Ćwiczenie.4. POMIARY OSCYLOSKOPOWE 1. Wprowadzenie

Transkrypt

1 Ćwiczenie.4. POMIARY OSCYLOSKOPOWE 1. Wprowadzenie Oscyloskopy są najbardziej uniwersalnymi przyrządami pomiarowymi. Stosuje się je do obserwacji i analizy kształtu przebiegów czasowych (okresowych i nieokresowych) prądów i napięć, pomiarów wartości napięcia, częstotliwości, kąta fazowego, do obserwacji i wyznaczania charakterystyk elementów nieliniowych, oraz przy wielu innych pomiarach wielkości elektrycznych i nieelektrycznych (które uprzednio muszą zostać zamienione na przebiegi elektryczne). Główną zaletą oscyloskopów jest moŝliwość obserwacji i rejestracji przebiegów widocznych na ekranie 1. Obraz z ekranu moŝna w łatwy sposób przenosić na inne nośniki (moŝna go sfotografować, wydrukować czy zapisać w postaci elektronicznej, w zaleŝności od konkretnego modelu oscyloskopu). MoŜliwa jest równieŝ dostatecznie długa do wykonania analizy obserwacja obrazu na ekranie oscyloskopu. Z tego względu oscyloskopy zaliczane są do grupy przyrządów rejestrujących Oscyloskopy analogowe W oscyloskopach analogowych, podstawowym zespołem umoŝliwiającym obserwację przebiegów, jest lampa oscyloskopowa specjalnej konstrukcji. W lampach takich, do rejestracji przebiegów wykorzystuje się skoncentrowany strumień elektronów. Elektrony padając na luminescencyjny ekran lampy tworzą tzw. plamkę świetlną. Zmianę połoŝenia plamki uzyskuje się wskutek działania pole elektrycznego na strumień elektronów. Działanie to jest niemal natychmiastowe, gdyŝ bezwładność elektronów jest niewielka. Bezwładność zaczyna odgrywać rolę przy częstotliwościach większych od 10MHz. Lampa oscyloskopowa wykonana jest w postaci próŝniowej rury szklanej ze spłaszczeniem stanowiącym ekran (rys. 1). Wewnątrz lampy umieszczony jest układ elektrod, który formuje strumień elektronów w cienką wiązkę padającą na ekran. Wewnętrzna strona ekranu pokryta jest specjalną powłoką tzw. luminoforem. Rysunek 1 Budowa lampy oscyloskopowej 1 W oscyloskopach analogowych mówimy o ekranie lampy oscyloskopowej. W oscyloskopach cyfrowych mamy po prostu ekran. 1

2 Układ formujący wiązkę elektronową złoŝony jest z termokatody tlenkowej K, siatki sterującej S, oraz dwóch cylindrycznych anod ( A 1 i A 2 ) tworzących tzw. soczewkę elektronową. Pole elektryczne utworzone przez zespół anod pod wpływem wysokiego napięcia (rzędu kilku tysięcy woltów) powoduje silne przyspieszanie elektronów z jednoczesnym ogniskowaniem wiązki na ekranie. Do siatki sterującej doprowadza się potencjał ujemny względem katody. Regulowane napięcie siatki umoŝliwia zmianę ilości elektronów przedostających się w kierunku anod i tym samym wpływa na obserwowaną jasność plamki. Regulacja potencjału anody A 1 umoŝliwia zmianę ogniskowania wiązki elektronów. SłuŜy więc do regulacji ostrości plamki. Wiązka elektronów przebiega między dwoma parami płaskich elektrod, zwanymi płytkami odchylającymi. Pole elektryczne przyłoŝone do płytek powoduje odchylenie wiązki elektronów. Płytki ustawione pionowo (płytki X) umoŝliwiają odchylanie plamki w kierunku poziomym. Płytki Y (ustawione poziomo) umoŝliwiają odchylanie plamki w