Cơ sở đo lường điện tử- vuson.tk pdf

Đặc biệt không bao giờ di chuyển thiết bị khi dây nguồn hoặcdây dẫn tín hiệu đầu vào được nối với mạch điện.. BỘ ĐIỀU KHIỂN VÀ BỘ CHỈ THỊ Hoạt động của bộ điều khiển, bộ chỉ thị và bộ kế

Lưu ý trước khi vận hành

Bộ điều khiển và chỉ báo

Bảng điều khiển(panô) mặt trước

Ôxilô cồng kềnh nhưng hoạt động dễ dàng và có độ tin cậy cao Ôxilô cũngcung cấp nhiều đặc tính tiện lợi và các chức năng đặc biệt khiến nó trở thànhmột công cụ lý tưởng cho nghiên cứu, sản xuất, giáo dục và phát triển trongcác thiết bị điện hoặc mạch điện tử

Trở kháng đầu vào của kênh CH1 , CH2 là 1MΩ +/- 2%; 25pF +/- 10pF

3 Chức năng biến thiên chậm

Các tín hiệu với những chu kì phức tạp lặp lại mà có khả năng cản trở sựkích hoạt, có thể được kích hoạt ổn định hơn với sự điều chỉnh đơn giản củaviệc biến đổi chậm

4 Hoạt động của X-Y

CH1 có thể được ứng dụng như độ lệch theoo phương ngang (trục X), trongkhi CH2 là độ lệch theo phương thẳng đứng (trục Y)

5.Việc kích hoạt xung TV

Ôxilô có một mạch tách đồng bộ, cho phép kích hoạt tín hiệu H và V

10 Kiểm tra thiết bị ( Chỉ ở PS-XX1/XX5)

Tụ điện, indictor, điôt, transistor và điôt zener có thể cũng đựơc quan sátđược màn hình

Màn hình chữ nhật đường chéo 6 inch với lưới ô bên trong có kích thước là

8 x 10 DIV (1DIV = 1cm), phosphor B31, điện thế xoay chiều 2kV

Tốc độ quét

Từ 0.1 μs/ DIV - 0.2 s/DIV trong chuỗi 1-2-5, 20 bước

Độ chính xác

+/- 3%

Điều khiển thay đổi thời gian

Tỷ lệ 5:1, ko chia độ , biến thiên liên tục giữa các mức

Khuếch đại dòng quét

Dòng quét được khuếch đại lên 10 lần +/- 10%, mở rộng tốc độ quét lên tới10nS/DIV

Khuếch đại quét

10X, +/-10%mở rộng tốc độ quét dòng lên tới 10nS/DIV

TV-H 1kHz-100kHz 1.0 DIV 0.5Vp-p

AUTO 100kHz-20MHz 1.5 DIV 0.5Vp-p

NORM 100kHz-20MHz 1.5 DIV 0.5Vp-p

Điều biến Z ( Chỉ với PS-205 )

Tín hiệu TTL dương, mức thấp cường độ trắng tại mọi cường độ, mức caokhông trắng/ trống ở bất kỳ cường độ nào

Môi trường

Giới hạn nhiệt độ xung quanh bình thường của mỗi ôxilô là từ 10˚C đến35˚C Vận hành thiết bị bên ngoài phạm vi nhiệt độ này sẽ gây ra hư hỏngmạch điện Không sử dụng thiết bị này ở những nơi có từ trường hoặc điệntrường mạnh Những trường đó sẽ gây ra nhiễu khi đo

Kiểm tra khoảng điện áp

Ôxilô có thể hoạt động trong bất cứ khoảng điện áp nào được chỉ ra ở bảngdưới đây bằng cách thêm vào bộ chọn tuyến điện áp cắm vào vị trí tươngứng mặt sau Trước khi nối nguồn phích cắm với đầu ra của dòng xoaychiều, kiểm tra chắc chắn bộ chọn điện áp được cắm đúng vị trí tương ứngvới tuyến điện áp Chú ý là ôxilô không hoạt động hoặc sẽ bị hư hại nếu nóđược nối với nguồn xoay chiều không đúng

