ΜΕΡΟ Α: Απαραίτητεσ γνώςεισ

Transcript

1 ΜΕΡΟ Α: Απαραίτητεσ γνώςεισ 1. ΠΑΡΟΤΙΑΗ Ο παικνγξάθνο είλαη ε ζπζθεπή πνπ καο επηηξέπεη λα βιέπνπκε γξαθηθά δηάθνξεο θπκαηνκνξθέο ηάζεο.τπάξρνπλ δηαθνξεηηθά είδε παικνγξάθσλ αλάινγα κε ηνλ θαηαζθεπαζηή θαη ην κνληέιν. Οη πεξηζζόηεξεο ιεηηνπξγίεο είλαη θνηλέο ζε όια ηα κνληέια.ηελ εηθόλα 1 παξνπζηάδεηαη ν παικνγξάθνο πνπ ρξεζηκνπνηείηαη γηα ηηο εξγαζηεξηαθέο κεηξήζεηο ησλ αζθήζεσλ ησλ Ηιεθηξνληθώλ. Ο παικνγξάθνο είλαη ηνπ νίθνπ HAMEG κνληέιν HM Σα βαζηθά ηερληθά ραξαθηεξηζηηθά ηνπ παικνγξάθνπ θαηαγξάθνληαη θάησ από ηελ παξνπζηαδόκελε εηθόλα. Εηθόλα 1. Ο παικνγξάθνο HAMEG κνληέιν HM ηελ εηθόλα 2 απεηθνλίδεηαη ε πξόζνςε ηνπ παικνγξάθνπ θαη αθνινπζεί κηα ζύληνκε πεξηγξαθή ησλ δηαθόξσλ ππνδνρώλ θαη πεξηζηξεθόκελσλ θνκβίσλ. Καιύηεξε γλσξηκία θαη γλώζε ησλ δπλαηνηήησλ θαζώο θαη γηα ηελ εθκάζεζε ηεο ρξήζεο ηνπ παικνγξάθνπ ν θνηηεηήο κπνξεί λα αλαηξέμεη ζην manual. ΑΚΗΗ 4 ε ~ 1 ~

2 Εηθόλα 2. ΑΚΗΗ 4 ε ~ 2 ~

3 2. ΞΕΚΙΝΩΝΣΑ ΜΙΑ ΜΕΣΡΗΗ α) Οη αθξνδέθηεο εηζόδνπ (20) Ο παικνγξάθνο ηνπ εξγαζηεξίνπ δηαζέηεη δύν θαλάιηα εηζόδνπ ζεκάησλ, ηα νπνία ζα ρξεζηκνπνηεζνύλ αξρηθά γηα κέηξεζε (πιάηνπο) ηάζεο θαη πεξηόδνπ. Πξνθεηκέλνπ λα κεηαθέξεηε ην ζήκα ζηνλ παικνγξάθν ζα ρξεζηκνπνηήζεηε εηδηθά θαιώδηα όπσο απεηθνλίδεηαη ζηελ εηθόλα 3 Εηθόλα 3. Σα θαιώδηα απηά έρνπλ ζηελ κία άθξε ζπλδεηήξα ηύπνπ BNC(απηή ε άθξε ζπλδέεηαη ζηνλ αθξνδέθηε 20) ελώ ε άιιε άθξε έρεη αθελόο ηνλ αθξνδέθηε γείσζεο (πνπ ζα ζπλδέεηαη ζηε γείσζε ηνπ θπθιώκαηνο πνπ ζα κεηξάηε) θαη αθεηέξνπ ην probe πνπ ζα καληαιώλεη ζην ζεκείν ζην ζεκείν ηνπ θπθιώκαηνο πνπ ζέιεηε λα ιάβεηε κέηξεζε. Μπνξείηε λα ξπζκίζεηε ην probeώζηε λα αθήλνπλ ην ζήκα αλέπαθν (1Υ) ή λαην δηαηξνύλ κε ην 10 (10Υ) ή ην 100 (100Υ) δίλνληαο καο ηελ δπλαηόηεηα λα κεηξάκε κεγαιύηεξεο ηάζεηο. ΑΚΗΗ 4 ε ~ 3 ~

