Hur beräknar man frekvensen från ett oscilloskop?

Jag älskar att skapa gratis innehåll fullt av tips för mina läsare, du. Jag accepterar inte betald sponsring, min åsikt är min egen, men om du tycker att mina rekommendationer är till hjälp och du köper något du gillar genom en av mina länkar kan jag tjäna en provision utan extra kostnad för dig. LÄR DIG MER

Oscilloskop kan mäta och visa den momentana spänningen grafiskt men kom ihåg att en oscilloskop och en grafisk multimeter är inte samma sak. Den består av en skärm som har en grafformad vertikal och horisontell linje. Ett oscilloskop mäter spänningen och plottar det som en spänning vs tid graf på skärmen. Det visar vanligtvis inte frekvensen direkt men vi kan få en närbesläktad parameter från grafen. Därifrån kan vi beräkna frekvensen. Några av de senaste oscilloskopen i dessa dagar kan automatiskt beräkna frekvensen men här ska vi fokusera på hur vi beräknar det själva.

Hur-för-beräkna-frekvens-från-oscilloskop-FI

I det här inlägget kommer vi att täcka:

Kontroller och omkopplare på Oscilloskopet
Justera Oscillosocpe -graf och beräkna frekvens
Slutsats

Kontroller och omkopplare på Oscilloskopet

För att beräkna frekvensen måste vi ansluta den till en tråd med en sond. Efter anslutning visar den en sinusvåg som kan justeras med kontrollerna och omkopplarna på oscilloskopet. Så det är avgörande att veta om dessa manöveromkopplare.

Sondkanal I slutändan har du platsen att ansluta din sond till oscilloskopet. Beroende på vilken typ av enhet du använder kan det finnas en eller flera än en kanal. Positioneringsknapp Det finns en horisontell och en vertikal positioneringsknapp på oscilloskopet. När den visar sinusvågan är den inte alltid i mitten. Du kan vrida den vertikala lägesratten för att skapa vågformen i mitten av skärmen. På samma sätt tar vågen ibland bara en del av skärmen och resten av skärmen förblir tom. Du kan vrida den horisontella lägesratten för att göra vågens horisontella position bättre och fylla skärmen. Volt/div och Time/div Dessa två rattar gör att du kan ändra värdet per delning av grafen. I ett oscilloskop visas spänningen på Y-axeln och tiden visas på X-axeln. Vrid på raderna volt/div och time/div för att justera det värde du vill att varje division ska visa på grafen. Detta hjälper dig också att få en bättre bild av grafen. Utlösarkontroll Oscilloskopet ger inte alltid ett stabilt diagram. Ibland kan det förvrängas på vissa ställen. Här kommer vikten av utlösning av ett oscilloskop. Utlösarkontroll låter dig få en ren graf på skärmen. Den indikeras som en gul triangel på höger sida av skärmen.

Justera Oscillosocpe -graf och beräkna frekvens

Frekvens är det antal som anger hur många gånger en våg slutför sin cykel i varje sekund. I ett oscilloskop kan du inte mäta frekvensen. Men du kan mäta perioden. Perioden är en tid det tar att bilda en helvågscykel. Detta kan användas för att mäta frekvens. Så här gör du.

Anslutning av sonden

Anslut först ena sidan av sonden till oscilloskopprobkanalen och den andra sidan till tråden du vill mäta. Se till att din kabel inte är jordad, annars kan det orsaka kortslutning som kan vara farlig.

Använd positionsknapparna

Positionering spelar stor roll när det gäller frekvens. Känna igen avslutningen av en vågcykel nyckeln här.

Horisontellt läge Efter anslutning av kabeln till oscilloskopet ger den en sinusvågavläsning. Denna våg är inte alltid i mitten eller tar hela skärmen. Vrid den horisontella lägesratten medurs om den inte tar hela skärmen. Vrid det moturs om du känner att det tar för mycket plats på skärmen. Vertikal position Nu när din sinusvåg täcker hela skärmen måste du göra den centrerad. Om vågen är på skärmens ovansida vrider du ratten medsols för att föra den nedåt. Om det är längst ner på skärmen vrider du det moturs.

Använda Trigger

Utlösare kan vara en vred eller en omkopplare. Du kommer att se en liten gul triangel på höger sida av skärmen. Det är utlösningsnivån. Justera denna utlösningsnivå om din visade våg har statisk i den eller det inte är klart.

Använda spänning/div och tid/div

Om du vrider dessa två knoppar kommer det att resultera i ändringar i din beräkning. Oavsett vilka inställningar dessa två rattar är, blir resultatet detsamma. Endast beräkningen kommer att skilja sig åt. Vridande spännings-/div -rattar gör att din graf blir vertikalt hög eller kort och genom att vrida på Time/div -ratten kommer din graf att bli horisontell lång eller kort. För enkelhets skull, använd 1 volt/div och 1 gång/div så länge du kan se en helvågscykel. Om du inte kan se en helvågscykel på dessa inställningar kan du ändra den efter dina behov och använda dessa inställningar i din beräkning.

Mätperiod och beräkningsfrekvens

Låt oss säga att jag använde 0.5 volt på volt/div vilket betyder att varje division representerar .5 spänningar. Återigen 2 ms på tid/div vilket betyder att varje kvadrat är 2 millisekunder. Nu om jag vill beräkna perioden måste jag kontrollera hur många divisioner eller rutor det krävs horisontellt för att en helvågscykel ska bildas.

Beräkningsperiod

Säg att jag fann att det tar 9 divisioner för att bilda en hel cykel. Sedan är perioden multiplikationen av tid/div -inställningarna och antalet divisioner. Så i detta fall 2ms*9 = 0.0018 sekunder.

Beräkna frekvens

Nu, enligt formeln, F = 1/T. Här är F frekvens och T är punkt. Så frekvensen är i detta fall F = 1/.0018 = 555 Hz.

Du kan också beräkna andra saker med hjälp av formeln F = C/λ, där λ är våglängden och C är vågens hastighet som är ljusets hastighet.

Slutsats

Ett oscilloskop är ett mycket viktigt verktyg inom det elektriska området. Ett oscilloskop används för att titta på mycket snabba förändringar i spänning över tiden. Det är något multimeter kan inte göra. Där multimetern bara visar dig spänningen kan ett oscilloskop användas till gör det till en graf. Från grafen kan du mäta mer än spänning, till exempel period, frekvens och våglängd. Så det är viktigt att lära sig om oscilloskopets funktioner.

Jag är Joost Nusselder, grundaren av Tools Doctor, innehållsmarknadsförare och pappa. Jag älskar att testa ny utrustning, och tillsammans med mitt team har jag skapat djupgående bloggartiklar sedan 2016 för att hjälpa trogna läsare med verktyg och pysseltips.