Электронный осциллограф эо-7 / сi-1

 

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Знакомство с осциллографом и подготовка его к включению.

Градуировка вертикального участка осциллографа при различных условиях.

Измерение амплитудного значения напряжения на разомкнутых вторичных зажимах тр-ра тока.

Измерение угла сдвига фаз.

Определение частоты по форме фигур Лиссажу.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Электронный осциллограф (осциллоскоп) – это один из наиболее распространенных в настоящее время приборов. Он предназначен для наблюдения форм кривой исследуемого напряжения, а также может быть использован для измерения частоты, фазы напряжения, коротких промежутков времени и пр.

Принцип действия электронного осциллографа основан на использовании свойств электронно-лучевой трубки.

 

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА

Основным элементом электронного осциллографа является электронно-лучевая трубка.

Электронно-лучевая трубка (рис.1) представляет собой стеклянный баллон с тщательно откаченным воздухом с металлическими электродами.

Основными частями трубки являются:

а) электронная пушка;

б) флоресцирующий экран;

в) отклоняющие пластины.

 

а) электронная пушка.

Электронная пушка создает поток электронов и формирует этот поток в электронный луч.

Электронный луч, состоящий из быстро летящих электронов, направляется на экран.

Основными деталями электронной пушки являются: нить накала, катод, управляющая сетка, первый и второй аноды. Нить накала Н-Н служит для подогрева катода К.

Катод К представляет собой небольшой металлический цилиндр, передний торец Т которого покрывается тонкой пленкой специального состава, хорошо имитирующего электроды при нагревании. На управляющую сетку подается отрицательный по отношению к катоду потенциал. При помощи эго регулировки измеряется количество электронов в потоке, так как электроны имеют отрицательный заряд и отталкиваются сеткой обратно к катоду.

Таким образом, меняется яркость пятна на экране. Конструктивно сетка представляет собой металлический цилиндр с отверстием для прохода электронов.

Первый и второй аноды А1 и А2 имеют положительный потенциал относительно катода. Потенциал А2 делается выше (от 600 до 20000 В), чем потенциал А2 (от 150 до 400 В). Конфигурация и взаимное расположение анодов подбирается таким образом, что электрическое поле, действующее на электроны, ускоряет их и собирает в тонкий луч. Действие электрического поля на поток электронов аналогично фокусированию светового потока оптической линзой.

Примечание 1. Электронно-лучевые трубки по способу получения в них пучка электронов разделяются на трубки с холодным и накаленным катодами. Так как для получения электронной эмиссии с холодного коллектора требуются достаточно большие напряжения (30-70 кВ), а вторые на аппаратуре относительно низкого напряжения (300-3000 В).

В настоящее время в большинстве случаев применяют трубки с накаленным катодом.

Примечание 2. Существуют трубки, в которых фокусировка потока электронов в луч осуществляется с помощью магнитного поля. Чаще применяются трубки с электростатической фокусировкой.

 

б) флоресцирующий экран.

Электронный пучок в конце своего пути попадает на внутреннюю сторону торцевую расширенного конца колбы, называемую экраном. Эта поверхность покрыта специальным составом (вольфрамокислый кальций, сернистый цинк и др.), обладающим свойством светиться под действием ударов электронов.

В месте попадания электронов получается светящееся пятно.

 

Сечение длится до тех пор, пока существует пучок. Иногда экраны имеют покрытие, которое светится некоторое время и после исчезновения пучка. Они называются экранами с длительным послесвечением.

 

в) отклоняющие пластины.

Отклоняющие пластины представляют собой две пары плоско параллельных (иногда более сложной формы) пластин, расположенных взаимно перпендикулярно. Пластины одной пары П1 и П2 расположены горизонтально, пластины другой пары П3 и П4 – вертикально. Если к пластинам приложить некоторую разность потенциалов, то электронный луч, проходя между пластинами, попадает в их электрическое поле. Под воздействием этого поля траектория электронов изменяет свое положение.

