Ko var izdarīt ar osciloskopu

Ja tas nav nepieciešams, elektronikas inženiera un elektriķa darbnīcā vismaz osciloskopa klātbūtne ir ļoti vēlama. To lieto kopā ar vienkāršiem mērinstrumentiem: ampermetru, voltmetru, ommetru un visbeidzot multimetru. Šajā rakstā jūs uzzināsit par osciloskopu - kas tas ir un kāpēc tas ir nepieciešams.

Osciloskops - kas tas ir?

Ikviens, kurš strādā ar elektrību, zina, ka spriegumu mēra ar voltmetru, bet strāvu - ar ampērmetru. Bet šīs ierīces parāda tikai pašreizējo vērtību, kas ir mērīšanas laikā. Pat mērot mainīgos pēc vērtības un vērtību zīmes, jūs iegūstat kādu vērtību, izmantojot vidējo vērtību noteiktiem algoritmiem vai likumiem.

Bet ar voltmetra palīdzību jūs varat uzraudzīt, kā vērtība tiek mērīta, tomēr ar kļūdām. Zvanu mēraparātiem tie ir saistīti ar dizaina iezīmēm, kā arī digitālajiem, taču ir pievienotas arī paraugu ņemšanas biežums un citas programmatūras problēmas.

Bet kā izsekot ātri mainīgam signālam, kura vērtības mainās sekundes tūkstošdaļās un miljondaļās?

Šādi mērījumi ir ārkārtīgi svarīgi daudzās jomās:

• Visās elektronikas jomās;

• Pētot elektrisko iekārtu parametrus;

• Automašīnu sistēmu un citu diagnostikā un regulēšanā.

Lai to izdarītu, izmantojiet osciloskopus un osciloskopa zondes. Osciloskops ir tas pats voltmetrs, bet ekrāns parāda nevis signāla sprieguma vērtību, bet tā formu un izturēšanos. Viļņa forma tiek parādīta, atsaucoties uz skalu, kas kalibrēts voltos (vertikāli) un sekundēs (horizontāli) - detalizētam to pētījumam.

Zemāk redzamajā attēlā ir redzami attēlu piemēri osciloskopa ekrānā, mikrosekundžu skaits vienā kvadrātā horizontāli ir izcelts sarkanā krāsā un cik voltu ir vertikāli izcelti zaļā krāsā. Citiem vārdiem sakot, dalīšanas cena attēlā ir 1B / div un 10 μs / div.

Tūlīt ir vērts atzīmēt, ka galvenokārt ar osciloskopu palīdzību tiek pētīts signāls, kas periodiski atkārtojas. Patvaļīgi signāli tiek izlases veidā pētīti, izmantojot osciloskopu ar diagrammu ierakstīšanas funkciju.

Šo funkciju galvenokārt nodrošina digitālie osciloskopi, taču ne visi digitālie osciloskopi var ierakstīt viļņu formas atmiņā. Zemāk esošajā fotoattēlā parādīts analogs ar katodstaru lampu - tas nav piemērots šādiem uzdevumiem.

Un tas ir digitālais:

Lai saprastu, kā ekrānā sasalst signāls, kas tiek mērīts ar sekundes daļu, varat sniegt vienkāršu piemēru - stroboskopu. Ja kāds kustīgs objekts periodiski tiek izgaismots ar īstermiņa gaismas uzliesmojumiem, rezultātā jūs redzēsit tā īpašo stāvokli, tāpat kā fotoattēlos.

Turklāt, ja jūs apgaismojat objektu, kas rotē ar noteiktu ātrumu šādā veidā, tad ar noteikumu, ka zibspuldzes biežums sakrīt ar tā griešanās ātrumu, zibspuldzes laikā jūs redzēsit stacionāru priekšmetu vai noteiktu rotējoša objekta daļu, kas vērsta pret jums tajā pašā pusē. Ja zibšņu biežums nesakrīt ar objekta rotācijas ātrumu, jūs redzēsit tā atsevišķo sekciju secību nejaušā secībā.

Es arī satiku salīdzinājumu vilciena piemērā ar bezgalīgu skaitu identisku automašīnu:

Ja zibspuldze darbosies ar frekvenci, kas sakrīt ar priekšā esošo automašīnu maiņas biežumu, tad jums šķitīs, ka katru reizi, kad redzēsit to pašu stāvošo automašīnu priekšā no jums.

Osciloskops darbojas tāpat - tas parāda vienu un to pašu periodiskā signāla sadaļu, kā rezultātā jūs varat izpētīt tā izmaiņas.

