• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Измерение фазы c помощью осциллографа

Сдвиг по фазе между двумя синусоидальными напряжениями одинаковой частоты можно измерить методом эллипса. Для этого одно из исследуемых напряжений подается на вход «Y», а другое на вход «X» осциллографа. Если напряжения U1 и U2 соответственно равны: U1=Um1sinωt и U2=Um2sin(ωt-φ), то движение луча по вертикали и горизонтали определяется зависимостями

X=A sinωt, Y=B sin(ωt-φ),

где А и В – максимальные отклонения по соответствующим осям, зависящие от величин амплитуд поданных напряжений и коэффициентов усиления соответствующих каналов усилителей.

После преобразования последних выражений получим уравнение эллипса:

.

Для φ = 0o или 180o уравнение эллипса примет вид .

В это случае на экране наблюдается прямая линия с углом наклона к горизонтальной оси.

Найдем точки пересечения эллипса с координатными осями:

при Х=0 Y= , при Y=0 X= .

Отсюда сдвиг по фазе: .

Из полученных выражений видно, что дня нахождения неизвестного сдвига по фазе двух синусоидальных напряжений достаточно измерить величины X и A или Y и В (рис. 63). Недостатком данного метода является малая точность, обусловленная влиянием на результат измерения: а) погрешности от асимметрии каналов; б) погрешности, вызванной неточностью линейных измерений, резко возрастающей при углах, близких к ±90°; в) погрешности из-за нелинейных искажений. К недостаткам метода эллипса следует отнести также двузначность результатов измерений.

Особенностью электронных приборов для измерения неэлектрических величин (НЭВ) является обязательное наличие измерительного преобразователя (ИП) неэлектрической величины в электрическую. Измеряемая НЭВ Х преобразуется в электрическую величину Y, измеряемую электрическим измерительным устройством (ЭИУ). При этом ЭИУ может быть аналоговым или цифровым прибором, а его шкала градуируется в единицах неэлектрической величины Х. Такие преобразователи измеряемой НЭВ в электрическую величину (ЭВ) принято называть датчиками.


Рис. 63. Эллипс, получаемый на экране ЭЛТ.


Естественные системы единиц

Имеется тенденция к применению естественных систем единиц, основанных на универсальных физических постоянных...

читать далее

Рассмотренные методы определяют принципы построения измерительных приборов. Их не следует путать с методикой измерения...

читать далее

Измерительные трансформаторы напряжения и тока

Измерительные трансформаторы переменного тока и напряжения служат в основном для преобразования больших переменных токов...

читать далее