pionie. Energia kinetyczna elektronów uderzających o ekran zuŝywana jest częściowo na pobudzenie luminoforu do świecenia, a częściowo na wybicie elektronów z jego powierzchni, prowadząc do emisji wtórnej. Elektrony emisji wtórnej docierają go grafitowej powłoki G połączonej z anodą A 2, zamykając w ten sposób obwód elektryczny. Obraz na ekranie uzyskuje się w wyniku równoczesnego odchylania strumienia elektronów w pionie (płytki Y) napięciem proporcjonalnym do badanego sygnału i w poziomie (płytki X), napięciem liniowo narastającym (inaczej piłokształtnym) z wewnętrznego generatora podstawy czasu. Napięcie piłokształtne przesuwa po ekranie, w kierunku poziomym, z jednostajną prędkością plamkę tworząc liniową skalę czasu (oś czasu). Aby obraz na ekranie pozostał nieruchomy, częstotliwość i faza napięcia piłokształtnego musi być powtarzana z taką samą częstotliwością i fazą ( lub z jego całkowitą wielokrotnością ) jaką posiada napięcie badane - praktycznie zapewniają to wewnętrzne układy synchronizacji i wyzwalania. W oscyloskopach najczęściej korzysta się z lamp obrazowych jednostrumieniowych, rzadziej dwustrumieniowych. Lampa jednostrumieniowa umoŝliwia jednoczesną obserwację dwóch przebiegów, pod warunkiem, Ŝe oscyloskop posiada elektroniczny przełącznik kanałów, który przemiennie podaje do płytek odchylania pionowego sygnał to z jednego, to z drugiego wejścia. Najbardziej popularny jest układ przełącznika dwukanałowego, rzadziej stosowany jest układ czterokanałowy. Przełącznik elektroniczny umoŝliwia dwa rodzaje pracy : praca przemienna ( alternating ) ALT- w której to przełączanie poszczególnych wejść odbywa się w czasie ruchu powrotnego plamki po ekranie, a sterowanie odchylaniem w pionie odbywa się zamiennie sygnałem z określonego wejścia przez cały czas trwania pełnego pojedynczego ruchu podstawy czasu po ekranie, praca siekana ( chopped ) CHOP - w której wielokrotnie w czasie jednego cyklu trwania podstawy czasu zamieniane jest źródło sygnału podłączane do układu odchylania pionowego. Typowa częstotliwość przełączania przy tym rodzaju pracy wynosi od 100 do 200 khz. We współczesnych oscyloskopach zmiana zakresu podstawy czasu pociąga za sobą automatyczne dopasowanie sposobu przełączania kanałów w trakcie pracy dwukanałowej. 2

3 2. Obsługa oscyloskopu Wytworzenie na ekranie prawidłowego obrazu wymaga stosunkowo złoŝonych czynności manipulacyjnych wieloma przełącznikami i pokrętłami znajdującymi się na płycie czołowej oscyloskopu. Niektóre istotne funkcje zostaną w formie uproszczonej poniŝej przedstawione. Całkowite omówienie zasady działania oscyloskopu i przeznaczenia elementów regulacyjnych wykracza z racji obszerności materiału poza ramy niniejszej instrukcji. Na rys. 2. przedstawiono wygląd płyty czołowej oscyloskopu uŝywanego w ćwiczeniu. Opisy poszczególnych funkcji odnoszą się do modelu wykorzystywanego w ćwiczeniu. Rysunek 2 Płyta czołowa oscyloskopu Pokrętła ustalające jakość kreślonej na ekranie linii znajdują się blisko ekranu i zmieniają jasność linii INTENSITY (2) oraz ostrość linii FOCUS (4). Do przemieszczania obrazu w kierunku pionowym i poziomym po ekranie