4 β) Επηινγή Καλαιηνύ ηε ζπλέρεηα πξέπεη λα επηιέμεηε από πνην θαλάιη ζα κεηξήζεηε (ζε πνην θαλάιη έρεηε ζπλδέζεη ην probeζαο?). Αλ επηιέμεηε λα κεηξήζεηε από ην θαλάιη 1 ηόηε ην θνπκπί 24 πξέπεη λα κελ είλαη παηεκέλν. Αλ επηιέμεηε λα κεηξήζεηε από ην θαλάιη 2 ηόηε ην θνπκπί 21 πξέπεη λα είλαη παηεκέλν. Αλ επηζπκείηε λα κεηξήζεηε δύν ζήκαηα (θαλάιη 1 & 2) ηόηε πξέπεη λα είλαη παηεκέλν ην θνπκπί 25. γ) ξπζκίζεηο ζέζεο ζήκαηνο θάζε παικνγξάθνο έρεη ξπζκηζηηθάθόκβηα πνπ επηηξέπνπλ λα ξπζκίζνπκεπνηνκέξνο από ην ζήκα ζα θαίλεηαη ζηελ νζόλε ηνπ. Σα ξπζκηζηηθά απηά αλήθνπλ ζε δύν νκάδεο: Οξηδόληηα(Υ-POS)ξύζκηζε θνπκπί 5 Κάζεηεο (Τ-POS) ξπζκίζεηο θνπκπί 18 (αλεμάξηεην γηα θάζε θαλάιη). Πξηλ από θάζε κέηξεζε λα κεηαθηλείηε ην ζήκα επί ηεο νζόλεο πξνθείκελνπ λα δηεπθνιύλεηε ηε κέηξεζε ζαο. (Π.ρ. ζηελ εηθόλα 4 έγηλε ξύζκηζε ζέζεο ηνπ ζήκαηνο ώζηε λα είλαη εύθνιε ε κέηξεζε ηνπ πιάηνπο ηνπ παικνύ. Εύθνια βιέπνπκε όηη αληηζηνηρεί ζε 5 ηεηξαγσλάθηα) Εηθόλα 4 Προζοτή! Οη ξπζκίζεηο ζέζεο ηνπ παικνγξάθνπ αιιάδνπλ μόνο ηνλ ηξόπν απεηθόληζεο ηνπ ζήκαηνο ΔΕΝ επεξεάδνπλ ηα ραξαθηεξηζηηθά ηνπ ζήκαηνο. δ) Δηαβαζκίζεηο Η νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ είλαη ρσξηζκέλε ζε 80 ηεηξαγσλάθηα (10 νξηδόληηα Υ 8 θάζεηα). Κάζε ηεηξαγσλάθη απνηειεί κία αθέξαηε δηαβάζκηζε (DIVision). Οη θάζεηεο δηαβαζκίζεηο αληηζηνηρνύλ ζε κνλάδεο ηάζεο (Volts) ελώ νη νξηδόληηεο ζε κνλάδεο ρξόλνπ (secs). Όηαλ απεηθνλίδνπκε (θαη ζηε ζπλέρεηα κεηξάκε) έλα ζήκα ζηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ, απηό πνπ κεηξάκε είλαη δηαβαζκίζεηο (θαη ππνδηαηξέζεηο απηώλ:.3,.4,.8 θ.ν.θ). Γηα λα θαηαιήμνπκε ζε απνηειέζκαηα ηάζεο ή ρξόλνπ απαηηείηαη λα γλωξίδνπκε ζε πόζα Volt ή πόζα sec αληηζηνηρεί ε θάζε δηαβάζκηζε (DIV) Κάζεηε Δηαβάζκηζε Oεπηινγέαο ηεο θάζεηεο δηαβάζκηζεο ηεο νζόλεο (επηινγέαο 21) ζεκεηώλεηαη κε ην VOLTS/DIV(Volts/Division)θαη νπζηαζηηθά θαζνξίδεη ζε ηη ππνδηαίξεζε ηεοηάζεο αληηζηνηρεί ην θάζε ηεηξαγσλάθη. Γπξίδνληαο ηνλ επηινγέα αξηζηεξόζηξνθα έρνπκε κεγέζπλζεηεο απεηθόληζεο ηνπ ζήκαηνο ζηελ νζόλε, δειαδή θάζε ηεηξαγσλάθη αληηζηνηρεί ζε κηθξόηεξεππνδηαίξεζε. Αληίζεηα δεμηόζηξνθα έρνπκε ζκίθξπλζε ηνπ ζήκαηνο έηζη ην θάζε ηεηξαγσλάθηαληηζηνηρεί ζε κεγαιύηεξε ππνδηαίξεζε. Η ηηκή ηνπ Volts/Divιακβάλεηαη από ηηο εμσηεξηθέο ελδείμεηο ηνπ επηινγέα. (π.ρ. ζηελ εηθόλα 2 βξίζθεηαη ζηε ζέζε 1Volt/Div πνπ ζεκαίλεη όηη αλ ην ζήκα πνπ είρακε ζηε νζόλε ήηαλ απηό πνπ απεηθνλίδεηαη ζηελ εηθόλα 4 ηόηε ην πιάηνο ηνπ παικνύ ζα ήηαλ 5DIVx 1Volt/DIV = 5Volts). Κάζε θαλάιη έρεη μερσξηζηό επηινγέα Volts/Div. ΑΚΗΗ 4 ε ~ 4 ~

5 Οξηδόληηα (Υξνληθή) Δηαβάζκηζε Ο επηινγέαο νξηδόληηαο δηαβάζκηζεο είλαη ην πεξηζηξεθόκελν θνκβην 9.Ολνκάδεηαη ΣΙΜΕ/DIVθαηθαζνξίδεη αθξηβώο ηελ ηηκή ζε δεπηεξόιεπηα πνπ αληηζηνηρεί ζε θάζε δηαβάζκηζε. Υξεζηκεύεη γηα ηελ θαιύηεξε αλαπαξάζηαζε ηνπ ζήκαηνο (πιήζνο πεξηόδσλ). Η δηαδηθαζία κέηξεζεο ηνπ ρξόλνπ είλαη παξόκνηα κε πξίλ: πνιιαπιαζηάδνπκε ηνλ αξηζκό ησλ δηαβαζκίζεσλ κε ηελ έλδεημε ηνπ επηινγέα TIME/DIV. ε) ύδεπμε Ελαιιαζζόκελεο/πλερνύο ηάζεο θαη γείωζεο (AC-Ground-DCCoupling) Με ρξήζε ηνπ δηαθόπηε 19 κπνξείηε λα επηιέμεηε ην είδνο εηζόδνπ ην ζήκαηνο ζηνλ παικνγξάθν αλάινγα κε ηε κέηξεζε πνπ επηζπκείηε λα θάλεηε. Η επηινγή Groundκαο δίλεη έλα ζήκα κε κεδεληθόπιάηνο ην νπνίν αληηζηνηρεί ζε ζεκείν όπνπ ην δπλακηθό είλαη κεδέλ. Η επηινγή DCCoupling (εηθόλα 5 αξηζηεξά) παξνπζηάδεη ην ζήκα εηζόδνπ ζπκπεξηιακβάλνληαο θαη ηπρώλ κεηαηόπηζε ζπλερνύο ηάζεο πνπκπνξεί λα έρεη ην ζήκα. Αληίζεηα ε επηινγή ACCoupling(εηθόλα 5 δεμηά) καο δίλεη ην ζήκα εηζόδνπ αγλνώληαονπνηαδήπνηε DC ζπληζηώζα ηεο ηάζεο εηζόδνπ. Η πξαθηηθή ηνπ ζεκαζία είλαη όηη παξνπζηάδεη ηνζήκα θεληξαξηζκέλν σο πξνο ηηο ξπζκίζεηο ηεο πξνεγνύκελεο παξαγξάθνπ θαη έηζη νη κεηξήζεηοείλαη πην εύθνιεο. Εηθόλα 5 3. ΜΕΣΡΩΝΣΑ.. Οη ζπλήζεηο κεηξήζεηο πνπ ζα πξαγκαηνπνηήζεηε θαηά ηε δηάξθεηα ηνπ εμακήλνπ είλαη α) κέηξεζε ηάζεο Μέηξεζε αηρκήοηάζεο (Voltage peak to peak, Vp-p).