Mi a fázismérés oszcilloszkópon?
A két szinuszos feszültség közötti fáziskülönbség mérése oszcilloszkóppal gyakorlati jelentőséggel bír. A számláló képes mérni a frekvenciát és az időt, de nem tudja közvetlenül mérni a szinuszos feszültségek közötti fáziskapcsolatot. Az oszcilloszkópok használata a fázis mérésére számos módszernél, a következő, csak néhány általánosan használt egyszerű módszer.
1. Kettős nyomkövetési módszer
A kettős nyomkövetési módszer egy kettős nyomvonalú oszcilloszkóp a fluoreszcens képernyőn, amely közvetlenül összehasonlítja a két mért feszültség hullámformáját a fázisviszony mérése érdekében. Mérés, a jel előtti fázis az YB csatornába, a másik jel a YA csatornába. Válassza az YB triggert. Állítsa be a "t/div" kapcsolót úgy, hogy a mért hullámforma egy ciklusa pontosan 8 divot foglaljon el a vízszintes skálán úgy, hogy egy 360 fokos ciklus fázisszöge 8 egyenlő részre oszlik, és minden 1 div 45 foknak felel meg. Olvassa le a T különbséget a túllövési hullámforma és a késleltetett hullámforma között a vízszintes tengelyen, és számítsa ki a φ fáziskülönbséget a következő képlet szerint:
φ=45 fok /div × T (oszt)
Ha T == 1,5 oszt, akkor φ=45 fok /oszt × 1,5 oszt=67,5 fok .
2. Li Shayu grafikus fázismérés módszere
Helyezze az oszcilloszkóp X tengely kijelölését az X tengely bemeneti pozíciójába, csatlakoztassa az u1 jelet az oszcilloszkóp Y tengely bemenetére és az u2 jelet az oszcilloszkóp X tengely bemenetére. Állítsa be megfelelően az oszcilloszkóp panel megfelelő gombját, hogy a fluoreszcens képernyő megfelelő méretű ellipszis legyen (különleges esetekben pozitív kör vagy átlós vonal is lehet).
Látható, állítsa be az Y tengely terelőlemezét az u1 jelre az X tengely terelőlemezére az u21/8 jelcikluson, állítsa be az u2 kezdeti fázisát nullára, azaz φ2=0, tehát ha u2 nulla, u1 nagyobb érték. Például a „0” pont az ábrán. Ekkor a fluoreszkáló képernyő fénypontja is ennek megfelelően a „0” pontban található. Az idő változásával u1 emelkedik, u2 is emelkedik, jobbra fent a fényponton a fluoreszkáló képernyő. Amikor az 1/8 ciklus, u1, u2 elérte az "1" pontot, ekkor u1 elérte maximális értékét, u2 nagyobb érték, a fluoreszkáló képernyő a megfelelő "1" fénypontban található. Ez folytatódik, a fluoreszkáló képernyő fénypontja az ellipszis óramutató járásával megegyező irányú forgását követi. Ha u1 elmarad u2 mögött, akkor az óramutató járásával ellentétes irányban forgó ellipszis jön létre. Természetesen ez csak a jel frekvenciája nagyon alacsony (például néhány hertz), és a fluoreszkáló képernyő rövid utófényében jól látható lesz a fluoreszkáló képernyő fénypontja az óramutató járásával megegyező vagy az óramutató járásával ellentétes forgási jelenség. A fentiekből látható, hogy az ellipszis alakja a két szinuszos jelfeszültség u1, u2 fáziskülönbsége eltérő. Ezért az ellipszis alakja szerint a két szinuszos jelet a Δφ fáziskülönbség között kell meghatározni. A 5-13 ábrán A halmaz az ellipszis és az Y tengely metszéspontja a hosszkoordinátákon, B pedig a maximális érték koordinátáin lévő ellipszis. Az ábrából A az u1-nek megfelelő pillanatnyi feszültség t=0-nál, azaz
A=Um1sinφ1
B az u1-nek megfelelő amplitúdó, azaz
B=Um1
Így A/B=(Um1sinφ1)/Um1=sinφ1
kifejezni. A tényleges tesztben az olvasás kényelme érdekében gyakran olvassa el a 2A, 2B (vagy 2C, 2D) a képlet szerint
Δφ=arcsin (2A/2B) vagy Δφ=arcsin (2C/2D)
a fáziskülönbség kiszámításához.
