ఓసిల్లోస్కోప్ అనేది ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ యొక్క ప్రస్తుత బలం, వోల్టేజ్, ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు ఫేజ్ షిఫ్ట్ని ప్రదర్శించే పరికరం. పరికరం విద్యుత్ సిగ్నల్ యొక్క సమయం మరియు తీవ్రత యొక్క నిష్పత్తిని ప్రదర్శిస్తుంది. అన్ని విలువలు సాధారణ ద్విమితీయ గ్రాఫ్ ఉపయోగించి చూపబడతాయి.
విషయము
ఓసిల్లోస్కోప్ దేనికి?
ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు రేడియో ఔత్సాహికులు కొలవడానికి ఓసిల్లోస్కోప్ ఉపయోగించబడుతుంది:
- విద్యుత్ సిగ్నల్ యొక్క వ్యాప్తి - వోల్టేజ్ మరియు సమయం యొక్క నిష్పత్తి;
- దశ మార్పును విశ్లేషించండి;
- విద్యుత్ సిగ్నల్ యొక్క వక్రీకరణను చూడండి;
- ఫలితాల ఆధారంగా, కరెంట్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని లెక్కించండి.
ఓసిల్లోస్కోప్ విశ్లేషించబడిన సిగ్నల్ యొక్క లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తున్నప్పటికీ, ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్లో సంభవించే ప్రక్రియలను గుర్తించడానికి ఇది తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది.ఓసిల్లోగ్రామ్కు ధన్యవాదాలు, నిపుణులు ఈ క్రింది సమాచారాన్ని స్వీకరిస్తారు:
- ఆవర్తన సిగ్నల్ ఆకారం;
- సానుకూల మరియు ప్రతికూల ధ్రువణత విలువ;
- సమయం లో సిగ్నల్ మార్పు పరిధి;
- సానుకూల మరియు ప్రతికూల అర్ధ-చక్రం యొక్క వ్యవధి.
ఈ సమాచారాన్ని చాలా వరకు వోల్టమీటర్తో పొందవచ్చు. అయితే, అప్పుడు మీరు అనేక సెకన్ల ఫ్రీక్వెన్సీతో కొలతలు చేయవలసి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, గణన లోపాల శాతం పెద్దది. ఓసిల్లోస్కోప్తో పని చేయడం వల్ల అవసరమైన డేటాను పొందడంలో చాలా సమయం ఆదా అవుతుంది.
ఒస్సిల్లోస్కోప్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం
ఓసిల్లోస్కోప్ క్యాథోడ్ రే ట్యూబ్ని ఉపయోగించి కొలతలను తీసుకుంటుంది. ఇది విశ్లేషించబడిన కరెంట్ను పుంజంలోకి కేంద్రీకరించే దీపం. ఇది పరికరం యొక్క స్క్రీన్ను తాకుతుంది, రెండు లంబ దిశలలో విచలనం చెందుతుంది:
- నిలువు - అధ్యయనం కింద వోల్టేజ్ చూపిస్తుంది;
- క్షితిజ సమాంతర - గడిచిన సమయాన్ని చూపుతుంది.
రెండు జతల కాథోడ్ రే ట్యూబ్ ప్లేట్లు పుంజం విక్షేపం చేయడానికి బాధ్యత వహిస్తాయి. నిలువుగా ఉన్నవి ఎల్లప్పుడూ శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. ఇది ధ్రువణ విలువలను పంపిణీ చేయడానికి సహాయపడుతుంది. సానుకూల ఆకర్షణ కుడి వైపుకు, ప్రతికూల ఆకర్షణ ఎడమ వైపుకు మారుతుంది. అందువలన, ఇన్స్ట్రుమెంట్ స్క్రీన్పై లైన్ స్థిరమైన వేగంతో ఎడమ నుండి కుడికి కదులుతుంది.
ఒక విద్యుత్ ప్రవాహం క్షితిజ సమాంతర ప్లేట్లపై కూడా పనిచేస్తుంది, ఇది బీమ్ వోల్టేజ్ సూచికను విక్షేపం చేస్తుంది. పాజిటివ్ ఛార్జ్ పెరిగింది, నెగటివ్ ఛార్జ్ తగ్గింది. కాబట్టి పరికరం యొక్క ప్రదర్శనలో ఒక లీనియర్ టూ-డైమెన్షనల్ గ్రాఫ్ కనిపిస్తుంది, దీనిని ఓసిల్లోగ్రామ్ అంటారు.