Είλαη ε κέηξεζε πνπ αλαθέξεηαη ζηε δηαθνξά ηεο ηάζεο κεηαμύ ηεο κεγαιύηεξεο θαη ηεο κηθξόηεξεο ηηκήο ηεο. Μέηξεζε πιάηνπο ηάζεο (Voltageamplitude, Vamp ή Vmax). Υξεζηκνπνηείηαη ζπλήζσο ζε εκηηνλνεηδή ζήκαηα γηα λα θαζνξίζεη ην πιάηνο ηάζεο ηνπζήκαηνο. ηελ πεξίπησζε απηή ε ηηκή ηνπ πιάηνπο είλαη ίζε κε ην κηζό ηεο ηηκήο ηεο αηρκήοηάζεο. Μέηξεζε Μέζεο Σάζεο (VoltageAverage, Vavg).Είλαη ν κέζνο όξνο ηεο ηάζεο πνπ θαίλεηαη ζηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ. Μέηξεζε Μέζεο Σεηξαγωληθήο Σάζεο (VoltageRootMeanSquare, Vrms). Είλαη ε ηηκή ηεοηάζεο πνπ πξνθύπηεη από ηνλ ηύπν ΑΚΗΗ 4 ε ~ 5 ~

6 ε πεξίπησζε εκηηνληθνύ ζήκαηνο g(t) = V amp * sin (2σt + θ) γίλεηαη πλνπηηθά, νη παξαπάλσ κεηξήζεηο απεηθνλίδνληαη ζηελ εηθόλα 6 Εηθόλα 6 β) κέηξεζε ρξόλνπ Οη ζπλήζεηο ρξνληθέο κεηξήζεηο είλαη ε ζπρλόηεηα (frequency) θαη ε πεξίνδνο (period). Περίοδος Οξίδεηαη ην ρξνληθό δηάζηεκα πνπ απαηηείηαη γηα έλα πιήξε θύθιν (π.ρ. από ηε κηα θνξπθή ηνπζήκαηνο ζηελ ακέζσο επόκελε). Μεηξηέηαη ζε δεπηεξόιεπηα (seconds). στνόηηηα Οξίδεηαη ν αξηζκόο ησλ θύθισλ (επαλαιήςεσλ) ηνπ ζήκαηνο ζε έλα δεπηεξόιεπην. Μεηξηέηαηζε Hertz, (Hz) ή (θύθινπο/δεπηεξόιεπην). ΑΚΗΗ 4 ε ~ 6 ~

7 Η ΓΕΝΝΗΣΡΙΑ ΤΝΑΡΣΗΕΩΝ Η γελλήηξηα ζπλαξηήζεσλ είλαη ε ζπζθεπή πνπ ζα ρξεζηκνπνηεζεί γηα ηελ παξαγσγή ελαιιαζζόκελσλ ζεκάησλ. Μπνξεί λα παξάγεη εκηηνληθό, ηεηξαγσληθό ή ηξηγσληθό ζήκα, κεηαβιεηήο ζπρλόηεηαο θαη πιάηνπο. Με ρξήζε ησλ αλσηέξσ ζεκάησλ σο δηεγέξζεηο ζε έλα ειεθηξνληθό θύθισκα κπνξνύκε λα ππνινγίζνπκε (κεηξώληαο ην ζήκα εμόδνπ) ζεκαληηθά ραξαθηεξηζηηθά ηνπ θπθιώκαηνο ηόζν γηα αλαινγηθά όζν θαη γηα ςεθηαθά θπθιώκαηα (π.ρ. ελίζρπζε, θαζπζηέξεζε, πξνζαξκνγή θ.ι.