słuŝą pokrętła POSITION (6 ustalanie pozycji w osi X; 21, 36 ustalanie pozycji w osiach Y dla dwóch kanałów). W oscyloskopie dwukanałowym, w pobliŝu kaŝdego gniazda wejściowego, znajdują się przełączniki rodzaju sprzęŝenia wejścia z podzespołami oscyloskopu, zapewniające trzy funkcje : przeniesienie do oscyloskopu wszystkich składowych sygnału wejściowego (łącznie ze składową stałą) pozycja DC (22, 34), przeniesienie do oscyloskopu tylko składowej zmiennej (wewnętrzny kondensator blokuje składową stałą) pozycja AC (22, 34), wyłączenie sygnału pomiarowego, poprzez zwarcie wejść oscyloskopu do masy przycisk GND (22, 34). Funkcję tę zwykle stosuje się po włączeniu oscyloskopu do sieci i wykonywaniu czynności ustalających połoŝenie linii podstawy czasu (ustawienie poziomu zerowego). Sygnały podawane do wejść oscyloskopu (23, 35), w zaleŝności od ich wartości muszą być wzmocnione lub stłumione, tak aby ich obraz na ekranie był w pełni widoczny. Zmianę 3

4 wysokości obrazów w obu torach uzyskuje się pokrętłami VOLTS/DIV (25, 32), ustalającymi w sposób skokowy tzw. współczynnik wzmocnienia (inaczej czułości), określony w mv/dz lub V/dz, gdzie działka odpowiada jednemu centymetrowi siatki ekranu oscyloskopu. Na wspólnych osiach pokręteł nastawy skokowej znajdują się pokrętła, płynnej regulacji wysokości obrazu (26, 31). Skręcając je maksymalnie w prawo, do połoŝenia CAL, uzyskuje się wyłączenie nastawy ciągłej. Tę pozycję stosuje się zawsze, gdy chcemy uzyskać prawidłowe (kalibrowane) wyniki pomiarów. Nastawę płynną wykorzystujemy wówczas, gdy potrzebne jest dopasowanie wysokości przebiegu, do określonej liczby działek skali ekranu. Do wyboru aktualnego wejścia oscyloskopu, z którego sygnały są synchronizowane słuŝy przycisk CHI/II (27) wybór pomiędzy wejściami kanałów CHI i CHII (przy wciśniętym przycisku aktywne jest wejście CHII). Pozycja ADD (29) oznacza obserwację sumy lub róŝnicy sygnałów (wespół z przyciskiem INVERT (24, 33)) podanych do obu wejść. W celu obserwacji przebiegów z dwóch wejść jednocześnie naleŝy wcisnąć przycisk DUAL (28). Prawidłowy obraz przebiegu sygnału pomiarowego powinien przedstawiać co najmniej jeden okres. Liczba obserwowanych okresów sygnału zaleŝy od częstotliwości generatora podstawy czasu. Jej regulację przeprowadza się za pomocą dwóch pokręteł nastaw: ciągłej i skokowej. Ustalają one tzw. współczynnik czasu (TIME/DIV) (11), wyraŝony w jednostkach czasu (s, ms, µs) na działkę (1 cm skali ekranu). Podobnie jak przy nastawie współczynnika wzmocnienia, jeŝeli mają być wykonywane poprawne pomiary przedziałów czasu, naleŝy sprawdzić, czy pokrętło regulacji ciągłej jest wyłączone (w prawo do oporu) i znajduje się w pozycji CAL (12). Wciśnięcie przycisku XY (8) powoduje wyłączenie wewnętrznego generatora podstawy czasu. Rozciąg poziomy uzyskuje się sygnałem z wejścia CHII. Warunkiem uzyskania na ekranie nieruchomego obrazu jest synchronizacja pracy generatora podstawy czasu z sygnałem pomiarowym. W tym celu do generatora jest podawany sygnał synchronizujący, uzyskiwany z róŝnych źródeł układu oscyloskopu, bądź z samego badanego układu. Źródła sygnału