కిరణం స్క్రీన్ యొక్క ఎడమ నుండి కుడి అంచు వరకు ప్రయాణించే దూరాన్ని స్వీప్ అంటారు. క్షితిజ సమాంతర రేఖ కొలత సమయానికి బాధ్యత వహిస్తుంది.ప్రామాణిక 2D లైన్ గ్రాఫ్తో పాటు, వృత్తాకార మరియు స్పైరల్ స్వీప్లు కూడా ఉన్నాయి. అయినప్పటికీ, వాటిని ఉపయోగించడం క్లాసిక్ ఓసిల్లోగ్రామ్ల వలె అనుకూలమైనది కాదు.
వర్గీకరణ మరియు రకాలు
ఓసిల్లోస్కోప్లలో రెండు ప్రధాన రకాలు ఉన్నాయి:
- అనలాగ్ - సగటు సంకేతాలను కొలిచే పరికరాలు;
- డిజిటల్ - పరికరాలు మరింత సమాచారం ప్రసారం కోసం అందుకున్న కొలత విలువను "డిజిటల్" ఆకృతిలోకి మారుస్తాయి.
చర్య యొక్క సూత్రం ప్రకారం, క్రింది వర్గీకరణ ఉంది:
- యూనివర్సల్ మోడల్స్.
- ప్రత్యేక పరికరాలు.
అత్యంత ప్రజాదరణ సార్వత్రిక పరికరాలు. ఈ ఒస్సిల్లోస్కోప్లు వివిధ రకాల సిగ్నల్లను విశ్లేషించడానికి ఉపయోగించబడతాయి:
- హార్మోనిక్;
- ఒకే ప్రేరణలు;
- ప్రేరణ ప్యాక్లు.
యూనివర్సల్ పరికరాలు వివిధ రకాల విద్యుత్ పరికరాల కోసం రూపొందించబడ్డాయి. కొన్ని నానోసెకన్ల పరిధిలో సిగ్నల్లను కొలవడానికి అవి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తాయి. కొలత లోపం 6-8%.
యూనివర్సల్ ఓసిల్లోస్కోప్లు రెండు ప్రధాన రకాలుగా విభజించబడ్డాయి:
- monoblock - ఒక సాధారణ కొలత స్పెషలైజేషన్ కలిగి;
- మార్చుకోగలిగిన బ్లాక్లతో - నిర్దిష్ట పరిస్థితి మరియు పరికర రకానికి అనుగుణంగా.
ఒక నిర్దిష్ట రకం ఎలక్ట్రికల్ పరికరాల కోసం ప్రత్యేక పరికరాలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. కాబట్టి రేడియో సిగ్నల్, టెలివిజన్ ప్రసారం లేదా డిజిటల్ టెక్నాలజీ కోసం ఓసిల్లోస్కోప్లు ఉన్నాయి.
సార్వత్రిక మరియు ప్రత్యేక పరికరాలు విభజించబడ్డాయి:
- హై-స్పీడ్ - హై-స్పీడ్ పరికరాలలో ఉపయోగించబడుతుంది;
- మెమరీ - గతంలో చేసిన సూచికలను నిల్వ చేసే మరియు పునరుత్పత్తి చేసే పరికరాలు.
పరికరాన్ని ఎన్నుకునేటప్పుడు, నిర్దిష్ట పరిస్థితి కోసం పరికరాన్ని కొనుగోలు చేయడానికి మీరు వర్గీకరణలు మరియు రకాలను జాగ్రత్తగా అధ్యయనం చేయాలి.
పరికరం మరియు ప్రధాన సాంకేతిక పారామితులు
ప్రతి పరికరం క్రింది సాంకేతిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది:
- వోల్టేజీని కొలిచేటప్పుడు సాధ్యం లోపం యొక్క గుణకం (చాలా పరికరాలకు, ఈ విలువ 3% మించదు).
- పరికరం బేస్లైన్ విలువ - ఈ లక్షణం పెద్దది, ఎక్కువ కాలం పరిశీలన సమయం.
- సమకాలీకరణ లక్షణం, కలిగి ఉంటుంది: ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి, గరిష్ట స్థాయిలు మరియు సిస్టమ్ అస్థిరత.
- పరికరాల ఇన్పుట్ కెపాసిటెన్స్తో సిగ్నల్ యొక్క నిలువు విచలనం యొక్క పారామితులు.
- పెరుగుదల సమయం మరియు ఓవర్షూట్ను చూపే దశ ప్రతిస్పందన విలువలు.
పైన పేర్కొన్న ప్రాథమిక విలువలతో పాటు, ఒస్సిల్లోస్కోప్లు అదనపు పారామితులను కలిగి ఉంటాయి, ఇది యాంప్లిట్యూడ్-ఫ్రీక్వెన్సీ లక్షణం రూపంలో, సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీపై వ్యాప్తి యొక్క ఆధారపడటాన్ని ప్రదర్శిస్తుంది.
