При чтении уделите внимание предостережениям по безопасной работе. Они служат для Вашей
безопасности и для предотвращения повреждения осциллографа. Предостережения по безопасности
предназначены как для пользователей, так и для сервисных служб.
Виды предостережений
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: используется для обращения внимания пользователя на необходимость
корректного использования или обслуживания
инструмента, для того, чтобы предотвратить повреждение
оборудования.
ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: используется для обращения внимания на потенциальную опасность для
пользователя, что требует корректной работы с инструментом.
Символы
предупреждение и предостережение (в зависимости от контекста).
заземление
Надписи
CH1 – вход 1, CH2 – вход 2, ADD – суммирование сигналов входа 1 и входа 2, DUAL – двухлучевой
режим, CHOP ALT – параллельная и попеременная развертки в двухлучевом режиме.
Введение
Спасибо за покупку инструмента LG. Электронные измерительные инструменты, произведенные
корпорацией LG, являются прецизионными и высокотехнологичными приборами, изготовленными при
строжайшем контроле качества. Мы гарантируем их исключительную точность и предельную
надежность. Для правильной эксплуатации
тщательно прочтите настоящее руководство.
Замечания
1. Для обеспечения точной и надежной работы прибора используйте его в стандартных климатических
условиях (при температуре 10ºС - 35ºС и относительной влажности 45% - 85%).
2. Привключенииприборапередработой прогрейте его в течение 15 мин.
3. Длябезопаснойработыданноеоборудованиеследуетвключатьвсетевые розетки с заземлением.
передающие станции, автомобильные радиостанции и сотовые телефоны излучают электромагнитные
волны, способные наводить ЭДС на щупах пробников, в таких случаях точность работы осциллографа
не гарантируется.
Для предотвращения повреждения прибора необходимо выставить переключателем правильную
величину питающего напряжения и
установить требуемый предохранитель. Прибор работает при
переключателе, установленном либо в диапазоне 90В – 132В, либо в диапазоне 198В – 250В. Перед
подачей питающего напряжения убедитесь, что переключатель установлен правильно.
Для изменения положения переключателя:
Выберите направление стрелки переключателя в соответствии с таблицей 1-1. Установите селектор
переключателя в желаемом направлении и вставьте его обратно в прибор.
3. Выньте держатель предохранителя с предохранителем, замените предохранитель на требуемый в
соответствии с таблицей 1-1 и вставьте держатель обратно в прибор.
Таблица 1-1. Выбор положения переключателя и номинала предохранителя
1. Избегайте размещения прибора в очень холодном или очень горячем месте. Не оставляйте
инструмент в закрытой машине на солнцепеке или рядом с системой обогрева помещения.
прогреться до комнатной температуры. Аналогично, не переносите его из теплого помещения в
очень холодное, конденсация влаги может повлиять на работу прибора.
13. Этотосциллографможноиспользоватьтолькостемипробникамисдвойнойизоляцией, которыеперечисленывсписке UL.
2. ИНСТРУКЦИЯПОРАБОТЕ. (см. рисунки на стр. 15-17 оригинального описания)
Этот раздел содержит информацию, необходимую при работе с осциллографами OS-9020A/OS-504RD
во время проведения измерений. Состоит из описания соединительных разъемов, индикаторов, ручек
управления, процедур включения, основных операций и выборочных измерений.
служит для включения / выключения прибора
загорается при включении прибора
служит для регулировки яркости луча дисплея, при вращении по
часовой стрелке яркость возрастает
регулировкафокусарегулировка "вращение"
служитдляполучениямаксимальнойрезкостилуча
позволяет с помощью отвертки выставить луч параллельно
горизонтальной градуировочной линии дисплея.
регулировка подсветки
для регулирования яркости градуировочной линий при
фотографировании дисплея
переключательнапряжен.
разъемшнурапитания
позволяет работать при различных питающих напряжениях
позволяет заменять шнур питания
2-1-2. Блокусилителяповертикали
разъем CH1 иливход X
для подачи входного сигнала на усилитель канала 1, или, в режиме X-Y
для подачи входного сигнала на усилитель горизонтальной развертки
ВНИМАНИЕ во избежание повреждения осциллографа не подавайте напряжения
свыше 250В на вход CH1 относительно земли.
разъем CH2 или вход Y
для подачи входного сигнала на усилитель канала 2, или, в режиме X-Y
для подачи входного сигнала на усилитель вертикальной развертки
переключатель AC/GND/DC
канала 1
переключатель AC/GND/DC
канала 2
переключатель VOLTS/DIV
для выбора режима подачи сигнала канала 1 на усилитель
вертикального отклонения
для выбора режима подачи сигнала канала 2 на усилитель
вертикального отклонения
для выбора коэффициента усиления по вертикали канала 1, шаг 1:2:5
канала 1
переключатель VOLTS/DIV
для выбора коэффициента усиления по вертикали канала 2, шаг 1:2:5
канала 2
регулировка VARIABLE
для плавного изменения коэффициента усиления в пределах одного
шага VOLTS/DIV. Измерения напряжения по дисплею при этом делать
некорректно. Измерения можно проводить только при крайнем
положении рукоятки VARIABLE по часовой стрелке (до щелчка).
переключательХ5 MAG
(наручке VARIABLE)
регулировка CH1 POSITION
регулировка CH2 POSITION
переключатель PULL CH2
INV (на ручке CH2 POSITION)
переключатель V MODE
для увеличения коэффициента усиления вертикального усилителя в 5
раз. При этом максимальная чувствительность составляет 1мВ/деление
позиционирование положения луча канала 1 по вертикали
позиционирование положения луча канала 2 по вертикали
при вытягивании переключателя полярность сигнала канала 2
инвертируется.