По существу, отклоняющие пластины представляют собой плоский конденсатор, к которому приложено некоторое напряжение.

Зависимость отклонения электронного луча от приложенного напряжения может быть выведена с некоторым приближением на основании законов воздействия на отдельный электрон электрического поля, перпендикулярного к направлению движения электрона.

 

Электрон, обладая скоростью , перемещается в поле плоского конденсатора параллельно отклоняющим пластинам (рис.2). На него воздействует сила, перпендикулярная направлению движения и равна

,

где e – заряд электрона

E – напряженность электрического поля.

 

Так как поле плоского конденсатора равномерно, то ,

где u – мгновенное значение напряжения приложенного к обкаткам конденсатора;

d – расстояние между пластинами.

Следовательно, .

Эта сила сообщает электрону, имеющему массу m, ускорение a

.

Электрон находится под воздействием электрического поля в течение времени t

где - продольная скорость движения электрона;

l – продольный размер пластины.

В течение этого времени ускорение остается постоянным по величине и направлению.

Таким образом, к моменту выхода из электрического поля, кроме продольной скорости электрон будет обладать также поперечной составляющей скорости , которая равна

. (1)

При выходе из пластин электрон будет перемещаться под углом к сои трубки, определяемым отношением скоростей.

(2)

Так как направление луча совпадает с направлением движения электрона, то с остаточной скоростью можно считать, что смещение пятна на экране равно

. (3)

То есть, луч расположен так, как будто он направлен из центра отклоняющего поля под углом к оси трубки.

Подставляя в выражение (3) значения из (2) и из (1), получаем

. (4)

Вся работа между катодом и анодом при перемещении электрона превращается в кинетическую энергию

. (5)

Подставляя (5) в (4), окончательно получаем

. (6)

Таким образом, смещение пятна на экране прямо пропорционально мгновенному значению приложенного напряжения. Практически возникают некоторые искажения за счет влияния краев пластин.

Первая пара пластин, расположенных горизонтально, отклоняет луч на экране в вертикальном направлении, вверх или вниз. Поэтому эти пластины называют «вертикальными», хотя сами они расположены в горизонтальных плоскостях. Вторая пара пластин, расположенных вертикально, смещает пятно на экране в горизонтальном направлении, вправо или влево. Эти пластины называют «горизонтальными».

Существуют трубки с магнитным управлением, в которых вместо пластин имеются специальные катушки отклонения. В этих трубках луч отклоняется магнитным полем, создаваемым током в катушках, причем, это отклонение пропорционально мгновенному значению тока, протекающего через катушку.

 

РАЗВЕРТКА КРИВЫХ ВО ВРЕМЕНИ. СИНХРОНИЗАЦИЯ

 

Если в одну пару пластин (как правило, на электроды горизонтального отклонения) подают меняющееся линейно во времени, то светящееся пятно в этом случае будет перемещаться по экрану горизонтально с постоянной скоростью.

При подаче на другую пару пластин неизвестного напряжения электронный луч опишет на экране кривую этого напряжения.

Для создания горизонтального перемещения светящегося пятна применяют напряжение, которое периодически равномерно возрастает (или спадает) до некоторой определенной величины и затем за очень короткий промежуток возвращается к начальному значению.

Наиболее удобную форму для этой цели имеет пилообразное напряжение (рис.3).

 

 

Если период пилообразного развертывающего напряжения равен периоду исследуемого напряжения, то на экране имеет место неподвижное изображение, соответствующее одному периоду исследуемого напряжения. Если период развертывающего напряжения в n раз больше периода исследуемого напряжения, то на экране появится кривая, соответствующая n периодам исследуемого напряжения.

Блок электронного осциллографа, служащий для создания такого вспомогательного напряжения, обычно называют блоком развертки. Он состоит из генератора развертывающего напряжения и усилителя.

Схема простейшего генератора развертки приведена на рис.4.

