Лабораторная работа 4.pdf. Лабораторная работа 4 Знакомство с осциллографом Организация ЭВМ и вычислительных систем
Скачать 347.1 Kb.
|
1 2 Министерство науки и высшего образования РФ Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего образования «Магнитогорский Государственный Технический Университет им. Г.И.Носова» Кафедра Информатики и информационной безопасности Лабораторная работа №4 «Знакомство с осциллографом» Организация ЭВМ и вычислительных систем Выполнил: ст. 1-го курса гр. АИБ-19-1 Котельников Н.Д. Проверил: ст. преподаватель Лукьянов Г.И. Магнитогорск 2019 Цель работы: Приобретение навыков работы с осциллографом. Изучение назначения осциллографа. Теоретические сведения Электронный осциллограф является наиболее универсальным физическим измерительным прибором. Исторически изначальным предназначением электронного осциллографа было получение на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) графика периодической функции который принято называть осциллограммой. Принцип получения осциллограммы понять нетрудно (Рис.1.). В ЭЛТ осциллографа под действием линейно изменяющегося электрического поля, созданного горизонтально-отклоняющими пластинами, электронный луч движется по горизонтали с постоянной скоростью слева направо. Дойдя до правого края экрана, луч практически мгновенно возвращается к левому краю и процесс повторяется. Ясно, что это периодический процесс, и частоту повторения обозначим Fр. Поскольку за одинаковые промежутки времени луч проходит одинаковые расстояния, то горизонтальную ось Х можно проградуировать в единицах времени (с, мс, мкс). Процесс движения луча по горизонтали носит название – развертка. Конкретная скорость передвижения луча по горизонтали определяется генератором развертки или, по-другому, генератором пилообразного напряжения (ГПН). Если при этом луч не отклоняется в вертикальном направлении и движется с достаточно большой скоростью, то на экране наблюдается горизонтальная линия. Рисунок 1. Блок-схема осциллографа Периодические сигналы. Универсальный электронный осциллограф позволяет достаточно точно исследовать периодические сигналы. Если же на вход Y подать реальный звуковой сигнал, например, музыкальную фонограмму, то на экране будут видны хаотично мелькающие всплески. В этом случае поможет применение цифрового запоминающего осциллографа, который позволяет сохранить осциллограмму. Колебания изображены в двухмерной системе координат: по оси ординат отсчитывается напряжение, а по оси абсцисс время. Напряжение измеряется в вольтах, время в секундах. Для электрических колебаний время чаще измеряется в миллисекундах или микросекундах. Рисунок 2. Периодические колебания Измерение напряжения прямоугольного импульса Осциллограф измеряет напряжение, т.е. разность потенциалов между двумя точками. Обычно измерения проводятся относительно общего провода, земли (ноль вольт), хотя это необязательно. Прямоугольные импульсы чаще всего бывают однополярными, что характерно для цифровой техники. Как измерить напряжение прямоугольного импульса, показано на рисунке 3. 1 2 |