для выбора режима индикации вертикального усилителя
CH1 на дисплее высвечивается только канал 1
CH2 на дисплее высвечивается только канал 2
DUAL надисплеевысвечиваетсяобаканалаодновременно
режим CHOP ("квазипараллельная" развертка): при 0,2сек – 5мсек
режим ALT (попеременнаяразвертка): при 2мсек – 0,2мксек
ADD надисплеевысвечиваетсяалгебраическая сумма сигналов 1го и 2го
каналов.
разъем CH1 OUTPUT
выход сигнала канала 1 для подачи его на частотомер и т.п.
4
2-3-1 Блок развертки и синхронизации
переключатели развертки
для выбора режима развертки по горизонтали
A при нажатии кнопки длительность развертки определяется
переключателем A TIME/DIV
A INT при нажатии кнопки длительность развертки определяется
переключателем A TIME/DIV, при этом луч подсвечивается на ширину,
устанавливаемую переключателем B TIME/DIV, местоположение
подсвеченного участка на дисплее определяется переключателем
DELAY TIME POS.
B принажатии кнопки длительность развертки определяется
переключателем B TIME/DIV, задержка развертки определяется
переключателями A TIME/DIV и DELAY TIME POS.
B TRIG'D при нажатии кнопки длительность развертки определяется
переключателем B TIME/DIV, развертка запускается первым импульсом
синхронизации, пришедшим после задержки, установленной
переключателями A TIME/DIV и DELAY TIME POS.
переключатель A TIME/DIV
для выбора или калиброванной скорости развертки в режиме А, или
диапазона задержки развертки в режиме развертки с задержкой, или
для работы в режиме X-Y.
переключатель B TIME/DIV
ручка DELAY TIME POS
ручка A VARIABLE
для выбора калиброванной скорости развертки в режиме задержанной
развертки B.
для определения внутри интервала развертки по A начальной точки, с
которой начинается развертка по B.
для плавной регулировки скорости развертки по A в пределах одного
шага переключателя A TIME/DIV. Скорость развертки соответствует
показаниям переключателя A TIME/DIV при положении ручки A
VARIABLE в крайнем положении по часовой стрелке, до щелчка.
переключатель X10MAG
(на ручке A VARIABLE)
ручка POSITION блока
HORISONTAL
переключатель режима
синхронизации
для растяжки изображения по горизонтали в 10 раз и увеличения
эффективной скорости развертки в 10 раз.
для выставления горизонтального положения лучей на ЭЛТ. Вращение
по часовой стрелке сдвигает лучи вправо.
для выбора режима синхронизации развертки
AUTO в этом режиме при отсутствии сигнала синхронизации луч свободно
разворачивается на экране. При появлении сигнала синхронизации
частотой свыше 25Гц развертка автоматически переключается на
синхронизируемую по сигналу, при условии, что регулировки
синхронизации настроены правильно.
NORM в этом режиме луч разворачивается только при появлении сигнала
синхронизации, при условии, что регулировки синхронизации настроены
правильно. Режим используется при частоте сигналов свыше 25Гц.
CH1 выбираетисточникомсинхронизациисигналнавходе 1го канала
CH2 выбираетисточникомсинхронизациисигналнавходе 2го канала
LINE в этом режиме развертка синхронизируется с питающим напряжением
переменного тока. Это позволяет наблюдать сигналы, связанные с
питающим напряжением, даже если они малы по сравнению с другими
компонентами входного сигнала.
EXT выбирает источником синхронизации сигнал на входе EXT TRIG IN.
ручка HOLD OFF
позволяет при сложных входных сигналах задерживать начало
синхронизации путем изменения интервала запрета (HOLD OFF)
синхронизации, что дает возможность синхронизироваться по любому
желаемому участку периодического сигнала. Задержка растет при
повороте ручки по часовой стрелке.
NORM режим выбирается поворотом ручки в крайнее положение против
часовой стрелки. Служит для наблюдения за простыми сигналами.
ручка TRIGGER
блока синхронизации
для выбора амплитуды сигнала синхронизации, при которой
запускается развертка. При повороте по часовой стрелке точка
срабатывания сдвигается в сторону положительных значений. При
повороте против часовой стрелки точка срабатывания сдвигается в
сторону отрицательных значений.
5
переключатель SLOPE
(полярностисинхросигнала)
разъем EXT TRIG IN
для выбора синхронизации по положительному или отрицательному
фронту сигнала. При утопленной ручке синхронизация идет по
положительному фронту. При вытянутой – по отрицательному фронту.
для подачи внешних сигналов синхронизации.
<ВНИМАНИЕ> во избежание повреждения осциллографа не подавайте на вход
разъема напряжений свыше 250В амплитудного значения относительно
земли.
2-2. ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕДУРЫ
В следующем абзаце данного раздела описывается как работать с OS-9020A/OS-5000SRS, начиная с
самых элементарных режимов работы и переходя постепенно к более сложным и редко используемым.