synchronizującego wybierane są przełącznikiem TRIG. (9). Przycisk TRIG EXT (13) umoŝliwia wyzwalanie poprzez zewnętrzne sygnały synchronizujące podłączone do wejścia TRIG INP. (16). Wybór odpowiedniego sygnału synchronizującego zaleŝy, m.in., od rodzaju badanych układów. Wyzwalanie podstawy czasu badanym sygnałem jest najczęściej stosowanym sposobem pracy. NaleŜy pamiętać, Ŝe im większa jest amplituda przebiegu wyzwalającego, tym łatwiej uzyskać nieruchomy obraz na ekranie. O stałości obrazu decyduje równieŝ nastawienie poziomu (wartości) sygnału wyzwalającego generator podstawy czasu. Odbywa się to za pomocą pokrętła LEVEL (15). Ustala ono moment startu generatora podstawy czasu synchronicznie z badanym przebiegiem. Zwykle optymalnym momentem startu generatora jest chwila, w której sygnał pomiarowy przechodzi przez zero. Generator podstawy czasu moŝe pracować w jednym z dwóch sposobów wyzwalania, wybieranym przełącznikiem AUTO NORM (14). W pozycji AUTO podstawa czasu działa nawet przy braku sygnału wejściowego (generator jest wyzwalany automatycznie), a na ekranie jest widoczna linia podstawy czasu bądź niestabilizowany obraz sygnału badanego. Pozycja NORM jest rodzajem wyzwalania stosowanym najczęściej do oglądania sygnałów impulsowych. Podstawa czasu jest wówczas wyzwalana jednorazowo impulsem badanym. Po zaniku impulsu plamka spoczywa w lewej części ekranu, oczekując na nadejście następnego impulsu badanego. Praca normalna szczególnie jest zalecana do obserwacji przebiegów o niskich częstotliwościach, gdyŝ wtedy uzyskuje się znacznie stabilniejszy obraz przebiegu niŝ ma to miejsce podczas automatycznej pracy generatora w warunkach braku sygnału. 4

5 3. Pomiary Oscyloskop zapewnia m.in. moŝliwość obserwacji sygnałów elektrycznych; moŝe słuŝyć takŝe do pomiarów parametrów sygnałów np. mierząc amplitudę napięcia stałego lub zmiennego itp.. Typowym oscyloskopem moŝna dokonywać pomiarów napięć okresowych o częstotliwościach do kilkudziesięciu MHz ( gdy np. częstotliwość badanego sygnału wykracza poza pasmo przenoszenia posiadanego woltomierza ) i amplitudach do kilkuset woltów. W celu uzyskania maksymalnej dokładności pomiarowej, naleŝy przestrzegać określonych zasad pomiarów : obraz mierzonego przebiegu powinien zająć maksymalną wysokość lub szerokość ekranu; obraz na ekranie naleŝy dobrze zogniskować; z pomiaru naleŝy wyeliminować grubość linii, odczytując wartość odchylania w kierunku pionowym przy tej samej krawędzi linii obrazu (zawsze górnej lub zawsze dolnej); pamiętać o wpływie nierównomierności charakterystyki częstotliwościowej wzmacniaczy kanału odchylania pionowego na dokładność pomiaru przebiegów o róŝnych częstotliwościach i czasie trwania; sondę pomiarową (jeŝeli jest uŝywana) naleŝy łączyć jak najkrócej do obu punktów, między którymi mierzymy napięcie Pomiar napięcia Za pomocą oscyloskopu moŝna zmierzyć amplitudę U m lub wartość międzyszczytową U pp obserwowanego przebiegu. W przypadku pomiaru napięcia sinusoidalnego najdogodniej jest zmierzyć wartość międzyszczytową przebiegu. W tym celu za pomocą pomocniczej skali oscyloskopu określa się w centymetrach (lub