 

 

Здесь НЛ – лампа тлеющего разряда, например, неоновая. Важными характеристиками неоновой лампы являются напряжение зажигания и напряжение потухания . Если плавно увеличивать напряжение на зажимах лампы, то при напряжениях, меньше , лампа практически не проводит ток, представляя собой очень большое сопротивление. При напряжении лампа зажигается, ее сопротивление сразу резко падает. Если теперь напряжение на зажимах лампы уменьшить, то при некотором напряжении меньшем, чем лампы, лампа вновь становится непроводящей. Напряжение зажигания и потухания зависит от конструкции лампы, вида и давления наполняющего газа.

Рассмотрим, как будет меняться напряжение на конденсаторе C в схеме (рис.4).

При замыкании ключа конденсатор начинает заряжаться от источника питания через сопротивление R. Причем напряжение растет по экспоненциальному закону, вначале близкому к линейному, и тем быстрее, чем меньше сопротивление R и емкость C. Когда напряжение достигает величины равно , лампа зажигается, сопротивление ее становится очень небольшим, конденсатор через это малое сопротивление лампы разряжается чрезвычайно быстро, и напряжение на нем при этом падает до значения . При этом лампа затухает и опять становится практически непроводящей. В результате этого конденсатор вновь начинает заряжаться от источника питания и весь процесс повторяется снова.

Таким образом, возникает периодически изменяющееся напряжение, форма кривой которого имеет «пилообразный» вид (рис.5).

 

 

Напряжение питания этой схемы выбирается намного большим, чем напряжение зажигания лампы. При этом с достаточной точностью можно считать участок кривой от до прямолинейным.

Для того чтобы на экране не было видно обратного хода луча при спаде развертывающего напряжения, необходимо, чтобы было много меньше , что может быть достигнуто соответствующим подбором параметров лампы и конденсатора.

Изменением емкости С (обычно ступенями) и сопротивления (обычно плавным) можно регулировать время заряда конденсатора, а, следовательно, (при ) и чистоту развертки. Если добиться того, что продолжительность одного периода развертывающего напряжения () будет равна периоду исследуемого напряжения, то на экране появится неподвижная кривая, соответствующая одному периоду напряжения.

Схемы реальных генераторов развертки значительно сложнее, причем обычно используют не неоновою лампу, а триатроны или электронные лампы. Генераторы развертки с применением электронных ламп обеспечивают лучшую стабильность, расширяют диапазон частот и развертки и улучшают линейность пилообразного напряжения по сравнению с генератором развертки, работающим на неоновых лампах.

Для принудительного установления и поддержания необходимой кратности частот развертывающего и исследуемого напряжений осуществляется синхронизация, которая заключается в том, что устанавливается электрическая связь между усилителем исследуемого напряжения и генератором развертки. Например, на сетку триатрона подается часть исследуемого напряжения в момент, предшествующий отпиранию лампы. В результате этого зажигание лампы происходит точно в момент, соответствующий амплитудному значению напряжения.

Синхронизация осуществляется по отношению к напряжению сети (когда частота исследуемого напряжения равна или кратна частоте сети) или какого-либо внешнего источника (в специальных случаях).

 

ФИГУРЫ ЛИССАЖУ

Если переменное напряжение приложить одновременно к обеим парам отклоняющих пластин, то электронный луч под действием двух взаимно перпендикулярных полей будет прочерчивать на экране некоторую сложную кривую. Форма получаемой сложной кривой зависит от формы кривых, сдвига фаз и отношению амплитуд и частот напряжений, приложенных к пластинам. При отношении частот, выражающемся рациональным числом, результирующая кривая замкнута и представляется на экране в виде неподвижного изображения. Все эти результирующие кривые носят название фигур Лиссажу. На рис.6 показаны фигуры Лиссажу для нескольких простых случаев соотношения частот и углов сдвига фаз.

