vzorca F = C/λ, kde λ je vlnová dĺžka a C je rýchlosť vlny, ktorá je rýchlosťou svetla.

záver

Osciloskop je veľmi dôležitým nástrojom v elektrickom poli. Osciloskop sa používa na sledovanie veľmi rýchlych zmien napätia v priebehu času. je to niečo multimeter nemôže robiť. Tam, kde vám multimeter ukazuje iba napätie, môžete použiť osciloskop urob to graf. Z grafu môžete merať viac ako napätie, ako je bodka, frekvencia a vlnová dĺžka. Preto je nevyhnutné zoznámiť sa s funkciami osciloskopu.

Som Joost Nusselder, zakladateľ spoločnosti Tools Doctor, obchodník s obsahom a otec. Rád skúšam nové vybavenie a spolu s mojím tímom od roku 2016 vytváram podrobné blogové články, aby som pomohol verným čitateľom s nástrojmi a tipmi na tvorbu.