переключатель POWER
ручка INTEN (яркость)
ручка FOCUS
переключатели AC/GND/DC
переключатели VOLTS/DIV
ручки POSITION блока VERTICAL
переключатель VERTICAL MODE
переключатели HORIZ DISPLAY
переключатель A TIME/DIV
ручка A VARIABLE
ручка POSITION блока HORISONTAL
переключатель синхронизации MODE
переключатель SOURCE синхронизации
ручка LEVEL синхронизации
ручка HOLD OFF
2. Установите шнур питания в разъем шнура питания
выключен (отжат)
против часовой стрелки
в среднем положении
в положении AC (вход по переменной составляющей)
20 mV
в среднем положении и утоплены
в положении CH1
в положении A
0,5 ms
по часовой стрелке до упора и утоплена
в среднем положении
в положении AUTO
в положении CH1
в среднем положении
в положении NORM (против часовой стрелки до упора)
и подключите шнур к розетке с сетевым
напряжением.
3. Нажмитевыключательпитания POWER
. Загоритсялампочка. Спустя 30 секундповерните
ручку INTEN по часовой стрелке до появления луча на экране. Установите яркость по своему
усмотрению.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: В ЭЛТ используются материалы, устойчивые к выгоранию. Однако,
если ЭЛТ оставить на продолжительное время с очень ярким
лучом или точкой на экране, экран может быть поврежден.
Поэтому, если измерения требуют большой яркости,
обязательно
сразу после измерений верните ручку INTEN в нормальное
положение. Также возьмите за правило выкручивать ручку INTEN
на минимум, если осциллограф не используется длительное
время.
9. Есливершинаинизмеандраимеютвсплескиилизавалыпробникнеобходимоотрегулировать
(настроитьнавходнуюемкостьосциллографа). Отрегулируйтетриммеркоррекцииемкостинапробникеспомощьюмаленькойотвертки (см. рис. 2-3 настранице 27 оригинальнойинструкции).
10. Установитепереключатель VERTICAL MODE
в положение CH2 и проделайте шаги 8 и 9 с другим
пробником, подсоединенным ко входу 2-го канала.
2-2-2 Подключение сигналов
Существует три метода подачи на осциллограф сигналов, которые Вы хотите наблюдать. Это
подключение через простые провода, коаксиальный кабель и через пробники осциллографа.
6
Подключение через простые провода может быть достаточным, когда амплитуда сигнала велика и
выходное сопротивление источника сигналов мало (например, TTL схемы), но такое подключение
используется нечасто. На неэкранированные провода наводятся шумы, что искажает сигнал, если он
мал. Также существует проблема подключения проводов к входу осциллографа.
Подключение через коаксиальный кабель является наиболее популярным способом подключения
осциллографа к
источнику сигналов и оборудованию, имеющему выходные разъемы. При этом экран
кабеля не позволяет наводкам проникнуть на вход осциллографа. Такие коаксиальные кабели имеют
BNC разъем на одном конце и специальные переходники для подключения к различным разъемам на
другом конце.
Осциллографические пробники наиболее популярны для подключения осциллографов к исследуемым
схемам. Имеющиеся пробники имеют затухание Х1 (прямое соединение) и Х10 (10-кратный делитель
сигнала). При переключении на Х10 входной импеданс пробник/осциллограф увеличивается до 10 МОм
при емкости в несколько пикофарад. Уменьшение входной емкости является наиболее важной причиной
использования аттенюаторов пробников при работе с высокими
частотами, когда емкости существенно
нагружают сигнал и вносят искажения. При использовании аттенюатора Х10 коэффициент
переключателя VOLT/DIV необходимо умножать на 10.
Несмотря на свое высокое входное сопротивление на пробники не попадают заметные наводки и шумы.
Как и в случае коаксиального кабеля, центральный сигнальный проводник экранирован внешним
проводником. Пробники также удобны с точки зрения механического
крепления к испытуемой схеме.
Для того, чтобы определить, допустимо ли подключать осциллограф к схеме напрямую с помощью
экранированного кабеля, необходимо знать импеданс схемы в точке подключения, емкость кабеля и
верхнюю частоту измерения. Если какой-либо из этих факторов неизвестен, используйте пробник Х10.
Альтернативным методом подключения на высоких частотах является коаксиальный кабель. Импеданс
разъема на кабеле со стороны осциллографа должен быть равен импедансу источника сигнала. Кабель
должен иметь точно такой же импеданс. Такой метод позволяет использовать кабели приемлемой
длины без потерь на затухание сигнала.
Если между осциллографом и исследуемой схемой не существует хорошего контакта по "земле", то на
дисплее осциллографа появятся большие
наводки. Обычно контакт по "земле" обеспечивается с
помощью экрана кабеля или пробника. Если измерения проводятся при помощи обычных проводов
необходимо сначала подсоединить шасси (или "землю") схемы к гнезду заземления
осциллографа.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: осциллографы OS-9020A/OS-5000 серии имеют заземленный корпус
(через 3-контактный шнур питания). Перед подключением
осциллографа к схеме убедитесь, что она питается через
развязывающий трансформатор. НЕ ПОДКЛЮЧАЙТЕ осциллограф к
любому другому оборудованию с бестрансформаторным питанием,
с корпусом, находящимся под напряжением.
Аналогично, НЕ подключайте щуп осциллограф напрямую к
питающей сети или устройству, связанному
с питающей сетью.
Результатом неосторожного обращения может быть поломка
оборудования или поражение электрическим током.
2-2-3. Работа в однолучевом режиме.
Работа с использованием одного луча и одной развертки с внутренней синхронизацией является
наиболее элементарным использованием осциллографа OS-9020A/OS-5000 серии. Используйте этот
режим при необходимости наблюдения одного лишь входа или если мешает другой луч на экране.
Поскольку осциллограф двухканальный, можно выбрать требуемый канал. Вход 1 имеет выходной
разъем; используйте вход 1 если Вы хотите наблюдать сигнал
и одновременно измерять его частоту.