Для двух синусоидальных напряжений, совпадающих по фазе и имеющих одинаковую частоту и амплитуду при одинаковой чувствительности осциллографа по вертикальной и горизонтальной схеме, наблюдаемая фигура изображается прямой линией, составляющей с горизонтальной осью угол .

В случае неравенства амплитуд угол наклона прямой приобретает другие значения, лежащие в пределах от 0 до . При наличии сдвига фаз напряжениями на экране появляется эллипс, который расширяется с увеличением сдвига фаз и превращается в окружность, когда угол становится равным .

 

Фигуры Лиссажу для разного соотношения частот и различных .

 

 

УСИЛИТЕЛИ

Для повышения чувствительности электронные осциллографы обычно имеют два усилителя. Один усиливает исследуемое напряжение. Так как это напряжение подается на пластины, смещающие луч в вертикальном направлении, то этот усилитель называется вертикальным усилителем. Второй усилитель усиливает напряжение, подаваемое на «горизонтальные» пластины» и называется горизонтальным усилителем.

 

БЛОК ПИТАНИЯ

Для работы электронно-лучевой трубки требуется довольно высокое постоянное напряжение. Кроме того, постоянное напряжение необходимо для работы усилителей генератора развертки, для питания ламп накала и т.д. Назначение блока питания заключается в обеспечении осциллоскопа постоянным напряжением требуемой величины.

Блок питания содержит выпрямитель, состоящий из одной или нескольких ламп (кинотронов), и фильтр для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. На выходе обычно включается двигатель напряжения, с которого снимается требуемое напряжение (рис.1).

Напряжение на сетке всегда отрицательно и имеет величину порядка нескольких десятков вольт.

Двигатель напряжения R1 (рис.1) служит для управления яркостью пятна, двигатель напряжения R2 позволяет управлять фокусировкой.

 

БЛОК-СХЕМА ОСЦИЛЛОГРАФА CI-1 (ЭО-7)

Из выше изложенного видно, что в схеме электронного осциллоскопа можно выделить определенные узлы или блоки, общие и обязательные для всех типов осциллоскопов.

Блок-схема осциллоскопа CI-1 дана на рис.7.

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1. Тип трубки 13ЛО037.

2. Диапазон непрерывной развертки 2 Гц -50 кГц.

3. Развертка непрерывная.

4. Чувствительность усилителя вертикального отклонения 0,25 см/мВ (коэффициент усилителя ).

5. Чувствительность усилителя горизонтального отклонения 4,5 см/мВ (коэффициент усилителя ).

6. Входное сопротивление горизонтального усилителя 2 мгом 20% параллельно с емкостью не более 30 пар.

7. Входное сопротивление горизонтального усилителя 5 мгом 20% параллельно с емкостью не более 30 пар.

8. Коэффициент ослабления входного аттенюата: 1; 1,1; 10,1; 100.

9. В приборе имеется 3 вида синхронизации: внешняя, внутренняя и от сети.

10. Питание от сети переменного тока напряжением 115, 127, 220 В при частоте питающего напряжения 50 Гц.

11. Может работать непрерывно в течение 8 часов.

12. Работает в диапазоне температур от С до С.

 

 

Примечание

Входное сопротивление осциллографа достаточно велико, чтобы можно было пренебречь искажением режима в большинстве исследуемых цепей.

Чувствительностью осциллоскопа по напряжению называют отношение перемещения светящееся точки на экране к величине напряжения, вызывающего это перемещение. Можно рассчитать чувствительность по вертикальному и горизонтальному направлению в зависимости от того, на какие пластины попало напряжение. Кроме того, различаются чувствительность трубки (при подаче напряжения непосредственно на пластины) и чувствительность электронного осциллоскопа в целом при работе через усилители. Очевидно, что вторая величина зависит от чувствительности по напряжению трубки и коэффициента усилителя.

Практически чувствительность определяется

(7)

где

S – чувствительность

U – действующее значение, синусоидального напряжения

a – расстояние по вертикали между точками, соответствующими амплитудным значениям синусоиды, получающиеся на экране, мм.