π) Οη γελλήηξηεο πνπ ζα ρξεζηκνπνηήζεηε ζην εξγαζηήξην είλαη 2 ηύπσλ (όπσο παξνπζηάδνληαη ζηελ εηθόλα 7). ηε ζπλέρεηα ζα αλαθεξζνύκε ζηηο θνηλέο ηνπο ιεηηνπξγίεο Εηθόλα 7 1) -Αθξνδέθηεο εμόδνπ. Από εδώ ιακβάλεηαη ην ζήκα εμόδνπ ηεο γελλήηξηαο ζπλαξηήζεσλ κε ρξήζε αθξνδέθηε BNC. Η αληίζηαζε εμόδνπ πνπ παξνπζηάδεη ε γελλήηξηα ζην ζεκείν απηό είλαη 50Ω 2) - Επηινγείο κνξθήο ζήκαηνο. Παηώληαο ηνλ αληίζηνηρν δηαθόπηε επηιέγεηε ηε κνξθή ηνπ ζήκαηνο εμόδνπ (εκηηνληθό, ηεηξαγσληθό ή ηξηγσληθό) 3α θαη 3β) - Έιεγρνο Πιάηνπο. Με ζπλδπαζκό ησλ επηινγέσλ 3α θαη ηνπ ξπζκηζηηθνύ 3β ξπζκίδνπκε ην πιάηνο ηνπ ζήκαηνο εμόδνπ (ζε Volts). Οη επηινγείο 3α, αλ ελεξγνπνηεζνύλ, εμαζζελνύλ ην ζήκα εμόδνπ θαηά ην πνζό πνπ αλαθέξεηαη σο εηηθέηα ζηνλ θαζέλα. Θα ηνπ ρξεζηκνπνηείηε όηαλ ρξεηάδεζηε ζήκα εμόδνπ ζρεηηθά αζζελέο. Σν ξπζκηζηηθό 3β πξνζθέξεη αλαινγηθή ξύζκηζε ηνπ πιάηνπο ηνπ ζήκαηνο εμόδνπ ζηα όξηα πνπ επηηξέπνπλ νη επηινγείο 3α. Π.ρ αλ νη επηινγείο δελ είλαη ελεξγνπνηεκέλνη ηόηε ε ξύζκηζε ηεο ηάζεο εμόδνπ γίλεηαη από κία ρακειή ηηκή Α (κεγαιύηεξε ηεο ειάρηζηεο πνπ κπνξεί λα δώζεη ε γελλήηξηα) έσο ηε κέγηζηε ηηκή ηεο. Αληηζηνίρσο, αλ όινη νη επηινγείο 3α είλαη ελεξγνπνηεκέλνη, ηόηε ε ξύζκηζε ηνπ ζήκαηνο εμόδνπ γίλεηαη από ηελ ειάρηζηε δπλαηή ηηκή έσο κία κέγηζηε Β (κηθξόηεξε από ηε κεγίζηεο πνπ κπνξεί λα δώζεη ε γελλήηξηα). 4 α θαη 4β) - Έιεγρνο πρλόηεηαο. Η ζπρλόηεηα ηνπ ζήκαηνο εμόδνπ θαζνξίδεηαη θαη εδώ σο ζπλδπαζκόο ησλ επηινγέσλ 4α θαη ηνπ ξπζκηζηηθνύ 4β. Εηδηθόηεξα, ε έλδεημε ηνπ επηινγέα 4α καο θαζνξίδεη ηε κέγηζηε ζπρλόηεηα πνπ κπνξνύκε λα ξπζκίζνπκε κε ην ξπζκηζηηθό 4β. Π.ργηα ζήκα εμόδνπ κε ζπρλόηεηα 1.5ΚΗz επηιέγεηε (γηα ηελ αξηζηεξή γελλήηξηα) 3ΚΗz κε ηνλ 4α (αξα ε κέγηζηε ζπρλόηεηα πνπ κπνξείηε λα έρεηε είλαη 3ΚΗz) θαη ζηε ζπλέρεηα ξπζκίδεηε ηνλ 4β ζηελ έλδεημε 1.5) ΠΡΟΟΧΗ Τόζν νη κεηξήζεηο ηάζεο όζν θαη νη κεηξήζεηο ζπρλόηεηαο είλαη ζα επαιεζεύνληαη κε παικνγξάθν 5) ηάζκε DCζπληζηώζαο. Σν ξπζκηζηηθό απηό ζαο επηηξέπεη λα ξπζκίζεηε ηε ζηάζκε ηνπ κεδελόο γηα ζπκκεηξηθά ζήκαηα. ηηο κεηξήζεηο ζαο ζα βξίζθεηαη ζηε κεζαία ζέζε (DC=0V). ΑΚΗΗ 4 ε ~ 7 ~