Вход 2 имеет переключатель, инвертирующий полярность сигнала. Но при работе с одним лучом этот
режим не слишком полезен.
Для работы с использованием только одного луча проделайте следующее:
(CH1 или CH2 SOURCE) долженсоответствоватьвыбранномувходу.
переключатель POWER
переключатели AC/GND/DC
ручки POSITION блока VERTICAL
регулировки VARIABLE
переключатель VERTICAL MODE
переключатели HORIZ DISPLAY
ручка A VARIABLE
переключатель синхронизации MODE
переключатель синхронизации SOURCE
ручка синхронизации LEVEL
ручка HOLD OFF
включен
в положении AC (вход по переменной составляющей)
в среднем положении и утоплены
по часовой стрелке до упора и утоплены
в положении CH1 (CH2)
в положении A
по часовой стрелке до упора и утоплена
в положении AUTO
в положении CH1 (CH2)
в среднем положении
в положении NORM (против часовой стрелки до упора)
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: не подавайте на вход сигнал амплитудой свыше 300В (постоянный +
переменный пиковый)
4. Установитепереключатель A TIME/DIV
так, чтобынаэкраненаблюдалосьтребуемоеколичество
периодов исследуемого переменного сигнала. Для одних измерений оптимальным будет 2-3
периода, для других это 50-100 циклов. При необходимости, вращением ручки LEVEL синхронизации
добейтесьстабильнойкартинкинадисплее.
5. Еслинаблюдаемыйсигналнастолькомал, чтодажевположениирегулятора VOLT/DIV на 5мВ
невозможно получить устойчивую синхронизацию и качественные наблюдения, вытяните ручку
регулировки VARIABLE (она же переключатель PULL X5MAG)
или
соответственно для
повышения чувствительности канала в 5 раз. Это дает чувствительность в 2мВ/деление при
переключателе VOLT/DIV установленном на 10мВ/деление, и 1мВ/деление при переключателе
VOLT/DIV установленномна 5мВ/деление. Однако, полоса пропускания при этом уменьшается до
7МГц, ивозможнопоявлениезаметныхшумов.
6. Еслинаблюдаемый сигнал имеет такую высокую частоту, что
дажевположениирегулятора A
TIME/DIV на 0,2 мксек/делениесигналнаэкранеслишкомсжат, вытянитеручку A VARIABLE длявключениярежима PULL X10 MAG переключателя
через "закрытый" вход (только по переменной составляющей) приводит к искажению формы,
переключите тумблеры входов AC/GND/DC
или
на режим DC (с постоянной составляющей).
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: если наблюдаемый сигнал имеет малую переменную
составляющую, убедитесь, что постоянная составляющая не
является слишком большой.
Возможно, Вам также потребуется установить переключатель режима синхронизации
NORM и отрегулировать положение ручки LEVEL блокасинхронизации
, есличастотавходного
врежим
сигналабудетменее 25 Гц.
2-2-4. Работавдвухлучевомрежиме
Режим работы с двумя лучами является основным режимом работы для OS-9020A/OS-5000 серии.
Установки для этого режима идентичны установкам для работы с одним лучом за исключением:
1. Установитепереключатель VERTICAL MODE
вположение ALT или CHOP. Выберитережим ALT
для относительно высокочастотных сигналов (A TIME/DIV установлен на 0,2 мсек. или быстрее).
Выберите режим CHOP для относительно низкочастотных сигналов (A TIME/DIV установлен на 0,5
мсек. или медленнее).
2. Если оба канала показывают сигналы одной частоты, установите переключатель SOURCE
синхронизации
на канал с сигналом с большей крутизной фронтов. Если сигналы разные, но
кратны друг другу, установите переключатель SOURCE на канал с сигналом с меньшей частотой
повторения. Помните также, что, отсоединив сигнал, синхронизирующий развертку, Вы потеряете
стабильное изображение другого сигнала.
2-2-5 Синхронизация
Получение устойчивой синхронизации изображения является наиболее трудной операцией при работе с
осциллографом, т.к. существует множество вариантов сигналов и задач их визуализации.
Выбор режима синхронизации. Если переключатель синхронизации стоит в положении NORM, луч на
экране не будет разворачиваться, пока не поступит синхронизирующий сигнал. Однако этот режим
неудобен, т.к. на экране нет луча в отсутствии сигнала или при неправильно установленном уровне
синхронизации. Поскольку отсутствие луча может быть связано с неправильными установками
регулировок вертикального положения или чувствительности VOLT/DIV,
на установление причины может
быть потрачено много времени. Режим AUTO решает эту проблему, разворачивая луч на экране при
отсутствии синхронизации. При этом на экране видна горизонтальная полоса при отсутствии сигнала или
несинхронизированное изображение сигнала при отсутствии синхронизации развертки. Это сразу
указывает на причину ошибки настройки. Единственная проблема с AUTO состоит в том, что
сигналы с
частотой менее 25 Гц и сложные сигналы с разными частотами не могут синхронизироваться или
синхронизируются нестабильно. Поэтому обычно переключатель MODE устанавливают на AUTO, но
переключают на NORM, если при входном сигнале (особенно ниже 25 Гц) осциллограф не способен
обеспечить стабильную синхронизацию.