 

ПРИМЕНЕНИЕ ОСЦИЛЛОГРАФА ЭО-7

Осциллограф ЭО-7 предназначен для исследования периодических процессов в заводских и лабораторных условиях.

При помощи ЭО-7 можно производить следующие исследования:

1. Измерение угла сдвига фаз между двумя синусоидальными напряжениями.

2. Исследование формы периодических колебаний и импульсов длительностью не менее 25 мкс.

3. Измерение частоты.

4. Измерение напряжения.

5. Измерение коэффициента модуляции.

6. Магнитные измерения.

При помощи специальных приставок осциллограф позволяет измерить мощность, омическое сопротивление, полное сопротивление и добротность контуров, исследовать резонансные кривые контуров, характеристики элементарных ламп и др. электрические характеристики.

 

ЗАДАНИЕ

1. Ознакомиться с осциллоскопом и подготовить его к включению.

2. Проградуировать вертикальный усилитель осциллоскопа при различных условиях. Построить градуировочную кривую.

3. Измерить амплитудное значение напряжения на разомкнутых вторичных зажимах трансформатора тока при номинальном переменном токе (I=2 А). Измерить среднее значение этого напряжения с помощью выпрямительного вольтметра.

4. Измерить составляющие комплексного сопротивления катушки индуктивности на частоте 1000 Гц.

5. Проверить в нескольких точках (для частот 25-250 Гц) градуировку шкалы звукового генератора, используя в качестве образцовой частоты сети, измеряемую стрелочным частотометром.

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЯ

Ознакомиться с основными теоретическими положениями и устройством отдельных узлов осциллографа ЭО-7 можно используя данную инструкцию к лабораторной работе и литературу, указанною на стр.7 инструкции (работа дома).

 

Подготовка к включению

Общее питание осциллографа осуществляется от сети переменного тока промышленной частоты напряжением 220 или 127 В.

В данной работе силовой трансформатор включен на 220 В.

Перед включением осциллоскопа его рукоятки должны быть установлены в следующих положения (рис.8)

а) рукоятка регулятора усиления пятна («яркость») повернута против часовой стрелки до упора;

б) рукоятка регулятора усиления вертикального (левого) усилителя («усиление») в положение 0;

в) переключатель синхронизации в позиции «внутр.»;

г) рукоятка регулировки синхронизации («амплитуда синхронизации») повернута против часовой стрелки до упора;

д) переключатель горизонтальной развертки в любом включенном положении.

После проверки правильности положения всех рукояток вилка питания включается в сеть 220 В и включается переключатель «сеть». При этом происходит включение питающего трансформатора, что видно по зажиганию сигнальной лампочки.

 

РЕГУЛИРОВКА ЯРКОСТИ И ФОКУСИРОВКА

Выждав 1-2 минуты для подогрева ламп осциллоскопа, включают включатель «луч» и поворотом рукоятки «яркость» вправо добиваются необходимой яркости пятна. 1тим изменяется отрицательный потенциал на сетке С (рис.1) и регулируется интенсивность электрического луча.

Вращением рукоятки «фокус» устанавливается необходимая резкость светящейся линии (на экране получается линия, а не точка, так как уже включен генератор развертки). Фокусировка сводится к регулировке потенциала на первом аноде.

Регулировка «яркость» и «фокус» взаимосвязаны, потому для получения нормального изображения необходимо производить их совместно (поочередно).

 

ВЕРТИКАЛЬНАЯ И ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ЛУЧА.

Регулировка усиления

Рукоятка «ось У вниз вверх» и ось Х влево вправо» служат для смещения светящейся точки по вертикали и горизонтали таким образом, чтобы «нулевая» линия (линия, получающаяся при отсутствии сигнала) находилась в желательном месте экрана – обычно посередине. Это осуществляется подачей на соответствующие пластины некоторых постоянных регулируемых напряжений.

