گزارش کار های آزمایشگاه الکترونیک 1(رشته فیزیک کاربردی)
آزمایش شماره یک : (اسیلوسکوپ)
هدف : آموزش کار با دستگاه اسیلوسکوپ و کاربرد آن در مطالعه مدارهای جریان متناوب.
الف) آشنایی با اسیلوسکوپ :
وسیله‌ای است بسیار موثر و دقیق که می‌تواند سیگنال ولتاژ را نشان دهد و نوع سیگنال را آشکار کند. به وسیلة این دستگاه می‌توانیم ولتاژ یک سیگنال و اختلاف فاز دو موج را اندازه‌گیری کنیم، و در صورتیکه مقاومت مدار مشخص باشد نیز می‌توانیم جریان مدار را حساب کنیم. ورودی آن می‌تواند یک سیگنال ولتاژ از یک قسمت مدار باشد.
اسیلوسکوپ دارای دو کانال است یعنی می‌توانیم دو سیگنال را همزمان از دو قسمت مدار به آن بدهیم و آن دو سیگنال را با هم مقایسه کنیم.
ورودی دستگاه :
مکان ورودی با نامهای CH1 و CH2 در نوار آبی رنگ مشخص شده است و مکان فیشهای ورودی در پایین‌ترین قسمت دستگاه است.
position (پیچ تنظیم) : می‌توانیم سیگنال موج را تنظیم کنیم، یعنی در راستای عمودی بالا یا پایین ببریم.
volt /Div (ولت بر قسمت) : مقیاس محور عمودی را تغییر می‌دهد. تغییر سایز سیگنال ولتاژ برای اینکه کل موج را در راستای عمودی در صفحه نمایش ببینیم.
Time / Div (زمان بر قسمت) : مقیاس محور افقی را تغییر می‌دهد.
کلید Ac / CND / Dc : تعیین ولتاژ AC ، کالیبره کردن اسیلوسکوپ (تعیین صفر محور عمودی)، تعیین ولتاژ DC .
Intensity : شدت نور را در صفحه نمایش کم و زیاد می‌کند.
focus : برای پهن کردن نوار نوری
Vertmode : CH1 : کانال 1
chop : هر دو کانال را نشان می‌دهد
Alt : هر لحظه یک کانال را نشان می‌دهد
Add: دو سیگنال موج را جمع می‌کند
CH2 : کانال 2
نحوه کالیبراسیون کردن اسیلوسکوپ :
نکته : اگر سیستمی کالیبره نباشد عددی که نشان می‌دهد قابل اعتماد نخواهد بود.
دستگاه اسیلوسکوپ دارای یک سیگنال ولتاژ مشخص است که همواره ثابت است پس اگر بخواهیم دستگاه را کالیبره کنیم باید از سیگنال خودش استفاده کنیم و آنرا تنظیم کنیم، برای این کار :
1- از ولتاژ استاندارد اسیلوسکوپ به ورودی یکی از کانال‌های دستگاه وصل می‌کنیم.
2- volts /Div را آنقدر تغییر می‌دهیم تا 1vpp را نشان دهد در این صورت آن کانال اسیلوسکوپ کالیبره خواهد بود.
نحوه اندازه‌گیری ولتاژ یک سیگنال موج :
فرض می‌کنیم موج ورودی سینوسی باشد.
ابتدا باید vpp را اندازه گرفت. برای این کار تعداد خانه‌هایی که در راستای محور عمودی از قله تا درة یک موج وجود دارد را اندازه می‌گیریم.
ضریب قرائت × تعداد خانه‌های صفحه نمایش در راستای محور عمودی = Vpp
عدد خوانده شده از روی volts / Div = ضریب قرائت
vpp
نحوه اندازه‌گیری فرکانس یک سیگنال موج :
ضریب قرائت × تعداد خانه‌های افقی = T
ضریب قرائت : عدد خوانده شده از Time / Div
(فاصله دو نقطه از موج که در شرایط یکسانی هستند که ضریب قرائتش ممکن است برحسب s یا ms یا s باشد)
s : Hz , ms : kHz , s : MHz
ب) اندازه‌گیری اختلاف فاز بین دو موج :
هنگامیکه دو موج سینوسی که فرکانس آنها برابر است ولی اختلاف فاز دارند را به اسیلوسکوپ بدهیم، می‌توانیم اختلاف فاز آنها را اندازه بگیریم. برای اندازه گیری اختلاف فاز بین دو موج داده شده به صورت زیر عمل می‌کنیم :
مدار روبرو را با خازن و مقاومت می‌بندیم و برای اسیلوسکوپ دو ورودی از مدار می‌گیریم، یکی از دو سر مدار برای و دیگری از دو سر خازن بر روی . (سعی می‌کنیم هر دو کانال را هماهنگ قرار دهیم).
اگر دکمه Vertmode را روی chop بگذاریم می‌توانیم هر دو موج را همزمان مشاهده کنیم و اگر دکمه‌های موجود زیر و را روی بگذاریم می‌توانیم مرکز اختلاف فاز را روی یک نقطة دلخواه تنظیم کنیم. حال اگر کلید mode را از Auto به حالت xy تغییر دهیم می‌توانیم اختلاف فاز را به صورت یک بیضی (یا دایره) مشاهده کنیم. از مرکز این بیضی تا جایی که محور عمودی را در اولین نقطه قطع می‌کند را B و تا نقطه ماکزیمم بیضی با محور عمودی را A می‌نامیم و با توجه به رابطه می‌توانیم اختلاف فاز دو موج را محاسبه کنیم .
,
word: نوع فایل
سایز:398 KB
تعداد صفحه:34