డిజిటల్ ఓసిల్లోస్కోప్లు కూడా చాలా అంతర్గత మెమరీని కలిగి ఉంటాయి. పరికరం రికార్డ్ చేయగల సమాచార మొత్తానికి ఈ పరామితి బాధ్యత వహిస్తుంది.
కొలతలు ఎలా తీసుకుంటారు
ఓసిల్లోస్కోప్ స్క్రీన్ విభజనలు అని పిలువబడే చిన్న కణాలుగా విభజించబడింది. పరికరాన్ని బట్టి, ప్రతి స్క్వేర్ నిర్దిష్ట విలువకు సమానంగా ఉంటుంది. అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన హోదా: ఒక డివిజన్ - 5 యూనిట్లు. అలాగే, కొన్ని పరికరాలలో గ్రాఫ్ యొక్క స్కేల్ను నియంత్రించడానికి ఒక నాబ్ ఉంది, తద్వారా వినియోగదారులకు కొలతలు చేయడానికి ఇది మరింత సౌకర్యవంతంగా మరియు మరింత ఖచ్చితమైనదిగా ఉంటుంది.
మీరు ఏ విధమైన కొలతను ప్రారంభించే ముందు, మీరు ఓసిల్లోస్కోప్ను ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్కు కనెక్ట్ చేయాలి. ప్రోబ్ ఏదైనా ఉచిత ఛానెల్కి కనెక్ట్ చేయబడింది (పరికరం 1 కంటే ఎక్కువ ఛానెల్లను కలిగి ఉంటే) లేదా పరికరంలో అందుబాటులో ఉంటే పల్స్ జనరేటర్కు. కనెక్షన్ తర్వాత, యూనిట్ యొక్క ప్రదర్శనలో వివిధ సిగ్నల్ చిత్రాలు కనిపిస్తాయి.
పరికరం అందుకున్న సిగ్నల్ అడపాదడపా ఉంటే, అప్పుడు సమస్య ప్రోబ్ యొక్క కనెక్షన్లో ఉంటుంది. వాటిలో కొన్ని బిగించాల్సిన సూక్ష్మ స్క్రూలతో అమర్చబడి ఉంటాయి. డిజిటల్ ఒస్సిల్లోస్కోప్లలో, ఆటోమేటిక్ పొజిషనింగ్ ఫిక్షన్ అడపాదడపా సిగ్నల్ సమస్యను పరిష్కరిస్తుంది.
ప్రస్తుత కొలత
డిజిటల్ ఓసిల్లోస్కోప్తో కరెంట్ను కొలిచేటప్పుడు, మీరు ఏది కనుగొనాలి ప్రస్తుత రకం గమనించవలసిన అవసరం ఉంది. ఒస్సిల్లోస్కోప్లు రెండు రకాల ఆపరేషన్లను కలిగి ఉంటాయి:
- డైరెక్ట్ కరెంట్ కోసం డైరెక్ట్ కరెంట్ ("DC");
- వేరియబుల్ కోసం ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ ("AC").
డైరెక్ట్ కరెంట్ ఎనేబుల్ చేయబడిన "డైరెక్ట్ కరెంట్" మోడ్తో కొలుస్తారు. పరికరం యొక్క ప్రోబ్స్ నేరుగా స్తంభాలకు అనుగుణంగా విద్యుత్ సరఫరాకు కనెక్ట్ చేయబడాలి. నల్ల మొసలి మైనస్కి, ఎర్ర మొసలి ప్లస్కి చేరింది.
పరికరం యొక్క స్క్రీన్పై సరళ రేఖ కనిపిస్తుంది. నిలువు అక్షం యొక్క విలువ స్థిరమైన వోల్టేజ్ పరామితికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. ప్రస్తుత బలాన్ని ఓం యొక్క చట్టం ప్రకారం లెక్కించవచ్చు (వోల్టేజ్ ప్రతిఘటన ద్వారా విభజించబడింది).
ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ అనేది సైనూసోయిడ్, వోల్టేజ్ కూడా వేరియబుల్ అయినందున. అందువల్ల, దాని విలువను నిర్దిష్ట వ్యవధిలో మాత్రమే కొలవవచ్చు. పరామితి కూడా ఓం యొక్క నియమాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది.
వోల్టేజ్ కొలత
సిగ్నల్ యొక్క వోల్టేజ్ని కొలవడానికి, మీకు లీనియర్ టూ-డైమెన్షనల్ గ్రాఫ్ యొక్క నిలువు కోఆర్డినేట్ అక్షం అవసరం. దీని కారణంగా, అన్ని శ్రద్ధ తరంగ రూపం యొక్క ఎత్తుకు చెల్లించబడుతుంది. అందువల్ల, పరిశీలనను ప్రారంభించే ముందు, మీరు కొలత కోసం స్క్రీన్ను మరింత సౌకర్యవంతంగా సర్దుబాటు చేయాలి.