8
Положения TV-V и TV-H переключателя MODE служат для подключения селектирующих узлов в цепь
синхронизации с тем, чтобы выделить синхроимпульсы синхроимпульсы вертикальной (кадровой) и
горизонтальной (строчной) развертки в телевизионном сигнале. Чтобы наблюдать строки, установите
переключатель в положение TV-H, если Вы хотите наблюдать кадры изображения, установите
переключатель в положение TV-V. Для достижения лучших результатов выделяются синхроимпульсы
отрицательной полярности
.
Выбор полярности синхронизации. Переключатель SLOPE
определяет, каким фронтом импульса запускается развертка
изображения. Например, растянутый положительный фронт
пилообразного сигнала вызовет джиттер (дрожь) фазы
развертки, в то время, как отрицательный фронт этого сигнала
даст стабильную синхронизацию. На следующем примере
импульс имеет крутые фронты, но синхронизация по заднему
нестабильному фронту вызовет нестабильную развертку и
затруднит наблюдение. Синхронизация
по переднему
стабильному фронту даст стабильное изображение сигнала,
даже если он имеет собственный джиттер. Если Вы
сомневаетесь в правильности выбора или изображение
неудовлетворительное попробуйте оба варианта.
Ручка LEVEL блока синхронизации. Ручка LEVEL
определяет точку на выбранном фронте, при пересечении
которой запускается развертка. Когда регулировка LEVEL
находится в среднем положении, триггер запускается при
переходе фронта через нуль. Регулировка LEVEL в "+" или в
"-" соответственно смещает порог срабатывания триггера
запуска развертки вверх или вниз. Влияние регулировки
заметно на сигналах с растянутыми фронтами, таких как
синусоидальные или
треугольные.
2-2-6. Операциисложенияивычитаниясигналов.
Операции сложения и вычитания сигналов применяются при наблюдении за двумя сигналами. При
операции сложения амплитуды сигналов складываются, и результирующая осциллограмма
представляется как алгебраическая сумма сигналов CH1 и CH2. При операции вычитания амплитуда
одного сигнала вычитается из амплитуды другого, и результирующая осциллограмма представляется
как алгебраическая разность сигналов CH1 и CH2.
Для включения осциллографа в режим
4. Установитепереключатель V MODE вположение ADD. Приэтомнадисплееостанетсяодинлуч,
являющийся алгебраической суммой двух сигналов. Для смещения положения
можно использовать любую из ручек POSITION блока VERTICAL
.
луча по вертикали
ЗАМЕЧАНИЕ: если входные сигналы находятся в фазе, результирующая
амплитуда сигнала будет равняться алгебраической сумме
сигналов (т.е. 4,2 деления + 1,2 деления = 5,4 деления). Если
входные сигналы противофазные, то результирующая амплитуда
сигнала будет равняться алгебраической разности сигналов (т.е.
4,2 деления - 1,2 деления = 3,0 деления).
5. Еслиразмахрезультирующегосигналаслишкоммал, повернитеобапереключателя VOLT/DIV так,
чтобы
увеличить высоту изображения. Убедитесь, что оба переключателя стоят в одинаковых
положениях.
Для осциллографа в режим вычитания двух сигналов проделайте те же самые действия, что и в
предыдущих пунктах, и вытащите на себя ручку POSITION блока VERTICAL
канала CH2 для
включения инверсии сигнала CH2. При этом на дисплее останется один луч, являющийся
алгебраической разностью двух сигналов.
ЗАМЕЧАНИЕ: если входные сигналы находятся в фазе, результирующая
амплитуда сигнала будет равняться алгебраической разности
сигналов (т.е. 4,2 деления - 1,2 деления = 3,0 деления). Если
входные сигналы противофазные, то результирующая амплитуда
сигнала будет равняться алгебраической сумме сигналов (
т.е. 4,2
деления + 1,2 деления = 5,4 деления).
9
2-2-7 Режим X-Y
В режиме X-Y внутренний генератор развертки не работает, горизонтальное и вертикальное отклонение
луча управляется внешними входными сигналами. Усилитель вертикального отклонения луча канала 1 в
этом режиме управляет горизонтальным отклонением луча, так что горизонтальная и вертикальная оси
имеют идентичные регулировки.
Все регулировки MODE блока VERTICAL, переключатели блока синхронизации и связанные с ними ручки
и входы
в режиме X-Y не работают.
Для установки осциллографа в режим X-Y выполните следующие действия:
1. Повернитепереключатель A TIME/DIV
почасовойстрелкедоположения X-Y.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Уменьшите яркость луча, чтобы неподвижная светящаяся
Осциллографы настоящего описания, за исключением модели OS-9020A имеют две базы (два
генератора) развертки, так что один (база A) может обеспечивать задержку между срабатыванием
триггера, запускающего развертку и началом самой развертки, определяемой базой B. Это позволяет
любой выбранный участок осциллограммы или любой единичный импульс в последовательности
импульсов растянуть на всю ширину экрана
ЭЛТ. Развертка с задержкой может использоваться как в
однолучевом, так и в двухлучевом режиме. Последовательность операций одинакова независимо от
количества лучей.
Основной режим развертки с задержкой. Выполните следующие действия:
большой разности установок
длительности разверток A и B (TIME/DIV).
4. Поворачивайтеручку B TIME/DIV
дотехпор, покаяркаячастьлучанерастянетсянадлину
участка, которыйВыхотитеисследовать (ширина).
5. Вращениемручки DELAY TIME POS
установитеяркуючастьлучанаисследуемыйучасток
(позиционирование).
6. Нажмитекнопку B HORIZ DISPLAY
. Частьлуча, выделеннаяяркостьюнашаге 5, теперь
растянется на всю ширину экрана. "Растяжка" осциллограммы будет определяться положением
ручки B TIME/DIV.