Khi tuyến điện áp thay đổi, yêu cầu thay thế cả cầu chì

Điện áp Dung sai điện áp Cầu chì

110V 99-121V 800mA

125V 112-135V

220V 198-242V 600mA

240V 216-264V

Ổ cắm bộ chọn điện áp ở mặt sau của thiết bị được chỉ ra phía dưới đây

Gợi ý khi sử dụng ôxilô

Xem xét những gợi ý sau để vận hành ôxilô thành công:

- Không bao giờ đặt những vật nặng lên ôxilô

- Không bao giờ để mối hàn sắt nóng lên trên hoặc gần vỏ, đặc biệt làgần màn CRT

- Không thêm dây, pin hoặc bất cứ vật kim loại nào lên chỗ thông giócủa ôxilô

- Không di chuyển hay kéo ôxilô bằng dây nguồn hoặc dây đầu vào củamáy dò Đặc biệt không bao giờ di chuyển thiết bị khi dây nguồn hoặcdây dẫn tín hiệu đầu vào được nối với mạch điện

BỘ ĐIỀU KHIỂN VÀ BỘ CHỈ THỊ

Hoạt động của bộ điều khiển, bộ chỉ thị và bộ kết nối

Bảng điều khiển mặt trước

Hình 1,2,3 chỉ ra bảng điều khiển vận hành mặt trước, bộ chỉ thị và tín hiệuđầu vào của bộ kết nối trong ôxilô loại PS-XX0/XX1/XX5

Mạch CRT.

POWER 30

Công tắc nguồn chính của thiết bị Khi công tắc này được bật lên, đèn LED

32 phía trên nó cũng sáng theo

Sau khi thu đựơc độ sáng thích hợp với núm INTENSITY, chỉnh FOCUS đểđược một vạch sáng rõ nét nhất

đầu vào theo phương thẳng đứng của CH1

Trong quá trình hoạt động X-Y, nó trở thành trục X(trục hoành) đưa tới đầuvào

Đầu vào CH2 (Y) 13

đầu vào vào theo phương ngang CH2 Trong quá trình hoạt động X-Y, nótrở thành trục Y(trục tung) đưa tới đầu vào

Công tắc DC/GND/AC 2,14

Chọn theo 2 đầu vào của cặp CH1, CH2:

DC : tất cả các tín hiệu được kết nối trực tiếp tới bộ suy hao

GND : Tín hiệu đầu vào sẽ bị ngắt và bộ suy hao đựơc nối đất

AC : Khối thành phần tín hiệu một chiều cho phép chỉ tín hiệu xoay chiều điqua bộ suy hao

Công tắc CH1/Ch2 VOLT/DIV 4,10

CH1 (X)/CH2(Y) bộ suy hao Lựa chọn hệ số làm lệch từ 5V/div đến5mV/div (chuỗi 1-2-5 , 10 vị trí)

VARIABLE

Điều khiển độ nhạy chính xác, với tỷ lệ 1/3 hoặc thấp hơn của giá trị chỉ thị

ở bảng điều khiển Ở phím CAL, độ nhạy được định cỡ tới giá trị chỉ thị củabảng điều khiển Khi núm điều chỉnh đựơc bật ( trạng thái x5 MAG), độnhạy bộ khuếch đại có thể đựơc nhân lên 5 lần

CH1 : Chỉ riêng CH1

CH2 : Chỉ riêng CH2 và công tắc X-Y

DUAL : Hoạt động 2 kênh với CH1 và CH2, quét xoay chiều Thích hợpcho sự theo dõi quét nhanh

CHOP : hoạt động giữa hai kênh thay đổi liên tục ở tần số xấp xỉ 500 kHzcủa kênh hiển thị Thích hợp với việc theo dõi ở tần số quét chậm Khi dùnghoạt động ở cả hai kênh liên tục , bật công tắc HOLDOFF

ADD : để đo các tổng đại số hoặc sự khác nhau giữa các tín hiệu ở CH1 vàCH2, tận dụng đựơc chức năng của công tắc CH2 PULL INV

Kích hoạt

Công tắc TRIGGER SOURCE

chọn nguồn kích hoạt bằng cách đặt công tắc:

CH1 : tín hiệu kênh CH1 trở thành công tắc nguồn ngay cả khi dã chọn mứclệch đứng

CH2 : Tín hiện kênh CH2 trở thành nguồn kích hoạt

LINE : Tín hiệu dòng xoay chiều được sử dụng như nguồn kích hoạt

EXT : tín hiệu kích hoạt được lấy từ bộ kết nối EXT TRIG

Đầu vào EXT TRIG

Tín hiệu từ bộ kết nối EXT TRIG trở thành nguồn kích hoạt Để sử dụngđựoc chức năng này, đặt công tắc nguồn kích hoạt vào vị trí của EXT

Công tắc TRIGGER COUPLING.

Chọn mức kích hoạt

AUTO : chế độ kích hoạt tự động, quét được phát ra ngay khi tín hiệu kíchhoạt tương ứng biến mất, tự động trở lại chế độ quét kích hoạt khi tín hiệukích hoạt tương ứng xuất hiện

NORM : trong chế độ kích hoạt thường, quét chỉ được phát ra khi tín hiệukích hoạt tương ứng xuất hiện

TV-V : Phạm vi dải tần kích hoạt là DC-1kHz

TV-H : Phạm vi dải tần kích hoạt là 1kHz đến 100kHz

Độ dốc và mức kích hoạt.

Chọn độ dốc kích hoạt:

“+” kích hoạt xảy ra khi tín hiện kích hoạt vượt qua mức kích hoạt theohướng dương , đẩy lên để được độ dốc +.

“-“ kích hoạt xảy ra khi tín hiệu kích hoạt vượt qua mức kích hoạt theohướng âm , đẩy lên để được độ dốc -

NúmTRIG LEVEL dùng để hiển thị dạng sóng ổn định được đồng bộ vàthiết lập một điểm bắt đầu cho dạng sóng

Khi núm này được xoay theo hướng kim đồng hồ, mức kích hoạt sẽ hướnglên trên để hiển thị dạng sóng; khi nó quay theo hướng ngược chiều kimđồng hồ, mức kích hoạt hướng xuống dưới

Điều khiển HOLD OFF

Tín hiệu với các chu kỳ lặp lại phức tạp, cản trở việc kích hoạt có thể đượckích hoạt một cách ổn định với sự điều chỉnh đơn giản của núm HOLD OFF

Cơ sở thời gian

Công tắc MAIN, MIX AND DELAY

chọn quét mức chính, hỗn hợp hoặc trễ và cho công tắc X-Y

Thiết bị đầu cuối này thực hiện việc định cỡ chia độ điện áp của 2 Vp-p, xấp

xỉ 1kHz, xung vuông dương

GND

Thíêt bị đầu cuối GND là một thành phần chính của ôxilô

Mặt sau(hình 4,5)

Đầu vào trục Z (với PS-XX5)

Đầu vào để điều biến cường độ tín hiệu bên ngoài

Tín hiệu ra kênh CH2 (Y) (chỉ với PS-XX5)

Đưa vào tín hiệu kênh CH2 với một điện áp xấp xỉ 100mV trên 1DIV củalưới ô Khi kết thúc ở 50Ω, tín hiệu bị suy hao khoảng một nửa Có thể sửdụng được để đếm tần số

Đầu vào bộ kết nối nguồn xoay chiều

bộ kết nối đầu vào của nguồn xoay chiều của thiết bị Kết nối dây nguồnxoay chiều với bộ kết nối này

Cầu chì và công tắc bộ chọn điện áp xoay chiều

Để chọn điện áp xoay chiều của thiết bị bằng cách xếp thẳng hàng các điểmđầu mũi tên của nó ở những vị trí tương ứng và cầu chì ở bên trong

Đệm chốt

Đệm chốt để đặt ôxilô trên mặt sau, vận hành nó ở hướng trước.Cũng được

sử dụng để nối dây nguồn

2 Không được vận hành ôxilô khi k có vỏ bọc bên ngoài trừ khi bạn làmột kỹ thuật viên dịch vụ Điện thế cao lên tới 1250V xuất hiện khi cómột thành phần đang hoạt động mà không có vỏ bên ngoài