w działkach) długość pionowego odcinka l y pomiędzy punktami maksymalnego dodatniego i ujemnego odchylenia przebiegu i mnoŝy przez współczynnik czułości S y kanału odchylania pionowego (z ewentualnym uwzględnieniem tłumienia sondy - jeśli w pomiarze była wykorzystywana). Pomiędzy amplitudą U m, wartością międzyszczytową U pp oraz wartością skuteczną U występują następujące zaleŝności : U = U m 2 U pp l ys U m = = 2 2 y (1) gdzie: l y - odległość pionowa pomiędzy maksymalnymi wychyleniami (dodatnim ujemnym) obserwowanego przebiegu, S y - czułość kanału odchylania pionowego ( np. w V/cm ). Sposób wyznaczania napięcia pokazano na rys. 3. Rysunek 3 Wyznaczanie napięcia 5

6 Dla uzyskania kalibrowanych wartości napięć naleŝy postępować zgodnie z następującą procedurą : 1. Ustawić potencjometr płynnej regulacji czułości kanału pionowego w zaleŝności od wykorzystywanego wejścia, (kanału CHI lub CHII), w pozycję CAL (w prawo do zaskoku), a następnie przełącznikiem skokowej regulacji czułości wybrać wygodną dla obserwacji na ekranie wysokość obrazu. Przy pomiarze sygnałów zmiennych potencjometrem połoŝenia POSITION przesunąć przebieg w pionie do wybranej poziomej linii odniesienia. Wartość mierzonego napięcia określić moŝna mnoŝąc wielkość odchylenia przebiegu w pionie l y w cm (lub działkach) i wartość nastawionej czułości S y kanału odchylania pionowego. 2. W celu pomiaru wartości napięcia stałego lub składowej stałej w przebiegu złoŝonym, naleŝy w pierwszej kolejności przełączyć przełącznik rodzaju sprzęŝenia w pozycję GND, wcisnąć przycisk (AUTO) i dokładnie ustawić linię podstawy czasu na wybranej linii odniesienia, a następnie przełączyć sprzęŝenie na pozycję DC podstawa czasu ulegnie przesunięciu w pionie o odcinek l y (w górę dla polaryzacji dodatniej lub w dół dla polaryzacji ujemnej).wielkość przesunięcia określa wartość składowej stałej przebiegu wg następującej zaleŝności : U = l y S y (2) UWAGA: JeŜeli pomiar dokonywany jest za pomocą sondy np. 10 : 1, to przebieg na ekranie jest dziesięciokrotnie mniejszy od rzeczywistego, zatem zmierzona wartość musi być dziesięciokrotnie zwiększona. Na dokładność pomiaru napięcia metoda oscyloskopową mają wpływ: - nieliniowość odchylania w torze pionowym. W oscyloskopach wysokiej klasy jest ona zwykle do pominięcia; - dokładność odczytu wysokości obrazu zazwyczaj nie lepsza niŝ ± 0,5 mm; - nierównomierność charakterystyki częstotliwościowej kanału odchylania pionowego; - dokładność podziału tłumika wejściowego; - dryft przy pomiarach składowej stałej. Całkowity uchyb pomiaru napięcia składa się z sumy poszczególnych uchybów i moŝe mieć wartość kilkuprocentową. Dokładniejsze pomiary napięcia uzyskuje się w oscyloskopach cyfrowych wyposaŝonych w kursory z cyfrowym odczytem wartości mierzonej. Pomiar sprowadza się wówczas do ustawienia kursorów w określonych punktach przebiegu i odczytu wyświetlonego wyniku pomiaru z ekranu. Podczas pomiaru amplitudy sygnału o częstotliwościach kilku herców lub mniejszych naleŝy maksymalnie spowolnić lub wyłączyć podstawę czasu. Wówczas oscyloskop, w którym nie działa odchylanie poziome, będzie rysował pionową linię. Jej długość jest miarą wartości międzyszczytowej mierzonego sygnału Pomiary częstotliwości Oscyloskop moŝe być wykorzystany do pomiarów częstotliwości metodą porównawczą, która polega na zrównaniu częstotliwości wzorcowej f z mierzoną w f x. Zgodność częstotliwości moŝna zaobserwować na ekranie oscyloskopu w postaci figur Lissajous. W ten 6