8 ΜΕΡΟ Β: Προεργαςία Οη ππνινγηζκνί ζαο λα παξνπζηάδνληαη 1. Έρεηε ζπλδέζεη ηνλ παικνγξάθν ζαο ζηα άθξα κπαηαξίαο (κε DCζύδεπμε) όπσο θαίλεηαη ζην ζρ. 8α. Η εηθόλα πνπ εκθαλίδεηαη ζηελ νζόλε ηνπ είλαη απηή πνπ βιέπεηε ζην ζρ.8β. Η ζηάζκε ηνπ κεδελόο έρεη νξηζηεί ζην κέζν ηεο θαηαθνξύθνπ (δείηε ην ηξηγσλάθη ζην ζρ.8β). Σν ξπζκηζηηθό 22 βξίζθεηαη ζηε ζέζε 5V. Πνηα είλαη ε ηάζε ηεο κπαηαξίαο? Σρήκα 8. α) Σύλδεζεprobeζε κπαηαξία (αξηζηεξά) θαη β)οζόλε παικνγξάθνπ (δεμηά) 2. Οκνίσο κε ην βήκα 1, ζπλδέεηε ην probeζε κηα λέα κπαηαξία όπσο ζην ζρ.9α. Βξείηε ηελ ηάζε ηεο λέαο κπαηαξίαο θαη επηπξόζζεηα λα βξείηε πνηνο είλαη ν ζεηηθόο θαη πνηνο ν αξλεηηθόο ηεο πόινο. Η εηθόλα πνπ εκθαλίδεηαη ζηελ νζόλε ηνπ είλαη απηή πνπ βιέπεηε ζην ζρ.9β. Η ζηάζκε ηνπ κεδελόο έρεη νξηζηεί ζην κέζν ηεο θαηαθνξύθνπ Σν ξπζκηζηηθό 22 βξίζθεηαη ζηε ζέζε 1V Σρήκα 9. α) Σύλδεζεprobeζε κπαηαξία (αξηζηεξά) θαη β) Οζόλε παικνγξάθνπ (δεμηά) 3. Έρνληαο ζπλδέζεη ην probeηνπ παικνγξάθνπ ζαο ζηελ είζνδν 1, ιακβάλεηε ζηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ ζαο ηελ εηθόλα 10. ε πνηα ξπζκηζηηθά θόκβηα πξέπεη λα επέκβεηε θαη πσο πξνθεηκέλνπ λα απεηθνλίδεηαη ζηελ νζόλε ζαο ην ζήκα κε κεγαιύηεξν πιάηνο θαη ιηγόηεξεο πεξηόδνπο? ΑΚΗΗ 4 ε ~ 8 ~

9 Εηθόλα Έρνληαο ζπλδέζεη ην probeηνπ παικνγξάθνπ ζαο ζηελ είζνδν 1, ιακβάλεηε ζηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ ζαο ηελ εηθόλα 11. ε πνηα ξπζκηζηηθά θόκβηα πξέπεη λα επέκβεηε θαη πσο πξνθεηκέλνπ λα κπνξέζεηε λα κεηξήζεηε ηελ ηάζε Vp-p Εηθόλα Έρνληαο ζπλδέζεη ην probeηνπ παικνγξάθνπ ζαο ζηελ είζνδν 1, πξνζπαζείηε λα κεηξήζεηε ην πιάηνο θαη ηε ζπρλόηεηα ελόο εκηηνληθνύ ζήκαηνο. ηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ ζαο ιακβάλεηε ηελ εηθόλα 12. ε πνηα ξπζκηζηηθά θόκβηα πξέπεη λα επέκβεηε θαη πσο πξνθεηκέλνπ λα κπνξέζεηε λα πξαγκαηνπνηήζεηε ηηο αλσηέξσ κεηξήζεηο Εηθόλα Να ππνινγίζεηε ηε ζπρλόηεηα ηνπ ζήκαηνο πνπ απεηθνλίδεηαη ζηελ εηθόλα 13. Σν ξπζκηζηηθό 9 βξίζθεηαη ζηε ζέζε 100ms ΑΚΗΗ 4 ε ~ 9 ~