Šī raksta ietvaros mēs neiedziļināsimies blokos, no kuriem tas sastāv, darba režīmos, sinhronizācijā un citās lietās, apskatīsim, ko var izdarīt ar osciloskopu.

Osciloskops elektronikā

Pirmais, kas ienāk prātā, ir elektronika. Jūs nevarat skaidri redzēt, vai tranzistors ir atvērts un cik bieži tas tiek darīts. Turklāt, izstrādājot modernas ātrgaitas ierīces, ir svarīgi zināt ne tikai par pusvadītāju slēdžu darbības faktu, bet arī par strāvas un sprieguma paaugstināšanās un krišanas frontes formām.

Pateicoties tam, jūs varat uzzināt, cik pareizi ir izvēlēts tranzistora vai cita komponenta darbības režīms un kā pareizi darbojas elektroniskā ierīce kopumā.

Tātad, projektējot elektroniku, jums jāizmanto osciloskops, lai iestatītu gatavo produktu un izvēlētos komponentu galīgos parametrus, kas palielina tā uzticamību.

Remonts osciloskops

Elektronikas remonts ir neveiksmīgu detaļu meklēšana, kurā bez nepieciešamā rīku komplekta tiek nomainīta elementu un mezglu nomaiņa, lai ierīce darbotos. Citiem vārdiem sakot, remonts ar šķēpu.

Bieži vien jūs varat pārbaudīt atsevišķus elementus, piemēram, tranzistorus, rezistorus, induktorus un kondensatorus ar multimetru vai universālu tranzistora testeri. Ar mikroshēmām tas ir savādāk.

Remontējot barošanas avotus, jūs varat vizuāli uzraudzīt PWM regulatora darbību - impulsa pārveidotāju sirdi. Vairs nav tādu paņēmienu, kā jūs varat droši pārbaudīt tā izmantojamību. Lai gan to var pārliecināt ar netiešām zīmēm.

Un arī:

Remonta laikā ierīces ar mikrokontrolleriem Jūs varat pārbaudīt pulksteņa ģeneratora darbību, signālu esamību uz visiem mikrokontrollera tapām.

Diagnozējot skaņas pastiprinātājus, jūs varat redzēt, kur signāls pazūd vai ir izkropļots.

Automašīnu remonts

Lielākā daļa mūsdienu automašīnu darbības traucējumu, piemēram, “neuzsākšana”, “kļūmes paātrinājuma laikā”, “slikta braukšana un apstāšanās”, ir saistītas ar problēmām elektriskajā daļā. Tā kā visi šobrīd uzstādītie dzinēji ir iesmidzināšanas dzinēji, ja mēs runājam par degvielu vai benzīnu un ja motors darbojas ar dīzeļdegvielu, tad tam, iespējams, ir elektroniski vadāmi iesmidzinātāji. Tas pats attiecas uz aizdedzes sistēmu.

Degvielas iesmidzināšanas un aizdedzes sistēmu darbībai, sprauslu darbības momentu un dzirksteļošanas aprēķinam ir jāzina par motora kloķvārpstas un sadales vārpstas stāvokli. Tāpēc automašīnas ir aprīkotas ar daudziem sensoriem.

Lai diagnosticētu visas šīs sistēmas, viņi izmanto gan iebūvētos sakaru protokolus, gan lasīšanas kļūdas, gan motoru testētājus - ierīces, kas var sazināties ar motora vadības sistēmu un darboties kā osciloskops.

Tādējādi jūs varat uzzināt par pozīcijas sensoru darbību, izsekot sadales vārpstas un kloķvārpstas stāvokļa atbilstību (laika fāze).

Ar speciālu zondu palīdzību aizdedzes sistēma darbojas, un pēc viļņu formas nosaka spoles, aizdedzes sveču, augstsprieguma vadu darbības traucējumus un impulsa klātbūtni uz spoles kopumā.

Automašīnas uzlādes sistēmu var pārbaudīt ar osciloskopu. Tātad jūs varat diagnosticēt ģeneratora diožu tilta darbības traucējumus, nenoņemot to no automašīnas.

Secinājums

Osciloskops palīdz redzēt viļņu formu un to, vai tā vispār pastāv. Tas ir svarīgi, izstrādājot ierīces un to remonta laikā. Jāatzīmē, ka jūs varat iztikt bez tā, bet tad jūs daudz vairāk laika veltīsit ierīces diagnostikai, un remonts pārtaps zīlēšanā kafijas biezumos.

Skatīt arī:Mūsdienu pārnēsājamie osciloskopi - to veidi, īpašības, iespējas un lietošanas pazīmes