7 sposób porównywać moŝna jedynie częstotliwości, których stosunek jest liczbą całkowitą. Dokładność pomiaru tą metodą zaleŝy od dokładności źródła częstotliwości wzorcowej. Zasadę podłączenia oscyloskopu przedstawiono na rys. 4. Dwa napięcia sinusoidalne doprowadzane są do płytek odchylających X i Y, tworząc na ekranie oscyloskopu (z wyłączoną podstawą czasu) specyficzne obrazy (tzw. figury Lissajous), których kształt zaleŝy od stosunku amplitud, stosunku częstotliwości i przesunięcia fazowego między doprowadzonymi sygnałami. W przypadku, gdy stosunek częstotliwości równy jest stosunkowi liczb całkowitych, na ekranie obserwuje się obraz nieruchomy. W przeciwnym przypadku, obserwowany obraz jest w ciągłym ruchu. Na rys. 5 przedstawiono przykładowe figury Lissajous otrzymane przy jednakowych amplitudach napięć, przy stosunkach częstotliwości 1:1, 2:1, 3:1, oraz przy przesunięciach fazowych. Rysunek 4 Zasada włączania oscyloskopu Rysunek 5 Figury Lissajous dla trzech stosunków częstotliwości przy trzech przesunięciach fazowych. a) f x /f y = 1:1; b) f x /f y = 2:1; c) f x /f y = 3:1 Na podstawie kształtu figur Lissajous moŝliwe jest określenie stosunku częstotliwości napięć. Na przykład z powyŝszego rysunku z figur z grupy c wynika, Ŝe w ciągu jednego okresu zmian napięcia U występują pełne trzy okresy napięcia U. W celu wyznaczenia x stosunku częstotliwości, oblicza się liczbę przecięć krzywej z prostymi równoległymi do osi X, oraz do osi Y. Proste powinny zostać poprowadzone w taki sposób, by nie przecinały punktów węzłowych figur. Pomiar częstotliwości na podstawie opisanego sposobu polega na takim doborze częstotliwości wzorcowej, by na ekranie oscyloskopu otrzymać figurę nieruchomą o moŝliwie niewielkiej ilości przecięć z prostymi X i Y. Zasada pomiaru pokazana została na rys. 6. y Rysunek 6 Obliczanie częstotliwości sygnałów na podstawie figur Lissajous Oscyloskop umoŝliwia równieŝ pomiar częstotliwości napięcia takŝe wieloma innymi sposobami. Najprostszy z nich, lecz najmniej dokładny jest bezpośredni odczyt okresu T x na 7

8 ekranie oscyloskopu z uwzględnieniem kalibrowanej podstawy czasu (opisanej w jednostkach czasu na centymetr, np. ms/cm). W takim przypadku mierzoną częstotliwość moŝna obliczyć: f x 1 = (3) T x 3.3. Pomiary przesunięcia fazowego Przy zastosowaniu oscyloskopu dwukanałowego moŝliwa jest jednoczesna obserwacja na ekranie dwóch przebiegów sinusoidalnych lub impulsowych, przesuniętych względem siebie. Na rys. 7 przedstawiono przykładowe obrazy dwóch przebiegów przesuniętych o kąt ϕ. Wartość tego kąta określa się z zaleŝności: ϕ = 180 OB OA (4) Rysunek 7 Pomiar przesunięcia fazowego oscyloskopem dwukanałowym W takim układzie długość odcinka OA odpowiada połowie długości okresu. Odcinek OB jest wyznaczony