Ce este măsurarea fazei pe un osciloscop
Utilizarea unui osciloscop pentru a măsura diferența de fază dintre două tensiuni sinusoidale are o importanță practică. Un contor poate măsura frecvența și timpul, dar nu poate măsura direct relația de fază dintre tensiunile sinusoidale. Utilizarea osciloscoapelor pentru a măsura faza multor metode, următoarele, doar câteva metode simple utilizate în mod obișnuit.
1. Metoda dublu-urmei
Metoda Dual-Trace este un osciloscop cu dublă urme pe ecranul fluorescent pentru a compara direct forma de undă a celor două tensiuni măsurate pentru a măsura relația lor de fază. Măsurare, faza înaintea semnalului în canalul YB, celălalt semnal în canalul YA. Selectați declanșatorul YB. Ajustați comutatorul „t/div” astfel încât un ciclu al formei de undă măsurate să ocupe exact 8div pe scara orizontală, astfel încât unghiul de fază al unui ciclu de 360 de grade să fie împărțit în 8 părți egale și fiecare 1div să fie echivalent cu 45 de grade. Citiți diferența T dintre forma de undă depășită și forma de undă întârziată pe axa orizontală și calculați diferența de fază φ conform următoarei formule:
φ=45 grad /div × T (div)
Dacă T == 1.5div, atunci φ=45 grad /div × 1,5div=67.5 grade .
2. Metoda grafică Li Shayu de măsurare a fazei
Plasați selecția pe axa X a osciloscopului în poziția de intrare a axei X, conectați semnalul u1 la intrarea pe axa Y a osciloscopului și semnalul u2 la intrarea pe axa X a osciloscopului. Reglați corespunzător butonul corespunzător de pe panoul osciloscopului, astfel încât ecranul fluorescent să arate o dimensiune adecvată a elipsei (în cazuri speciale, poate fi un cerc pozitiv sau o linie diagonală).
Se poate vedea, setați placa de deviere a axei Y pe cablul de semnal u1 în placa de deviere a axei X pe ciclul semnalului u21/8, setați faza inițială a u2 este zero, adică φ2=0, deci când u2 este zero, u1 este o valoare mai mare. Cum ar fi punctul „0” din figură. În acest moment, punctul de lumină de pe ecranul fluorescent este, de asemenea, localizat în mod corespunzător în punctul „0”. Odată cu schimbarea timpului, u1 crește, u2 crește și el, ecranul fluorescent în punctul de lumină din dreapta sus. Când ciclul 1/8, u1, u2 au fost atinse punctul „1”, în acest moment, u1 a atins valoarea maximă, u2 este o valoare mai mare, ecranul fluorescent este situat în punctul corespunzător de lumină „1”. Acest lucru continuă, punctul de lumină de pe ecranul fluorescent va urmări o rotație în sensul acelor de ceasornic a elipsei. Dacă u1 rămâne în urmă cu u2, se formează o elipsă care se rotește în sens invers acelor de ceasornic. Desigur, acest lucru este doar în frecvența semnalului este foarte scăzută (cum ar fi câțiva herți), iar în scurta strălucire a ecranului fluorescent va fi văzut în mod clar pe punctul de ecran fluorescent de lumină în sensul acelor de ceasornic sau fenomenul de rotație în sens invers acelor de ceasornic. Din cele de mai sus, forma elipsei este văzută cu două tensiune de semnal sinusoidal u1, diferența de fază u2 este diferită. Prin urmare, în funcție de forma elipsei pentru a determina cele două semnale sinusoidale între diferența de fază Δφ. În figura 5-13 setul A este elipsa și intersecția pe axa Y a coordonatelor longitudinale, B este elipsa pe coordonatele valorii maxime. Din figură, A este tensiunea instantanee corespunzătoare lui u1 la t=0, adică
A=Um1sinφ1
B este amplitudinea corespunzătoare lui u1, adică
B=Um1
Astfel A/B=(Um1sinφ1)/Um1=sinφ1
a exprima. În testul real pentru comoditatea citirii, citiți adesea 2A, 2B (sau 2C, 2D), conform formulei
Δφ=arcsin (2A/2B) sau Δφ=arcsin (2C/2D)
pentru a calcula diferența de fază.
