Состав оборудования: осциллограф, генератор Г5-54, 2 кабеля.
Не включая генератор, установить на нем параметры импульсного сигнала, рассчитав их по формулам: длительность импульса τu = (2·№бр + 2) мкс, время задержки tз = (0,1·№бр + 1) мкс, частота генератора , выбрав период повторения импульсов Т =(3….4) τu.
Включить генератор, установить амплитуду выходного сигнала Um = (0,2·№бр + 2) В и положительную полярность. Выходной сигнал 2-го канала генератора подать на «вход Y» осциллографа. Установить переключатель П2 в положение «Внутр.», переключатель П4 в положение «+», переключатель П1 в положение «~», переключатель «Вольт/дел.» в положение, при котором изображение по вертикали будет на весь экран. Ручками «Уровень» и «Стабильность» добиться устойчивого изображения на экране. Изменяя положение переключателя «Время/дел.» и регулировки «Уровень», получить на экране изображение фронта сигнала (рис. 1.18 а). Выполнить измерение фронта .
Поставить переключатель П4 в положение «-» и изменяя «Уровень» получить изображение заднего фронта сигнала (рис. 1.18 б). Выполнить измерение длительности фронта .
Поставить переключатель П4 в положение «+», изменяя «Уровень» и положение переключателя «Время/дел.», получить изображение импульса (рис. 1.18 в). Измерить амплитуду импульса Um и длительность .
Изменить положение переключателя «Время/дел.» так, чтобы на экране получить изображение одного периода колебаний (рис. 1.18 г). Измерить период T и определить частоту f. Измерить постоянную составляющую U0. Для этого переключатель П1 поставить в положение «~». Смещение сигнала на экране при переключении П1 из положения «~» в положение «~» определяет значение U0. Для получения больших значений lx (рис. 1.18 д) необходимо уменьшить значение Ку переключателем «Вольт/дел.».
При измерении времени задержки tз переключатель П2 поставить в положение «Внешн.». Выходной сигнал 1-го канала (канал синхроимпульсов) генератора Г5-54 подать на вход осциллографа в гнездо «Внешн.». Переключатель П4 поставить в положение «+». Вращением ручки «Уровень» добиться появления на экране линии развертки. (При снятии сигнала внешней синхронизации изображение линии развертки должно пропадать).
Сигнал 2-го канала генератора (исследуемый импульсный сигнал) подать на «Вход Y». Переключатель «Время/дел.» установить в такое положение, чтобы на экране получить изображение (рис. 1.18 е).
Измерить время задержки τз сигнала второго канала генератора по отношению к сигналу 1-го канала генератора.
Рисунок 1.18 – Изображения осциллограмм при измерении параметров периодического импульсного сигнала
По результатам выполнения лабораторной работы студент оформляет протокол, содержащий рисунки осциллограмм, по которым проводились измерения, результаты измерений с указанием измеренных параметров на осциллограммах, положение переключателей при снятии каждой осциллограммы (режим синхронизации, полярность синхронизации, вход открыт или закрыт, значения Ку и Кх),а также схематическое изображение передней панели управления с указанием органов управления осциллографом.
Студент должен знать функциональную и метрологическую схему осциллографа, назначение органов регулировки и управления, уметь выбрать необходимый режим работы и практически проводить измерения амплитудных и временных параметров сигналов.
1.7. Содержание отчета:
1. Цель работы.
2. Схема измерения.
3. Таблицы и графики результатов измерения.
4. Результаты обработки эксперимента.
5. Выводы и замечания по работе.
1.8. Контрольные вопросы:
1. Какие основные физические процессы используются в работе электронно-лучевой трубки?
2. Как определяется чувствительность отклоняющих пластин?
3. Принцип формирования осциллограмм в осциллографической трубке.
4. От чего зависит яркость изображения?
5. Перечислите параметры гармонического и импульсного сигналов.
6. В чем суть калибровки каналов осциллографа?
7. Зачем нужна и как осуществляется внутренняя (внешняя) синхронизация?
8. Какие метрологические преобразования осуществляются в осциллографе по каналам вертикального и горизонтального отклонения?
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2
ИЗМЕРЕНИЕ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ И СИЛЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА
Цель работы: ознакомиться с измерительными приборами, изучить методику измерений постоянных напряжений и токов, определения погрешностей и обработки результатов эксперимента.