3 Dây đất trong 3 dây của nguồn xoay chiều được đặt ở khung và vỏbọc của ôxilô đặt dưới đất Chỉ sử dụng dây ra gồm 3 dây và ko được

thử bỏ qua kết nối với dây đất này hoặc ?, nếu làm thế có thể gây ramối nguy hiểm rất lớn về an toàn

Chú ý (đề phòng bảo vệ thiết bị)

Sự đề phòng dưới đây sẽ giúp tránh gây hư hỏng ôxilô

1 Không bao giờ được để một điểm nhỏ với độ sáng cao đứng nguyêntại một vị trí trên màn hình trong quá vài giây Màn hình có thể bịcháy vĩnh viễn, điểm đó có thể xảy ra khi cài đặt ở chế độ hoạt độngX-Y và ko có tín hiệu đưa vào Nên giảm cường độ sáng để vừa đủnhìn thấy, đưa tín hiệu vào, hoặc trở lại chế độ hoạt động quét bìnhthường Điều này cũng thích hợp khi sử dụng cường độ thấp với mứckích hoạt AUTO và ko có tín hiệu cung cấp trong những khoảng thờigian dài Một vạch sáng có cường độ cao ở cùng một vị trí có thể gây

ra một vệt cháy vĩnh viễn trên màn

2 Không được che lỗ thông hơi trên vỏ máy, điều này sẽ làm tăng nhiệt

độ bên trong

3 Điện áp đưa vào quá mức có thể gây hư hại cho ôxilô Mức lớn nhấtcủa đầu vào được cho như sau :

Đầu vào Điện áp vào lớn nhất cho phép

Đầu vào CH1,CH2 400Vđỉnh (một chiều +đỉnh xoay chiều)

đầu vào EXT TRIG 300V đỉnh (một chiều +đỉnh xoay chiều)

Đầu vào que chia cáp

đo (x10)

600V đỉnh (một chiều +đỉnh xoay chiều)Đầu vào điều biến Z 30V đỉnh (một chiều +đỉnh xoay chiều)

Không bao giờ áp dụng điện áp ngoài cho giắc cắm đầu ra ôxilô

4 Luôn kết nối một dây cáp từ thiết bị đầu cuối nối đất của ôxilô tới vỏcủa thiết bị dưới sự kiểm tra Thiếu sự thận trọng này, toàn bộ dòngđiện của thiết bị kiểm tra có thể bị kéo về qua đầu chip chia cáp đotrong những tình huống nhất định Những điều kiện như thế cũng cóthể gây ra những mối nguy hiểm về an toàn,trong khi cáp nối đất cóthể phòng tránh điều đó

Một số lời khuyên khi sử dụng

Những lời khuyên sau đây sẽ giúp cho việc đạt được những hiệu quả tốt nhấtkhi sử dụng ôxilô

1 Luôn sử dụng kẹp đất của bộ chia cáp đo để cho kết quả tốt nhất, gắnvới điểm nối đất của mạch gần với điểm đo Không nên tin tưởng mộtcách chủ quan vào một dây đất bên ngoài thay cho kẹp đất của bộ chiacáp đo vì có thể sinh ra những tín hiệu không mong muốn

2 Tránh các điều kiện hoạt động sau:

3 Thỉnh thoảng kiểm tra việc xoay điểm sáng, hiệu chỉnh bộ chia cáp

đo, và việc chia độ chính xác của ôxilô

4 Định giới hạn đầu ra của bộ phát tín hiệu cho đặc tính trở kháng của

nó để tối thiểu hóa quay vòng, đặc biệt nếu như tín hiệu có nhữngsườn vững như sóng vuông hoặc xung Ví dụ, một kiểu đầu ra 50Ωcủa bộ phát sóng vuông nên được giới hạn thành một trở kháng ngoài50Ω và kết nối với ôxilô bằng cáp đồng trục 50Ω

5 Việc điều khiển hiệu chỉnh chia cáp đo phù hợp với bộ chia cáp đo tớiđầu vào của ôxilô Để được kết quả tốt nhất, sự hiệu chỉnh nên đượcđiều chỉnh từ đầu, sau đó, bộ chia cáp đo như thế sẽ luôn sử dụngcùng kênh, Việc hiệu chỉnh chia cáp đo nên được điều chỉnh lại khi sửdụng bộ chia cáp đo của ôxilô khác