 

 

После установки линии развертки в нужном месте рукояткой «усиления» правого (горизонтального) усилителя устанавливается желательная длина развертки путем изменения амплитуды пилообразного напряжения.

После изменения исследуемого напряжения (сигнала) на левые зажимы «вход» и «земля» поворотом рукоятки «усиление» левого усилителя устанавливается необходимая величина изображения так, чтобы изображение не выходило за пределы экрана и было удобно для наблюдения (для ЭО-7 60-80мм).

 

Регулировка частоты развертки. Синхронизация.

Ступенчатое изменение частоты развертывающего напряжения осуществляется с помощью переключателя «диапазон частот». В осциллоскопе ЭО-7 имеется 7 диапазонов от 2 Гц до 50 кГц.

Плавная регулировка внутри каждого диапазона достигается вращением рукоятки «частота плавно».

После установки с помощью переключателя подходящего диапазона частот плавным поворотом рукоятки «частота плавно» добиваются того, чтобы кривые на экране не были неподвижны или перемещались достаточно медленно (что будет иметь место при более или менее точном совпадении или кратности частот исследуемого и развертывающего напряжения). Для получения устойчивости неподвижного изображения постепенно вводится синхронизирующее напряжение путем поворота рукоятки «амплитуда синхронизацией» по часовой стрелке.

Градуировка осциллоскопа сводится к определению его чувствительности или цены деления сетки, имеющейся на экране. При определенном положении рукоятки «верт. усиление» практически можно считать цену деления независящей от величины луча. Градуировка производится с помощью схемы, изображенной на рис.9.

 

Устанавливая рукоятку осциллографа «верт. усиление» в положение, при котором желательно произвести градуировку, подбирают R2 таким (увеличивая его от нуля), чтобы величина изображения, получающегося на экране, была порядка 60-80 мм по вертикали.

Отсчитав напряжение по вольтметру, можно, зная R1 и R2 определить напряжение, подведенное к зажимам по формуле

.

Расчет чувствительности производится по формуле (7). Чувствительность следует определить при ослаблении 100 и 4 положения рукоятки «верт. усиление» (1, 3, 6 и 10).

Результаты измерений и вычислений занести в таблицу №1.

 

Таблица №1.

 

N
R2	Oм
U	В
S	Мм/В

 

Здесь

S – чувствительность;

N – число на шкале рукоятки «верт. усиление», на котором стоит указатель рукоятки.

При построении градуировочной S=f(N) следует N откладывать по оси абсцисс, а S – по сои ординат.

Как известно, вторичные зажимы трансформаторов тока при нормальной работе замкнуты на сопротивление порядка десятых долей Ома (сопротивление амперметра, последовательных обмоток ваттметра, счетчика и т.д.).

Если при случайном размыкании вторичной цепи, что является аварийным режимом для трансформатора тока, ток в первичной цепи трансформатора будет близок к своему номинальному значению, то напряжение на разомкнутых вторичных зажимах резко повысится. В некоторых жилах трансформаторного тока напряжение на разомкнутых зажимах вторичной обмотки при протекании по его первичной обмотке номинального тока может достигать значительной величины, опасной для обслуживающего персонала, а также для изоляции обмоток.

 

Так как кривая этого напряжения ввиду насыщения сердечника имеет сильно заостренную форму и максимальное значение напряжения превышает его действующее значение значительно больше, чем в раза, то измерение его с помощью обычных вольтметров, показывающих действующее значение, не дает представление о действительном максимальном значении. Определение последнего может быть произведено с помощью электронного осциллографа.

В настоящей работе проградуированный осциллограф используется для измерения максимального значения напряжения на вторичной обмотке тр-ра тока при разомкнутых вторичных зажимах. Ток, протикающий при этом по первичной обмотке, равен номинальному (I=2A)

Измерение производится по схеме рис.10 /переключатель S1 находится в положении I/.

 

 

Для наблюдения формы кривой первичного тока можно использовать имеющееся в схеме активное сопротивление R3 /при этом переключатель S1 переводится в положение 2/.

