Osiloskopta faz ölçümü nedir
İki sinüzoidal voltaj arasındaki faz farkını ölçmek için bir osiloskop kullanmak pratik öneme sahiptir. Bir sayaç frekansı ve zamanı ölçebilir ancak sinüzoidal gerilimler arasındaki faz ilişkisini doğrudan ölçemez. Faz ölçümü için osiloskopların kullanıldığı pek çok yöntem vardır; aşağıda yaygın olarak kullanılan basit yöntemlerden yalnızca birkaçı yer almaktadır.
1. Çift izleme yöntemi
Çift izleme yöntemi, faz ilişkilerini ölçmek için ölçülen iki voltajın dalga biçimini doğrudan karşılaştıran, floresan ekran üzerinde çift izlemeli bir osiloskoptur. Ölçüm, sinyalin önündeki faz YB kanalına, diğer sinyal ise YA kanalına girer. YB tetikleyicisini seçin. Ölçülen dalga formunun bir döngüsü yatay ölçekte tam olarak 8bölümü kaplayacak şekilde "t/div" anahtarını ayarlayın, böylece 360 derecelik bir döngünün faz açısı 8 eşit parçaya bölünür ve her 1bölüm 45 dereceye eşdeğer olur. Yatay eksende aşan dalga formu ile gecikmeli dalga formu arasındaki T farkını okuyun ve aşağıdaki formüle göre faz farkını φ hesaplayın:
φ=45 derece /böl × T (böl)
Eğer T == 1.5div ise φ=45 derece /div × 1.5div=67.5 derece .
2. Li Shayu grafiksel faz ölçümü yöntemi
Osiloskopun X ekseni seçimini X ekseni giriş konumuna yerleştirin, u1 sinyalini osiloskobun Y ekseni girişine ve u2 sinyalini osiloskobun X ekseni girişine bağlayın. Osiloskop panelindeki ilgili düğmeyi, floresan ekranın uygun büyüklükte bir elips göstermesini sağlayacak şekilde ayarlayın (özel durumlarda pozitif bir daire veya çapraz bir çizgi olabilir).
Görülebileceği gibi, Y ekseni saptırma plakasını sinyal u1 ucuna, X ekseni saptırma plakasındaki u21/8 döngüsüne ayarlayın, u2'nin başlangıç fazını sıfıra ayarlayın, yani φ2=0, yani u2 sıfır olduğunda u1 daha büyük bir değerdir. Şekildeki "0" noktası gibi. Bu sırada floresan ekran üzerindeki ışık noktası da buna uygun olarak "0" noktasında yer almaktadır. Zamanın değişmesiyle u1 yükselir, u2 de yükselir, sağ üstteki ışık noktasındaki floresan ekran. 1/8 döngü, u1, u2 "1" noktasına ulaştığında, bu sırada u1 maksimum değerine ulaştı, u2 daha büyük bir değerdir, floresan ekran karşılık gelen ışık noktası "1"de bulunur. Bu devam ederse, floresan ekrandaki ışık noktası elipsin saat yönünde dönüşünü izleyecektir. u1 u2'nin gerisinde kalırsa saat yönünün tersine dönen bir elips oluşur. Tabii ki, bu sadece sinyal frekansında çok düşüktür (birkaç hertz gibi) ve floresan ekranın kısa süre sonra parlamasında, ışığın saat yönünde veya saat yönünün tersine dönme olgusu floresan ekran noktasında açıkça görülecektir. Yukarıdakilerden elipsin şekli görülmekte olup iki sinüzoidal sinyal voltajı u1, u2 faz farkı farklıdır. Bu nedenle elipsin şekline göre iki sinüzoidal sinyal arasındaki faz farkını Δφ belirlemek gerekir. Şekil 5-13'de A kümesi, boylamasına koordinatların elips ve Y ekseninin kesişim noktasıdır, B ise maksimum değerin koordinatları üzerindeki elipstir. Şekilde A, t=0'da u1'e karşılık gelen anlık voltajdır, yani
A=Um1sinφ1
B u1'e karşılık gelen genliktir, yani
B=Em1
Böylece A/B=(Um1sinφ1)/Um1=sinφ1
ifade etmek. Okumanın rahatlığı için gerçek testte, formüle göre sıklıkla 2A, 2B (veya 2C, 2D) okuyun.
Δφ=arksin (2A/2B) veya Δφ=arksin (2C/2D)
Faz farkını hesaplamak için