7. При необходимости, дополнительное растяжение (в 10 раз) осциллограммы можно получить
вытягиванием на себя ручки A VARIABLE (PULL X 10MAG).
Развертка с синхронизацией по B. При развертке с задержкой в основном режиме развертка луча,
определяемая базой B, не синхронизирована с входным сигналом, луч появляется тогда, когда
запущенная входным сигналом развертка "задержки", определяемой базой A, не пересечет порог,
определяемый положением ручки DELAY TIME POS. Единственная проблема состоит в том, что при
большом отношении A к B (задержки развертки к времени развертки) - 100:1 и более –
появляется
заметный на глаз джиттер (дрожь изображения). Для решения этой проблемы развертка, определяемая
базой B, может сама запускаться входным сигналом. Ручка DELAY TIME POS при этом уже не влияет на
положение яркого участка луча. В результате время задержки развертки становится кратным периоду
следования сигналов, выбирается ручкой A TIME/DIV. Ограничивающим фактором здесь является
яркость луча. Для включения режима
разверткиссинхронизациейпо B выполнитеследующиедействия:
и, принеобходимости, отрегулируйтеположениеручки LEVEL
блока синхронизации TRIGGER. Развертка, определяемая базой B, теперь запускается тем же
синхроимпульсом, что и развертка, определяемая базой A. Начало хода луча (развертка по B) всегда
10
будет совпадать с фронтом или спадом сигнала синхронизации и на него не влияет положение ручки
DELAY TIME POS.
2-2-9. Измеренияспомощьюкурсоров
(толькодля OS-502RB, OS-504RD)
2-3. ПРИМЕНЕНИЕОСЦИЛЛОГРАФАПРИИЗМЕРЕНИЯХ
Этот раздел содержит инструкции по использованию Вашего осциллографа OS-9020A/OS-5000 серии
для конкретных измерительных процедур. Однако, это только малая часть примеров использования
этого осциллографа. Эти примеры выбраны для демонстрации возможностей, не описанных в разделе
Современный осциллограф имеет две главные функции измерения. Первая - измерение амплитуды
сигнала. Преимущество перед другими измерительными приборами состоит в том, что он позволяет
получить полные характеристики напряжения исследуемого сигнала.
Измерения напряжения с помощью осциллографа обычно делятся на две группы: измерение
амплитудного размаха (peak-to-peak) сигнала, т.е. разности между максимальным и минимальным
значением
мгновенного напряжения, и измерение мгновенного напряжения в конкретной точке
осциллограммы относительно земли. При проведении любого из измерений убедитесь, что регуляторы
VARIABLE завернуты по часовой стрелке до щелчка.
11
Измерение пикового значения напряжения. Для измерения пиковых значений напряжения сигнала
выполните следующие действия:
вертикальной градуировочной линией. Эта линия имеет дополнительную разметку с шагом в 0,2
клетки.
5. Сосчитайте количество клеток по вертикали между отрицательным пиком сигнала (градуировочной
линией) и точкой пересечения положительного пика с центральной вертикальной градуировочной
линией. Умножьте это число на масштаб переключателя VOLT/DIV для получения истинного
значения
амплитудного размаха сигнала. Например, если переключатель VOLT/DIV установлен на 2
вольта, то для осциллограммы рис. 2-7 размах будет составлять 8,0 вольт (4,0 деления х 2В).
6. При использовании умножителя Х5 в канале вертикального отклонения луча для получения
истинного значения разделите полученное в п. 5 значение на 5. Однако, при использовании
аттенюатора пробника 10Х умножьте полученное значение на 10.
При измерении синусоидальных сигналов с частотой повторения менее 100 Гц или сигналов
7.
прямоугольной формы с частотой повторения менее 1000 Гц установите переключатель
AC/GND/DC в положение DC.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: убедитесь, что сигнал не имеет постоянную составляющую с
помещался один период переменного сигнала, а переключателем VOLT/DIV добейтесь размаха
сигнала на 6-8 клеток (рис. 2-8 оригинального описания).
3. Установите переключатель AC/GND/DC
или
4. Вращениемручки POSITION блока VERTICAL
вположение GND.
или
совместителучсцентральной
горизонтальной линией сетки. Однако, если заранее известно, что напряжение сигнала всегда
положительной полярности, совместите луч с самой нижней горизонтальной линией сетки.
ЗАМЕЧАНИЕ: до окончания измерений ручку POSITION больше трогать нельзя.
5. Установите переключатель AC/GND/DC
или
в положение DC. Полярность всех точек сигнала,
находящихся выше опорной горизонтальной линии положительна, все, что ниже этой линии имеет
отрицательную полярность.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: убедитесь, что сигнал не имеет постоянную составляющую с
высоким напряжением.
6. Используяручку Horizontal POSITION
, совместитеизмеряемуюточкуосциллограммысигналас
вертикальной осью сетки, которая имеет дополнительную разметку с шагом в 0,2 клетки, и
сосчитайте количество клеток по вертикали между опорной градуировочной линией и точкой
пересечения осциллограммы с центральной вертикальной градуировочной линией. Умножьте это
число на масштаб переключателя VOLT/DIV для получения значения напряжения сигнала в
требуемой точке
относительно земли. Например, если переключатель VOLT/DIV установлен на 0,5
вольта на деление, то для осциллограммы рис. 2-8 напряжение будет составлять 2,5 вольт (5,0
делений х 0,5В).