Chuẩn bị trước khi sử dụng

Kiểm tra phích chọn tuyến điện áp xoay chiều ở mặt sau ôxilô cắm đúng vịtrí trước khi nối dây nguồn với dây đầu ra dòng xoay chiều

Đặt các công tắc và các phím điều khiển bảng điều khiển mặt trước như sau:

- POWER 30 ở vị trí OFF

- INTENSITY 31 ở vị trí giữa

- FOCUS 28 ở vị trí giữa

- VERT MODE ở vị trí CHA

- Biên độ VAR của CH1 và CH2 5, 11 ở CAL

- Vị trí của CH1 và CH2 25, 27 ở vị trí giữa

- AC-GND-DC 2, 14 ở GND

- VOLT/DIV 4, 10 ở thang 50mV/DIV

- TIME/DIV 15 ở thang 0.5mS/DIV

- Quét VAR 22 ở CAL

- COUPLING 24 ở vị trí AUTO

- SOURCE 23 ở vị trí CH1

- TRIG LEVEL 26 được đẩy tới mức ‘+’

- MAIN/MIX/DELAY (X-Y) 19 đặt ở vị trí MAIN (với PS-205)

- POSITION ở vị trí giữa

Thủ tục khởi động ban đầu

1 Bật nguồn và chắc chắn rằng đèn led chỉ thị nguồn sáng

2 Điểm sáng xuất hiện trên màn hình, nếu ko thấy có bấm nút BEAMFIND để định vị điểm sáng

3 Điều chỉnh CH1 POS và HORIZONTAL POS để điểm sáng ở ngaygiữa màn hình Điều chỉnh độ sáng của điểm bằng nút INTENSITY

và độ sắc nét của điểm bằng Focus

4 Kết nối bộ chia cáp đo (ở độ chia 10:1) tới đầu vào của CH1 INPUT

và đưa tín hiệu 2Vp-p CALIBRATOR vào đầu vào của cáp đo

5 Đặt công tắc AC-GND-DC ở trạng thái AC Dạng sóng được vẽ trênhình 6

6 Vận hành kênh đơn với CH2 cũng có thể được thực hiện theo cáchtương tự

Chế độ hoạt động hai kênh

Hai kênh bao gồm ALT (đặt VERT MODE ở vị trí DUALvà đẩy công tắcHOLD OFFxuống) và CHOP (đặt VERT MODE ở vị trí DUAL và rút/kéocông tắc HOLD OFF)

Ở mức ALT, quét hiển thị tín hiệu CH1 và quét tiếp theo hiển thị tín hiệuCH2 theo thứ tự luân phiên xen kẽ Mức này thường dùng để quan sát ở tần

số cao hoặc tín hiệu có tốc độ cao với thời gian quét là 1mS/DIVvà nhanhhơn

Ở chế độ CHOP, quét được chia ra và chuyển giữa hai kênh CH1 và CH2.Quét được chia thường dùng để quan sát ở tần số thấp hoặc tín hiệu có tốc

độ thấp với thời gian quét là 1mS/DIV và chậm hơn

Khi công tắc MAIN/MIX/DELAY được đặt ở vị trí X-Y, công tắc VERTMODE đặt ở CH2 (X-Y) và công tắc kích hoạt nguồn ở vị trí CH1 (X-Y)ôxilô hoạt động như một bộ chỉ báo X-Y với tín hiệu CH1 cho trục X và tínhiệu CH2 cho trục Y Chú ý rằng dải tần của trục X trở thành tín hiệu mộtchiều ở tần số 1MHz (-3db) Khi tín hiệu ở tần số cao được hiển thị ở mứchoạt động X-Y cần chú ý tới dải tần số và sự sai pha giữa trục X và Y.

