Измерение временных интервалов сигнала

На рис. 1.2 приведены и обозначены все основные временные параметры, характеризующие динамические свойства исследуемой схемы (на примере инвертора):

Рис. 1.2. Временная диаграмма сигналов на входе и выходе ЛС

(инвертора).

 

t_c — длительность сигнала;

t_n — длительность паузы;

t¹⁰_зр— время задержки распространения при включении;

t¹⁰_зр— время перехода из «1» в «0»;

t ¹⁰ — время задержки распространения при выключении;

t ⁰¹—время перехода из «0» в «1»;

t_раcc— время рассасывания.

При измерении временных параметров удобно для внешней синхронизации осциллографа использовать сигнал, появляющийся на 20-30 нc раньше исследуемого сигнала. Таким сигналом может быть сигнал с гнезда «СИНХР» стенда ИСЭЛ см. разд. 2. Сигнал внешней синхронизации подается на гнездо «СИНХР» осциллографа.

Измерение t¹⁰:

1. Переключатель «≈, ~, +, —» запуска развертки перевести в положение «~ +».

2. Ручками «↔» переместить осциллограмму так, чтобы было видно начало спада сигнала (рис. 1.3).

 

Рис 1.3 Измерение t¹⁰ по осциллограмме

 

3. Ручкой «ВРЕМЯ/ДЕЛ» добиться, чтобы время t ¹⁰ занимало как можно больше делений, что позволит произвести замер с большой точностью.

4. Замерить время t¹⁰, используя уровни 0,9 U¹_вых (точка А) и 0,1 U¹_вых (точка В) в соответствии с рис. 1.3. Измерение t ⁰¹ осуществляется аналогично, с той лишь разницей, что переключатель «≈, ~, +, —» запуска развертки переводится в положение «≈, —».

 

Аналогично можно измерить t _c, t_n.

Определение величин t _pacc, t¹⁰_зр и t ⁰¹_зр производится путем замера задержки сигнала на выходе относительно сигнала на выходе схемы. Наибольшее удобство для таких замеров представляет двухлучевой осциллограф, когда и входной и выходной сигналы можно наблюдать на экране осциллографа одновременно.

Используя однолучевой осциллограф (например, С1-67), также можно замерить необходимые времена задержки. Однако на таком осциллографе замер производится в два этапа. Сначала на экране осциллографа отмечается и запоминается нужная точка входного сигнала. Затем на осциллограф подается выходной сигнал и осуществляется замер. На обоих этапах синхронизация и настройка осциллографа остается неизменной. Ниже приведена последовательность действий при замере временных интервалов на однолучевом осциллографе С1-67.

Измерение t_pacc:

1. Переключатель «≈, ~, +, —»запуска развертки перевести в положение «≈, —».

2. На вход осциллографа подать входной сигнал. Ручками «↔» переместить осциллограмму (рис. 1.4) так, чтобы уровень 0,1 U¹_вых (точка А) был ближе к левой границе экрана и запомнить, в каком месте на экране находится точка А (начало рассасывания).

3. Не изменяя положения ручек «СТАБ», «УРОВЕНЬ» и «↔», подать на вход осциллографа сигнал с выхода схемы (второй этап). Определить точку на фронте сигнала, лежащую на уровне 0,1 U¹_вых (точка В - окончание процесса рассасывания).

4. Замерить время t_pacc. Если расстояние А-В на экране мало, то необходимо уменьшить цену деления горизонтальной шкалы (ручка «ВРЕМЯ/ДЕЛ») и повторить замер с п. 2.

Измерение t¹⁰_зр:

1. Перевести переключатели «≈, ~, +, —»запуска развертки в положение «≈, +».

 

2. На вход осциллографа подать входной сигнал (первый этап). Ручками «↔» переместить осциллограмму так, чтобы уровень 0,5 U¹_вх (точка А) был ближе к левой границе экрана (рис. 1.5) и запомнить, в каком месте на экране находится точка А.

3. Не изменяя положение ручек «СТАБ», «УРОВЕНЬ» и «↔», подать на вход осциллографа сигнал с выхода схемы (второй этап). Определить точку на спаде сигнала, лежащую на уровне 0,5 U¹_вх (точка В).

4. Замерить время t¹⁰_зр. Если расстояние А-В на экране мало, то необходимо уменьшить цену деления горизонтальной шкалы (ручка «ВРЕМЯ/ДЕЛ») и повторить замер с п. 2.

Измерение t⁰¹_зр осуществляется аналогично, с той лишь разницей, что переключатель «≈, ~, +, —» запуска развертки следует переключить в положение «≈, —», измеряется временной интервал от середины спада входного сигнала до середины фронта выходного сигнала.

Рис. 1.4 Измерение t_.р Рис. 1.5 Измерение t¹⁰_з.р

по осциллограмме. по осциллограмме.