7. При использовании умножителя Х5 в канале вертикального отклонения луча для получения
истинного значения разделите полученное в п. 5 значение на 5. Однако, при использовании
аттенюатора пробника 10Х умножьте полученное значение на 10.
2-3-2. Измерение временных интервалов
Другой важной измерительной функцией осциллографа является измерение временных интервалов. Это
возможно, поскольку развертка калибрована и цена деления клетки градуировочной сетки известна.
Основной режим.
Основной режим измерения временных интервалов описан ниже. Те же действия
горизонтальная линия сетки проходила через точки осциллограммы, между которыми производятся
измерения.
12
4. Ручкой Horizontal POSITION совместите левую измеряемую точку осциллограммы сигнала с
ближайшей вертикальной градуировочной линией.
5. Сосчитайте количество клеток по горизонтали между левой точкой в п.4 и следующей измеряемой
точкой. Учтите, что дополнительная разметка выполнена с шагом в 0,2 клетки.
6. Для определения интервала между двумя измеряемыми точками умножьте количество клеток,
сосчитанных в п.5 на масштаб
переключателя TIME/DIV. Если при измерениях ручка A VARIABLE
была вытянута (растяжка в 10 раз), полученное значение необходимо разделить на 10.
Измерение периода колебаний, ширины импульса и скважности сигнала.
Основной режим, описанный в
предыдущем разделе, может быть использован при измерении параметров импульсных сигналов, таких
как период повторения, ширина импульса, скважность и др.
На рис. 2-9 оригинального описания периодом является расстояние между точками A и C, когда
колебание проходит полный цикл. При длительности развертки 10 мсек./дел. период сигнала на рис. 2-9
равен 70 мсек.
Шириной импульса
в том же примере на рис. 2-9 является расстояние между точками A и B, что при
длительности развертки 10 мсек./дел. составляет 15 миллисекунд. Однако для точных измерений
расстояние в 1,5 клетки слишком мало, поэтому в данном примере желательно использовать более
быструю развертку. Увеличение скорости развертки до 2 мсек./дел., как показано на примере рис. 2-9B
позволяет провести
переключателя A VARIABLE
более точные измерения. Другим полезным вариантом является использование
, при вытягивании которого импульс растягивается в 10 раз.
Когда известен период повторения импульсов и ширина, например, положительного импульса, то можно
вычислить скважность или относительную длительность импульсов. Она равна отношению
длительности импульса к полному периоду повторения, выраженному в процентах.
Скважность (%) = (ширина импульса) : (период) х 100%.
В нашем примере: скважность = 15 мсек. / 70 мсек. х 100% = 21,4%.
2-3-3. Измерение
частоты
Если требуются точные измерения частоты, очевидно, что главным выбором является частотомер.
Частотомер можно подключить к выходному разъему 1-го канала
CH1 OUTPUT, что удобно при
одновременном наблюдении за сигналом. Однако осциллограф также может быть использован для
измерения частоты, когда нет частотомера или высокий уровень шума в сигнале делает невозможным
измерение частоты с помощью частотомера.
Частота является величиной, обратной периоду. Для измерения частоты необходимо измерить период
"t" следованиясигнала, какописановыше, азатем
вычислитьчастоту "f" поформуле f = 1/t. Период,
измеренный в секундах, даст частоту в герцах, миллисекунды дадут килогерцы, а микросекунды дадут
мегагерцы. Точность этих измерений ограничена точностью калибровки горизонтальной развертки (см.
технические характеристики).
2-3-4. Измерение разности фаз
Разность фаз или фазовый сдвиг между двумя сигналами может быть измерен с использованием обоих
лучей осциллографа или при работе осциллографа в режиме X-Y.
Метод с использованием двух лучей.
Этот метод применим при сигналах любой формы, фактически он
часто работает даже если используются сигналы разной формы. Этот метод эффективен при измерении
больших и малых разностях фаз и на любых частотах вплоть до 40 МГц.
Для проведения измерения разности фаз двухлучевым методом проделайте следующее:
1. Установите настройки осциллографа, как описано в разделе
подключив один сигнал ко входу CH1
, а другой сигнал ко входу CH2 .
2-2-4 Работа в двухлучевом режиме,
ЗАМЕЧАНИЕ: на высоких частотах используйте правильно скомпенсированные
пробники или коаксиальные кабели одинаковой длины и одного
типа для обеспечения одинаковых задержек.
2. Установите переключатель SOURCE синхронизации
на канал с наиболее чистым и стабильным сигналом.
Временно сдвиньте луч другого канала с экрана по
вертикали ручкой Vertical POSITION.
3. Поместите луч стабильного сигнала в центр экрана по
вертикали и установите его амплитуду равной точно 6
клеткам, используя переключатель VOLT/DIV и
регулировку VARIABLE.
4. Ручкой TRIGGER
блока синхронизации установите
луч так, чтобы он пересекал центральную
горизонтальную градуировочную линию в начале или
недалеко от начала развертки.
5. Регулировками TIME/DIV
Horizontal POSITION
установитьдлительностьодного
, A VARIABLE , и
периода повторения сигнала равной 7,2 деления сетки.
После этого каждая клетка градуировочной сетки будет
равна 50°, а каждое маленькое деление будет равно 10°.
13
6. Ручкой Vertical POSITION верните выведенный с экрана луч второго канала, точно выставив его по
центру экрана. При помощи переключателя VOLT/DIV и связанной с ним ручки VARIABLE установите
амплитуду сигнала равной ровно 6 клеток.