Kích hoạt

Sự kích hoạt đúng là rất cần thiết cho việc vận hành ôxilô hiệu quả Để đạtđược hiển thị ổn định là một vạch đơn hay vạch kép, người sử dụng ôxilôphải quen thuộc với các chức năng và thủ tục kích hoạt

1 Công tắc kích hoạt nguồn

Công tắc TRIGGER SOURCE chọn tín hiểu để sử dụng như bộ kích hoạtxung

CH1 : đặt công tắc SOURCE ở CH1 Tín hiệu ở CH1 trở thành nguồn kíchhoạt bất kể lựa chọn chế độ theo phương thẳng đứng

CH2 : đặt công tắc SOURCE ở CH2 Tín hiệu kênh CH2 sẽ trở thành nguồnkích hoạt bất kể lựa chọn chế độ theo phương thẳng đứng

LINE : tín hiệu tần số được sử dụng như tín hiệu kích hoạt Cách làm nàyhiệu quả khi tín hiệu được đo có liên hệ với tần số dòng xoay chiều, đặc biệtđối với việc đo tiếng ồn xoay chiều mức thấp của mạch audio, mạchthyristor…vv

EXT : quét được kích hoạt với tín hiệu bên ngoài được đưa vào đầu vào thiết

bị đầu cuối kích hoạt ngoài

Một tín hiệu ngoài mà có chu kì liên quan cụ thể với tín hiệu được đo sẽđược sử dụng Khi tín hiệu cần đo (tín hiệu vào theo phương dọc) khôngđược sử dụng như tín hiệu kích hoạt, dạng sóng hiển thị có thể độc lập vớitín hiệu đo

ALT : Khi vạch kép ALT VERTICAL MODE được chọn, bố trí công tắcnguồn ở CH1 và đặt CH1 vào vị trí VR

TV-V : Phạm vi dải tần kích hoạt là DC ~ 1 KHz khi tín hiệu lớn hơn 1DIV.TV-V : Phạm vi dải tần kích hoạt là 1KHz đến 100KHz khi tín hiệu lớn hơn1DIV.

Điều này thuận tiện cho việc kiểm tra biên độ, dạng sóng hoặc việc đo chu

kỳ của dạng sóng và thậm chí cho phép đồng thời quan sát hai dạng sóng mà

ko có quan hệ với nhau ở tần số hoặc chu kỳ Tuy nhiên, việc bố trí này kothik hợp với pha hoặc việc đo so sánh thời gian Đối với phép đo này, cả cácvạch sáng cũng phải được kích hoạt bởi những tín hiệu đồng bộ giống nhau

3 Điều khiển TRIG LEVEL

Phím điều khiển TRIG LEVEL điều chỉnh bắt đầu quét tới hầu hết các điểmmong muốn trên dạng sóng Với tín hiệu sóng hình sin, pha mà tại đó bắtđầu quét là biến thiên Chú ý rằng nếu phím điều chỉnh TRIG LEVEL đượcquay tới dương hoặc âm vô cùng, ko có quét được tiến hành ở chế độ kíchhoạt thường vì ngưỡng kích hoạt vượt quá đỉnh biên độ của tín hiệu đồngbộ

4 Công tắc SLOP

Công tắc này lựa chọn sườn (cực tính) của tín hiệu kích hoạt

Đặt công tắc xuống đặt ở trạng thái “+”, kích hoạt xảy ra khi tín hiệu kíchhoạt qua mức kích hoạt theo chiều tăng của tín hiệu (ví dụ chiều dương)

Ấn công tắc ra để đặt ở trạng thái “-“, kích hoạt xảy ra khi tín hiệu kích hoạtgiao với mức kích hoạt theo hướng giảm của tín hiệu (ví dụ hướng âm)

5.HOLD OFF

Điều khiển cho thời gian chậm lại giữa các tín hiệu quét để có được hiển thị

ổn định khi kích hoạt một tín hiệu ko theo chu kỳ Điều khiển thời gianchậm lại trong phạm vi từ 1 đến 5 lần thời gian cơ bản

Hình 8 1 chỉ ra một trường hợp núm HOLD OFF ở vị trí NORM Các dạngsóng khác nhau bị chồng lấn trên màn hình, làm cho việc quan sát tín hiệu

Chu kỳ cơ bản

1 Điều khiển quét TIME/DIV