10 Εηθόλα Να ππνινγίζεηε ηελ ηάζε Vp-p θαζώο θαη ηελ DC ζπληζηώζα ηνπ ζήκαηνο πνπ απεηθνλίδεηαη ζηελ εηθόλα 14. Σν ξπζκηζηηθό 22 βξίζθεηαη ζηε ζέζε 2V θαη ε ζηάζκε ηνπ κεδελόο έρεη νξηζηεί ζην κέζν ηεο θαηαθνξύθνπ. Εηθόλα 14 ΑΚΗΗ 4 ε ~ 10 ~

11 ΜΕΡΟ Γ: Πορεία Εργαςίασ ΕΡΓΑΙΑ 1 ε : Απεηθόληζε πεξηνδηθώλ ζεκάηωλ ζηνλ παικνγξάθν θαη κεηξήζεηο. 1. Ρύζκηζε ηεο γελλήηξηαο έηζη ώζηε ζηελ έμνδό ηεο λα δίλεη εκηηνληθό ζήκα ζπρλόηεηαο 5kHz. πλδέζηε ηελ έμνδν ηεο γελλήηξηαο κε ηελ κηα από ηηο εηζόδνπο (Τ) ηνπ παικνγξάθνπ. Να γίλνπλ όιεο νη απαξαίηεηεο ξπζκίζεηο ζηνλ παικνγξάθν, έηζη ώζηε λα απεηθνληζηεί επθξηλώο ζηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ ην αξκνληθό ζήκα ηεο γελλήηξηαο. 2. Να κεηαθεξζεί ε θπκαηνκνξθή πνπ απεηθνλίδεηαη ζηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ (εηθόλα 15). 3. Μέηξεζε κε ηε βνήζεηα ηνπ παικνγξάθνπ ησλ ραξαθηεξηζηηθώλ ηνπ αξκνληθνύ ζήκαηνο: peak-to-peakηνπζήκαηνοv pp, πιάηνο V ν, rms (ελεξγόο) ηηκή V rms πεξίνδνο T θαη ζπρλόηεηα f. 4. Τπνινγηζκόο ηεο απόθιηζεο (%) κεηαμύ ηεο ηηκήο ηεο ζπρλόηεηαο ηνπ αξκνληθνύ ζήκαηνο πνπ κεηξήζεθε κε ηνλ παικνγξάθν θαη ηεο ηηκήο (5kHz), ηεο έλδεημεο ηεο γελλήηξηαο. 5. Να επαλαιεθηνύλ ηα βήκαηα 1 έσο 4 γηα αξκνληθό ζήκα εμόδνπ από ηελ γελλήηξηα ζπρλόηεηαο 100kHz. 6. Σα απνηειέζκαηα θαη νη εηθόλεο λα ελζσκαησζνύλ ζηνλ πίλαθα 1 (εηθόλα 16). Πίλαθαο 1. πρλόηεηα γελλήηξηαο 5kHz πρλόηεηα γελλήηξηαο 100kHz Εηθόλα 15 Εηθόλα16 V pp = V pp = V o = V o = V rms = V rms = T= T= f= f= 7. Ρύζκηζε ηεο γελλήηξηαο έηζη ώζηε ζηελ έμνδό ηεο λα δίλεη ζπκκεηξηθό ηεηξαγσληθό παικόπεξηόδνπ 500κs. 8. ε πνηα ηηκή ζπρλόηεηαο πξέπεη λα ξπζκίζεηε ηελ γελλήηξηα;να αλαγξαθεί ε ζπρλόηεηα f ζηνλ πίλαθα πλδέζηε ηελ έμνδν ηεο γελλήηξηαο κε ηελ κηα από ηηο εηζόδνπο (Τ) ηνπ παικνγξάθνπ. Να γίλνπλ όιεο νη απαξαίηεηεο ξπζκίζεηο ζηνλ παικνγξάθν, έηζη ώζηε λα απεηθνληζηεί επθξηλώο ΑΚΗΗ 4 ε ~ 11 ~

