Як читати екран осцилографа

від Joost Nusselder | Оновлено:  20 Червня, 2021.
Мені подобається створювати безкоштовний контент, повний порад для моїх читачів. Я не приймаю платне спонсорство, моя думка - моя, але якщо вам будуть корисні мої рекомендації, і ви в кінцевому підсумку купите те, що вам сподобається, за одним із моїх посилань, я можу заробити комісію без додаткових витрат. Дізнайтесь більше
Осцилограф вимірює напругу будь-якого джерела та відображає графік залежності напруги від часу на цифровому екрані, прикріпленому до нього. Цей графік використовується в різних галузях електротехніки та медицини. Завдяки точності та візуальному відображенню даних, осцилографи є широко використовуваним пристроєм. На перший погляд, це може здатися нічим особливим, але це може бути дуже корисним для розуміння того, як поводиться сигнал. Відстеження постійних змін може допомогти вам знайти гострі деталі, які неможливо було дізнатися без живого графіка. Ми навчимо вас читати екран осцилографа для деяких поширених медичних та інженерних цілей.
Як читати-осцилограф-екран

Використання осцилографа

Застосування осцилографа в основному розглядається для дослідницьких цілей. В електротехніці він забезпечує чутливе і точне візуальне зображення складних хвильових функцій. Крім самих основ, частоти та амплітуди, їх можна використовувати для дослідження будь -яких шумів у ланцюгах. Також можна побачити форми хвиль. У галузі медичної науки осцилографи використовуються для виконання різних тестів на серці. Постійна зміна напруги з часом трансформується в биття серця. Дивлячись на графік на осцилографах, лікарі можуть вивести важливу інформацію про серце.
Використання осцилографа

Читання екрану осцилографа

Після того, як ви підключили датчики до джерела напруги та зуміли отримати вихід на екрані, ви зможете прочитати та зрозуміти, що означає цей вихід. Графіки означають різні речі для техніки та медицини. Ми допоможемо вам зрозуміти обидва, відповідаючи на деякі найпоширеніші запитання.
Читання-осцилограф-екран

Як виміряти напругу змінного струму за допомогою осцилографа?

Джерело змінного струму або напруга змінного струму змінює напрямок потоку щодо часу. Отже, графік, отриманий від змінної напруги, є синусоїдальною. Ми можемо обчислити частоту, амплітуду, період часу, шуми тощо з графіку.
Як виміряти напругу змінного струму за допомогою осцилографа-1

Крок 1: Розуміння масштабу

На екрані осцилографа є маленькі квадратні коробки. Кожен з цих квадратів називається поділом. Шкала, однак, - це значення, яке ви призначаєте окремому квадрату, тобто поділу. Залежно від того, яку шкалу ви встановите на обох осях, ваші показники будуть відрізнятися, але в кінцевому підсумку вони перетворяться на одне й те саме.
Розуміння масштабу

Крок 2: Знайте вертикальні та горизонтальні перерізи

По горизонталі або осі X отримані значення вказують на час. І у нас є значення напруги на осі Y. У вертикальній частині є ручка для встановлення значення напруги на поділ (вольт/поділ). У горизонтальній частині також є ручка, яка встановлює значення часу на поділ (time/div). Зазвичай значення часу не встановлюються в секундах. Мілісекунди (мс) або мікросекунди є більш поширеними, оскільки частота вимірюваної напруги зазвичай коливається до кілогерц (кГц). Значення напруги знаходяться у вольтах (v) або мілівольтах.
Знання вертикальних і горизонтальних розділів

Крок 3: Наберіть ручки позиціонування

Є ще дві ручки, як на горизонтальній, так і на вертикальній ділянці осцилографа, що дозволяє переміщати весь графік/ рисунок сигналу по осі X і Y. Це може бути дуже корисним для отримання точних даних з екрану. Якщо вам потрібні точні дані на графіку, ви можете перемістити графік навколо і зіставити його з кінчиком квадрата поділу. Таким чином, ви можете бути впевнені в підрахунку ділень. Однак не забудьте розглянути нижню частину графіка.
Ручки набору номера