na podstawie odległości między przebiegami przy ich przejściu przez zero (rys. 7). Pomiary przesunięcia fazowego mogą być realizowane za pomocą oscyloskopów. Dysponując oscyloskopem jednokanałowym stosuje się metodę elipsy. Metoda ta polega na określeniu przesunięcia fazowego na podstawie kształtu i połoŝenia elipsy na ekranie (figury Lissajous) przy włączonych napięciach sinusoidalnych o badanym przesunięciu fazowym. Jedno z napięć dołącza się do wejścia X, drugie do wejścia Y (rys. 4). Wzmocnienia w obu kanałach wybiera się w taki sposób, by otrzymać jednakową długość świecącej linii na ekranie w kierunku X i Y pod wpływem dołączonych napięć. W zaleŝności od kąta fazowego między napięciami obserwuje się na ekranie róŝne spłaszczenia i ułoŝenia elipsy (rys. 7). Rysunek 8 Pomiar przesunięcia fazowego metodą elipsy 8

9 Przesunięcie fazowe określa się na podstawie zaleŝności (5): sinϕ = AB CD (5) Gdzie AB i CD są długościami odcinków przedstawionych na rys. 7. Metoda ta jest raczej mało dokładna. 4. Program ćwiczenia Pomiary wykonywane będą zgodnie z dostarczonym przez prowadzącego protokołem Pomiar amplitudy przebiegów elektrycznych Pomiary wykonujemy dla dwóch amplitud napięcia z generatora Wyznaczanie częstotliwości przebiegów elektrycznych Przy wykorzystaniu generatora sygnałowego naleŝy nastawić częstotliwości, w których wartości mierzone oscyloskopem wynoszą odpowiednio 300 Hz i 1 khz. Sygnał z generatora naleŝy doprowadzić do odpowiedniego wejścia (np. CHI) oscyloskopu. Za pomocą pokrętła VOLTS/DIV ustawić odpowiednie wzmocnienie w osi Y, by przebieg był widziany co najmniej w 80% wysokości ekranu. Następnie za pomocą pokrętła skokowej regulacji czasu ustawić taką wartość, przy której na ekranie widać jeden lub dwa okresy przebiegu. Pokrętło płynnej regulacji czasu powinno być ustawione w pozycji CAL. Korzystając z wiadomości z rozdz. 3.2 zmierzyć dokładną częstotliwość obserwowanych przebiegów Pomiar kąta przesunięcia fazowego Pomiary wykonujemy w układzie jak na poniŝszym rysunku. Szeregową gałąź RL zasilamy napięciem sinusoidalnym. Napięcie na rezystorze podajemy na CH II. Napięcie zasilające podajemy na CH I. Napięcie na rezystancji proporcjonalne jest do prądu w obwodzie. Pamiętamy, Ŝe jeŝeli w obwodzie występują elementy reaktancyjne, to napięcie i prąd są w stosunku do siebie przesunięte w fazie. Stąd na ekranie widzimy dwie sinusoidy o tej samej częstotliwości wzajemnie przesunięte. Korzystając z wiadomości z rozdziału 3.3 moŝna zmierzyć przesunięcie fazowe między przebiegami. Pokrętła skali napięcia i podstawy czasu naleŝy ustawić tak, aby przebiegi były jak najbardziej czytelne. 9

10 Po wykonaniu części pomiarowej naleŝy przypomnieć sobie w jaki sposób moŝna określić przesunięcie fazowe znając wartości elementów R i L. Wyniki z pomiarów naleŝy porównać z obliczonymi Pomiar parametrów przebiegu prostokątnego Pomiary wykonujemy dla dwóch częstotliwości ( f < 50Hz ) i ( f > 10kHz ). Na oscyloskopie naleŝy zmierzyć amplitudę, czas impulsu, okres, częstotliwość, oraz współczynnik wypełnienia definiowany jako stosunek czasu impulsu do pełnego okresu przebiegu. 10