అప్పుడు మేము పరికరాన్ని DC మోడ్కు బదిలీ చేస్తాము. మేము సర్క్యూట్కు ప్రోబ్స్ను అటాచ్ చేస్తాము మరియు ఫలితాన్ని గమనించండి. పరికరం యొక్క ప్రదర్శనలో సరళ రేఖ కనిపిస్తుంది, దీని విలువ ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్ యొక్క వోల్టేజ్కు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
ఫ్రీక్వెన్సీ కొలత
ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని ఎలా కొలవాలో మీరు అర్థం చేసుకునే ముందు, ఈ రెండు భావనలు పరస్పరం సంబంధం కలిగి ఉన్నందున, కాలం అంటే ఏమిటో మీరు తెలుసుకోవాలి. ఒక పీరియడ్ అనేది ఆమ్ప్లిట్యూడ్ పునరావృతం అయ్యే అతి చిన్న కాలం.
క్షితిజ సమాంతర సమయ అక్షాన్ని ఉపయోగించి ఓసిల్లోస్కోప్లో కాలాన్ని చూడటం సులభం. లైన్ చార్ట్ దాని నమూనాను పునరావృతం చేయడం ప్రారంభించిన సమయం తర్వాత మాత్రమే గమనించడం అవసరం. కాలం యొక్క ప్రారంభాన్ని క్షితిజ సమాంతర అక్షంతో పరిచయం యొక్క పాయింట్లుగా పరిగణించడం మంచిది, మరియు అదే కోఆర్డినేట్ యొక్క పునరావృత ముగింపు.
సిగ్నల్ వ్యవధిని మరింత సౌకర్యవంతంగా కొలవడానికి, స్వీప్ వేగం తగ్గించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, కొలత లోపం అంత ఎక్కువగా ఉండదు.
ఫ్రీక్వెన్సీ అనేది విశ్లేషించబడిన కాలానికి విలోమానుపాతంలో ఉండే విలువ. అంటే, విలువను కొలవడానికి, మీరు ఈ కాలంలో సంభవించే కాలాల సంఖ్యతో ఒక సెకను సమయాన్ని విభజించాలి. ఫలితంగా ఫ్రీక్వెన్సీ హెర్ట్జ్లో కొలుస్తారు, రష్యాకు ప్రమాణం 50 Hz.
దశ షిఫ్ట్ కొలత
దశ షిఫ్ట్ పరిగణించబడుతుంది - సమయం లో రెండు ఓసిలేటరీ ప్రక్రియల సాపేక్ష స్థానం. పరామితి సిగ్నల్ వ్యవధి యొక్క భిన్నాలలో కొలుస్తారు, తద్వారా కాలం మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క స్వభావంతో సంబంధం లేకుండా, అదే దశ మార్పులు సాధారణ విలువను కలిగి ఉంటాయి.
కొలతకు ముందు చేయవలసిన మొదటి విషయం ఏమిటంటే, సిగ్నల్లలో ఏది ఇతర దానికంటే వెనుకబడి ఉందో కనుగొని, ఆపై పరామితి యొక్క సంకేత విలువను నిర్ణయించడం. కరెంట్ లీడింగ్ అయితే, యాంగిల్ షిఫ్ట్ పరామితి ప్రతికూలంగా ఉంటుంది. వోల్టేజ్ ముందున్న సందర్భంలో, విలువ యొక్క సంకేతం సానుకూలంగా ఉంటుంది.
దశ మార్పు యొక్క డిగ్రీని లెక్కించడానికి, మీరు వీటిని చేయాలి:
- పీరియడ్స్ ప్రారంభం మధ్య గ్రిడ్ సెల్ల సంఖ్యతో 360 డిగ్రీలు గుణించండి.
- ఒక సిగ్నల్ వ్యవధిలో ఆక్రమించబడిన విభాగాల సంఖ్యతో ఫలితాన్ని విభజించండి.
- ప్రతికూల లేదా సానుకూల చిహ్నాన్ని ఎంచుకోండి.
అనలాగ్ ఒసిల్లోస్కోప్లో దశల మార్పును కొలవడం అసౌకర్యంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే స్క్రీన్లపై ప్రదర్శించబడే గ్రాఫ్లు ఒకే రంగు మరియు స్థాయిని కలిగి ఉంటాయి. ఈ రకమైన పరిశీలనల కోసం, ప్రత్యేక ఛానెల్లో విభిన్న వ్యాప్తిని ఉంచడానికి డిజిటల్ పరికరం లేదా రెండు-ఛానల్ పరికరాలు ఉపయోగించబడతాయి.
ఇలాంటి కథనాలు:
