Oscilloscope. Oscilloscope

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1 Eingang - Enrée Verikalversärker Amplificaeur vericale Kahodensrahlröhre Tube cahodique Sromversorgung Bloc d alimenaion Triggerschalung Monage Trigger Sägezahngeneraor Géneraeur de ension en dens de scie Horizonalversärker Amplificaeur horizonale y H K G A 1 A 2 P S x E 0V - 30V 1kV Y X H: Heizung- Chauffage K: Kahode - Cahode A 1, A 2 : Anode - Anodes G: Wehnelzylinder - Cylindre-Wehnel S: Elekronensrahl - Rayon d élecrons P: Ablenkplaen - Plaques de déflexion x, y : Ablenkspannung Tension de déflexion E: Bildschirm - Ecran 1

2 Kahode - Cahode Heizung Chauffage Elekronenwolke Nuage élecronique 0V Kahode-Cahode Heizung-Chauffage Anode-Anode Elekronensrahl Rayon d élecrons Lichspo Spo lumineux d + Beschleunigung der Elekronen Accéléraion des élecrons Freier Flug der Elekronen Vol libre des élecrons 2

3 Heizung-Chauffage Wehnel-Zylinder Zylindre de Wehnel Kahode-Cahode Anode-Anode e - Elekronensrahl Rayon d élecrons + G + G G = 0 V G G = -50 V G G = -100 V Kahode-Cahode Anoden-Anodes A 1 A 2 Lichspo Spo lumineux A + + 3

4 Ablenkplaen Plac de déflexion Y X Ablenkplaen-Plaque de déflexion e - Elekronensrahl e - Rayon d élecrons Oszillogramm Oszillogramm 4

5 Trigger Messsignal-Signal à mesurer X Sägezahn-Tension de dens de scie Trigger Messsignal-Signal à mesurer Triggerspannung Tension de Trigger (LEVEL) T Triggerimpuls-Impulsion de Trigger X Sägezahn-Tension de dens de scie 5

6 Eingangskopplung Enrée à adaper Spannungseiler-Diviseur de ension Messspannung Tension de mesure VOLTS/DIV Versärker Amplifiacaeur in AC DC Spannungseiler Diviseur de ension Versärker Amplificaeur GND R i Takgeneraor Géneraeur d impulsion K1, K2, CHOP, ALT, ADD Eingang-Enrée 1 Eingang-Enrée 2 Bildschirm-Ecran CHOP 6

7 Signal-Signale 1 Signal-Signale 2 Taksignal Impulsion de sinchronisaion Bildschirm-Ecran CHOP

8 Digiales Oszilloskop CH 1 X DC AC GND A/D D/A CH 2 Y DC AC GND A/D Y Trigge r X Time Base D/A EXT A/D Ecran LCD Farbfiler (Ro, Grün, Blau) Polarisaionsfiler Flüssigkrisall KO-Signal Dünnfilm ransisor Hinergrundbeleuchung Polarisaionsfiler 8

9 Le Croy Wave Je POWER on-off 2. BS brise 3. CH1 CH2 enrée mesures 4. Touche de menue 5. CLOSE fermer menue 6. Y-Déflexion vericale 7. EXT rigger exerne 8. CAL ension de calibraion 9. X-Déflexion horizonale 10. TRIGGER 11. Mode: x(), (x,y) Lissajous 12. Image de l écran sur BS 13. ATO SETP 14. Mode cursur Mesure avec le Croy Wave Je 312 X Y 1. Les câbles rouge (CH 1) / bleu (CH 2) 2. ATO SETP / DISPLAY / YT / XY 3. Amplificaion : Verical / Horizonal 4. Amplificaeur V/DIV 5. Choisir Posiion (1/1) X Y 9

10 Conrôle du rigger 1. DISPLAY / YT 2. TRIGGER SETP / Source / CH1 3. TRIGGER SETP / Slope / 4. TRIGGER SETP / Coupling / DC 5. Triggermode: TRIGGER ATO 6. Triggermode: TRIGGER NORMAL Mesure de la ension alernaive: Û u() u() u() Û Û Û Connecer le câble blindé (rouge) avec l enrée un CH 1 / câble (bleu) CH2 ATO SETP / DISPLAY / choisir: YT e Graicule / Grid VERTICAL / CH 1 (Supprimer CH 2: 1 x ou 2 x CH 2) Coupling / DC 1MΩ / CH Choisir une mise au poin convenable de l amplificaion vericale V/DIV L amplifiacion vericale choisi: _ VOLTS/DIV Mesurer la déviaion pour la ension de crêe Û 1 : _ DIV Calculer la ension de crêe Û 1 : Û 1 = _ V Tracer le résula dans le diagramme. 10

11 Mesure de la ension alernaive: Û VERTICAL / CH 2 (Supprimer CH 1: 1 x ou 2 x CH 1) TRIGGER / SETP / Source / CH Mesurer la ension de crêe Û 2 : Û 2 = _ V Mesure avec le cursor CRSORS / Type / Ampliude / Cursor 1 (Level ajuser) / Cursor 2 (Level ajuser) Lecure de la différence de la ension Δ Déerminer la ension de crêe Û2: Û2 = ½ Δ = _ V Comparer avec Mere hors circui le mesure avec cursor: 3 x CRSORS Mesure du emps (période) e de la fréqiuence u() u() u() T T T Connecer le câble blindé (rouge) avec l enrée un CH Choisir une mise au poin convenable de l amplificaion horizonale s/div L amplifiacion horizonale choisi: _ s/div Mesurer la disance pour une période: _ DIV Calculer la période T1: T1 = _ s Calculer la fréquence f1: f1 = _ Hz Tracer le résula dans le diagramme Connecer le câble blindé (jaune) à l enrée deux CH Mesure la période T2: T2 = _ s Calculer la fréquence f2: f2 = _ Hz 11

12 X-Y Représenaion (Figures Lissajous) La ension alernaive u X avec la fréquence f x es connecée à l'enrée X e la ension alernaive avec la fréquence f Y es connecée à l'enrée Y Déphasage iliser l'oscilloscope dans le mode XY. Pour les enrées CH1 e CH2 choisir l'amplificaion V Représenaion des figures de Lissajous à f X = f Y e le déphasage φ φ = φ = X-Y Représenaion (Figures Lissajous) Mesure de la déphasage u x () = Û x sin (ω + ϕ), u y () = Û y sin (ω) a 1 u 2 b c 3 4 d 5 2π ω 5 2c 2d 4 y x u xuy 2a 2b 12

13 X-Y Représenaion (Figures Lissajous) Déerminer le déphasage φ a = a = a = b = b = b = φ = φ = φ = Comparaison des fréquences Représenaion des figures de Lissajous à f X = # f Y f x /f y = f x /f y = X-Y Représenaion (Figures Lissajous) Réalisaion des figures Lissajous avec f Y = 2 f X ux() = Ûx sin (ω), uy() = Ûy sin (2 ω) u y 2 y x u x 13

14 X-Y Représenaion (Figures Lissajous) Déerminer la fréquence f Y pour f X = 1000 Hz f Y /f X = f Y /f X = f Y /f X = f Y = f Y = f Y = Coefficien d ampliude d une ension alernaive u() sinusoidal: Û/ = Û HP recangulaire: Û/ = riangulaire: Û/ = Sonde aénuarice Source R i = 50 k 0 C KO R KO KO 14

15 Sonde aénuarice Touche de mesure Sonde R i = 9 M Câble 0 C i C C R KO KO C KO Sonde aénuarice I) R i C i = R KO (C C + C KO ) II) KO / 0 = 1/10 20:1 / 50:1 / 100:1 Ajusage de sonde ajusage correc ajusage faux C i rop grande ajusage faux C i rop peie 15

16 Couran e ension caracérisiques Régler l oscilloscope dans le mode XY Caracérisiques d une résisance I X R X X u() I R ~ I Sauvegarder les données mesurées: SB Sick TILITIES / Copy / File forma: BMP / Background: Whie / File Name: ADJST PSH-COARSE Sauvegarder : (Il se forme sur le SB Sick le classeur COPY avec les files de mesure) Couran e ension caracérisiques Caracérisiques d une résisance 16

17 Couran e ension caracérisiques Régler l oscilloscope dans le mode XY Caracésiique d une diode Zener I D D u() D ~ I D R R Sauvegarder les données mesurées: SB Sick Couran e ension caracérisiques Caracésiique d une diode Zener 17

18 Mesure avec le générauer d impulsions Ne cour-circuier pas les lignes de mesure. RL RC TR1 TR2 f[hz] GND GND 5V GND f[hz] Brancher les deux conneceur BNCsur les enrées un CH 1 e deux CH Mesurer la ension coninue DC enre 5V e GND: = V Mesurer la ension alernaive enre e GND: = _ V Mesurer la fréquence du signal : f = _ Hz Régler le signal enre RC e GND à la fréquence f = 60 Hz. Mesure avec le générauer d impulsions RL RC TR1 TR2 f[hz] GND GND 5V GND f[hz] Tracer une période du signal RC e GND dans le diagramme: Observer le signal RL e GND sur l écran de l oscilloscope. Après quel emps de moné, la ension es à 94% de la ension maximale? τ = s Connecer: - le signal TR1 e GND avec l enrée un CH 1 - le signal TR2 e GND avec l enrée deux CH Mesurer les fréquences des deux signaux de : f = Hz Qui a 'il de commun enre les deux signaux? _ Quelle es la différence enre les deux signaux? _ 18