7. Расстояние по горизонтали между соответствующими точками осциллограмм и будет разностью
фаз. Например, на рисунке разность фаз равна 6 малым делениям, что составляет 60°
растяжки изображения сигнала в 10 раз, и, при необходимости используя ручку Horizontal POSITION,
сместите в требуемое положение область измерения. При десятикратной растяжке изображения
каждая клетка будет равна 5°, а каждое маленькое деление 1°.
Метод фигур Лиссажу.
Этот метод используется прежде всего для синусоидальных сигналов.
Измерения возможны на частотах до 500 КГц, полосе пропускания усилителя горизонтальной развертки.
Однако, для точных измерений, измерений малых разностей фаз, измерения должны быть ограничены
диапазоном 50 КГц.
Для измерения разности фаз методом Лиссажу выполните следующие действия:
1. Поверните переключатель A TIME/DIV по часовой стрелке до положения X-Y.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
: Уменьшите интенсивность луча, иначе при неподвижной
развертке луч прожжет люминофор экрана.
2. Убедитесь, чтокнопкаручки CH2 POSITION блока VERTICAL
утоплена. Впротивномслучае, это
вызоветпереворотфазысигнала CH2 на 180°.
3. Подайтеодинсигналнавход CH1 (или X), адругойнавход CH2 (или Y).
4. Ручкой Vertical POSITION
VOLT/DIV
и VARIABLE установитевысотутраекториилучаравнойточно 6 клеток
8. Разностьфазмеждудвумясигналамибудетравнаарксинусурезультатаделения A : B (результат
подсчета в п.7 делится на 6). Например, на рисунке A равно 2 клеткам, 2 : 6 равно 0,3334, арксинус
равен 19,5°.
9. Простая формула подсчета
действует при разности фаз до 90°. Для углов свыше 90° (левосторонний
наклон) добавьте к результатам вычислений 90°. На рисунке 2-11b оригинального описания
приведены примеры фигур Лиссажу для различных фазовых сдвигов, используйте эти примеры для
определения, прибавлять ли к вычислениям дополнительные
90° илинет.
2-3-5. ИзмерениедлительностифронтаимпульсаДлительностьфронтаимпульса - этовремянарастаниясигналаот
10% до 90% егомаксимальнойамплитуды. Длительностьспада
импульса - время спада от 90% до 10% амплитуды. Длительность
фронта и длительность спада иначе называется временем
переходных процессов.
Для измерения длительности фронта и спада выполните
следующие действия:
1. Подключите измеряемый импульсный сигнал ко входу CH1 и
установите переключатель AC/GND/DC
A VARIABLE повернута до упора по часовой стрелке и утоплена.
3. Отрегулируйтеположениелучаповертикалиручкой CH1
POSITION
4. Установитепереключатель VOLTS/DIV
.
так, чтобыразмах
сигнала выходил за разметки 0% и 100% градуировочных линий,
затем ручкой VARIABLE
отрегулируйте размах сигнала на
экране так, чтобы его максимальное и минимальное значения
совпали с градуировочными линиями 0% и 100%.
5. Ручкой POSITION блока HORISONTAL
сдвиньтефронтлуча
так, чтобы его 10% амплитуда пересекала центральную
вертикальную градуировочную линию.
14
6. Если длительность нарастания фронта импульса достаточно велика по сравнению с периодом
повторения, никаких дополнительных настроек не требуется. Если длительность нарастания фронта
мала, вытяните ручку A VARIABLE/PULL X 10MAG
иподрегулируйтеположениелучапоп.5.
7. Подсчитайтеколичестводелениймеждуцентральнойвертикальнойлиниейсетки (уровень 10%) и точкойпересечениялучаслинией 90%.
длительности фронта импульса. При использовании десятикратной растяжки сигнала разделите
полученное значение на 10. Например, если развертка сигнала (на рисунке) равна 1мксек/
дел.,
время нарастания фронта будет 360 наносекунд (1000 нс : 10 = 100 нс, 100 нс Х 3,6 дел. = 360 нс).
9. Для измерения времени спада импульса просто сдвиньте изображение по горизонтали и повторите
шаги 7 и 8.
10. При измерении времени фронта и спада учтите, что сам осциллограф имеет собственное время
нарастания фронта сигнала, которое прибавляется к истинному, и результат виден на
дисплее.
Поэтому для точных вычислений пользуйтесь формулой:
протрите его чистой сухой тканью. В случае стойких пятен попробуйте протереть их тканью, смоченной в
спирте. Не используйте сильные органические вещества, такие как бензин или растворители для красок.
Грязные пятна и пыль с экрана устраняются следующим образом. Сначала снимается лицевая панель и
фильтр (см. рис. 3-1
оригинального описания). Протрите фильтр и, при необходимости, дисплей мягкой
тканью, увлажненной мягким моющим средством или специальным раствором. Старайтесь не нанести
царапин. Не используйте абразивы и агрессивные моющие средства. Дайте поверхностям просохнуть,
прежде чем снова установить лицевую панель и фильтр. Если останется влага, водяные круги могут
исказить форму сигнала и ухудшить четкость
изображения. Соблюдайте особенную осторожность при
обращении с фильтром и с дисплеем ЭЛТ, не касайтесь их пальцами.
3-2. ИНТЕРВАЛЫ КАЛИБРОВКИ
Для поддержания точности в соответствии с технической спецификацией процедура проверки и
калибровки должна производиться каждые 1000 часов работы. Однако, если прибор используется
нечасто, калибровку можно производить каждые 6 месяцев.
15
Loading...
+ hidden pages
You need points to download manuals.
1 point = 1 manual.
You can buy points or you can get point for every manual you upload.