Крок 4: Вимірювання

Як тільки ви встановите ручки в розумний стан, ви можете почніть проводити виміри. Найвища вертикальна висота, яку графік досягне з рівноваги, називається амплітудою. Скажімо, ви встановили шкалу на осі Y як 1 вольт на поділ. Якщо ваш графік досягає 3 найменших квадратів з рівноваги, то його амплітуда становить 3 вольта.
Вимірювання
Часовий період графіку можна дізнатися, вимірявши відстань між двома амплітудами. Для осі X припустимо, що ви встановили шкалу на 10 мікросекунд на поділ. Якщо відстань між двома піковими точками вашого графіка становить, скажімо, поділ 3.5, то це означає 35 мікросекунд.

Чому більші хвилі бачать на осцилографі

Деякі кнопки на вертикальному та горизонтальному ділянках можна набрати, щоб змінити масштаб графіка. Змінюючи масштаб, ви збільшуєте та зменшуєте масштаб. Через більший масштаб, скажімо, 5 одиниць на поділ, більші хвилі будуть помітні на осцилографі.

Що таке зміщення постійного струму на осцилографі

Якщо середня амплітуда хвилі дорівнює нулю, хвиля формується таким чином, що вісь X має значення нуля для ординати (значення осі Y). Однак деякі форми хвиль створюються над віссю Х або нижче осі Х. Це тому, що їх середня амплітуда не дорівнює нулю, але вона більш -менш нульова. Ця умова називається зміщенням постійного струму.
Що таке DC-зміщення-на-осцилографі

Чому більші хвилі, побачені на осцилографі, представляють скорочення шлуночків

Коли на осцилографі видно більші хвилі, це означає скорочення шлуночків. Хвилі більші, оскільки насосна дія шлуночків серця набагато сильніше, ніж передсердя. Це тому, що шлуночок викачує кров з серця до всього тіла. Отже, це вимагає величезної сили. Лікарі стежать за хвилями та вивчають хвилі, утворені на осцилографі, щоб зрозуміти стан шлуночків та передсердь і, зрештою, серця. Будь -яка незвичайна форма або швидкість утворення хвиль свідчить про проблеми з серцем, до яких лікарі можуть схильні.
Великі хвилі-побачені на осцилографі

Перевірте наявність додаткової інформації на екрані

Сучасні осцилографи показують не тільки графік, але й набір інших даних. Найпоширенішим із цих даних є частота. Оскільки осцилограф дає дані щодо певного часу, значення частоти може продовжувати змінюватися щодо часу. Сума змін залежить від випробуваного. Компанії, які виробляють осцилографи високої якості постійно намагаються покращити зручність користування своїми пристроями та висунути межу. Маючи на увазі цю мету, вони пропонують велику кількість додаткових налаштувань для пристрою. Варіанти зберігання діаграми, запуску чогось знову і знову, заморожування графіка тощо - це деякі з речей, чия інформація може відображатися на екрані. Як новачкові, все, що вам потрібно, - це вміння читати та збирати дані з діаграми. Вам не потрібно спочатку розуміти їх усі. Як тільки ви з цим ознайомитесь, почніть вивчати кнопки та подивіться, які зміни відбудуться на екрані.

Висновок

Осцилограф є важливим інструментом як в галузі медичної науки, так і в електротехніці. Якщо у вас є старі моделі осцилографів, радимо спочатку почати з них. Вам буде легше і менш заплутано, якщо ви почнете з чогось базового.

Я Йост Нуссельдер, засновник Tools Doctor, контент-маркетолог і тато. Я люблю випробовувати нове обладнання, і разом зі своєю командою я створюю детальні статті в блозі з 2016 року, щоб допомогти лояльним читачам інструментами та порадами щодо виготовлення.