Нормальный режим тр-ра тока получается замыканием ключа S2. При замыкании ключа будет иметь резкий бросок током, во избежание чего перед замыканием ключа необходимо установить минимальное значение первичного тока.

Наблюдаемые кривые тока и напряжения зарисовать в отчет.

Измерить среднее значение напряжения на разомкнутых вторичных зажимах тр-ра тока. Сравнить полученные значения напряжения.

4. Измерение составляющих комплексного сопротивления производится по схеме рис.11.

 

 

Напряжение, подаваемое от звукового генератора на схему, не должно превышать 10-15 в. Последовательность операций следующая:

а) В начале на обе пары пластин осциллографа /клеммы на задней панели/ подается падение напряжения на образцовом сопротивлении =1000 Ом /переключатель S1 в положении I/. На экране получается прямая линия. Усиление вертикального усилителя регулируется до тех пор пока вертикальная проекция прямой не будет равна 10 делениям сетки, надетой на экране осциллографа /при отсутствии усиления луй должен находится в центре сетки/.

Размер горизонтальной проекции прямой не имеет существенного значения, выбирается исходя из удобства наблюдения изображения.

б) Затем на пластины, отклоняющие луч, в вертикальном направлении подается падение напряжения на зажимах исследуемого комплексного сопротивления /переключатель в положении 2/.

Напряжение, подаваемое соответственно на горизонтальные и вертикальные пластины U_r и U_b можно выразить следующим образом:

при

при

Следовательно, расстояние между точками а-б пересечения эллипса с осью ординат /см. рис.12-б/ дает величину искомого реактивного сопротивления в определенном масштабе /10 делений сетки соответствуют 1000 Ом/.

Удвоенная величина отрезка касательной в-г проведенная к эллипсу в точке максимального горизонтального смещения луча, дает в том же масштабе активную составляющую комплексного сопротивления,

 

 

Определить угол сдвига фаз между напряжениями, приложенным к вертикальной и горизонтальной пластинам,

 

5. Если на две пары пластин подавать напряжение разных частот, одна из которых известная, и, если отношение частот равно целому числу, то на экране получаются неподвижные фигуры, по форме которых можно разделить частоту /см., фигуры Лиссажу, рис.6/.

Проверить шкалу звукового генератора в точках 25, 50, 100, 150, 200 и 250 Гц.

Правило определения отношения частот по форме неподвижной фигуры Лиссажу следующее:

если провести к фигуре горизонтальную и вертикальную касательные, то число точек касания с первой из них N1, к числу точек касания со второй N2, равно отношению частот.

Таким образом, получая фигуру Лиссажу путем регулировки частоты, отсчитывается по стрелочному частотомеру или применяется равной стандартной частоте сети – 50 Гц.

Далее подсчитывается погрешность градуировки шкалы звукового генератора,

 

Результаты измерений и вычислений занести в таблицу №2.

Таблица №2

fшк. ≈
Расчет по фигуре Лиссажу α действ.
Отчет по шкале fшк.
If

 

 

Контрольные вопросы

Изложить следующее:

1. Устройство электронно-лучевой трубки и схема ее включения.

2. От чего зависит отклонение луча на экране осциллографа? (вывод ф-лы)

3. Как производится регулировка яркости и фокусировка луча? Методика градуировки осциллографа.

4. Схема и работа простейшего генератора развертки.

5. Измерение комплексных составляющих сопротивления (схема, теория).

6. Блок схема осциллографа. Описание работ и параметры одного из осциллографов.

7. Чувствительность электронного осциллографа. Измерение осциллографом напряжения.

8. Измерение частоты и других параметров электрических цепей с помощью осциллографа.

9. Каково назначение электронной пушки и блока развертки? Назначение усилителей в осциллографе.

10. Использование электронных осциллографов в магнитных измерениях.

 

ИНСТРУКЦИЯ