12 ζηελ νζόλε ηνπ ην αξκνληθό ζήκα ηεο γελλήηξηαο. εκεηώζηε ηελ έλδεημε ηνπ πεξηζηξνθηθνύ δηαθόπηε TIME/DIVζηνλ πίλαθα Ρπζκίζηε ην αληίζηνηρν θνκβίν ηεο γελλήηξηαο έηζη ώζηε ην πιάηνο peaktopeakηνπζπκκεηξηθνύ ηεηξαγσληθνύ παικνύ λα είλαη 8V.Να γίλεη ε απαξαίηεηε ξύζκηζε ζηνλ πεξηζηξνθηθό δηαθόπηε VOLTS/DIV έηζη ώζηε ν ηεηξαγσληθόο παικόο λα θαιύςεη όιε ηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ.εκεηώζηε ηελ έλδεημε ηνπ πεξηζηξνθηθνύ δηαθόπηε VOLTS/DIV, ζηνλ πίλαθα Να κεηαθεξζεί ε θπκαηνκνξθή πνπ απεηθνλίδεηαη ζηελ νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ (εηθόλα 17). Η εηθόλα3 λα ελζσκαησζεί ζηνλ πίλαθα Να επαλαιεθζνύλ ηα βήκαηα 8 έσο13 γηα ζπκκεηξηθό ηεηξαγσληθό παικόπεξηόδνπ 2msκε πιάηνο peaktopeak ίζν κε 3V. Πίλαθαο 2 Εηθόλα 17 Εηθόλα 18 V pp = 8V V pp = 3V T=500κs T=2ms f = f = VOLTS/DIV = VOLTS/DIV = TIME/DIV = TIME/DIV = 13. ηε ζπλέρεηα κεηαβάιιεηε ην ξπζκηζηηθό 5 από ηε κεζαία ζέζε θαηά 90 ν αξηζηεξόζηξνθα. πκπιεξώζηε ηελ αληίζηνηρε ζηήιε ηνπ πίλαθα Επαλαθέξεηε ην ξπζκηζηηθό 5 ζηε κεζαία ζέζε. Μεηαβάιιεηε ην θαηά 90 ν δεμηόζηξνθα. πκπιεξώζηε ηελ αληίζηνηρε ζηήιε ηνπ πίλαθα 3 Πίλαθαο 3 Ρπζκηζηηθό 5 (ζέζε -90) Ρπζκηζηηθό 5 (ζέζε +90) V pp = V pp = V rms = V rms = T= T= f= f= 15. Πνηα από ηα ραξαθηεξηζηηθά ηνπ ζήκαηνο ηνπ βήκαηνο 12 κεηαβιήζεθαλ κε ηηο αιιαγέο πνπ θάλαηε ζηα βήκαηα 13-14? (ζπγθξίλεηε απηά πνπ έρεηε κεηξήζεη ζηνλ πίλαθα 3) ΕΡΓΑΙΑ 2 ε : Απαληήζηε ζηηο παξαθάηω εξωηήζεηο πνιιαπιήο επηινγήο. ΑΚΗΗ 4 ε ~ 12 ~

13 I) Με ηνλ παικνγξάθν κπνξείηε a. Να ππνινγίζεηε ηε ζπρλόηεηα ελόο ζήκαηνο b. Να κεηξήζεηε κε αθξίβεηα ηελ ηάζε peak-peakελόο ελαιιαζζόκελνπ ζήκαηνο c. Να κεηξήζεηε ηελ DCηάζε κίαο πεγήο d. Όια ηα παξαπάλσ II) ηνλ θαηαθόξπθν άμνλα ηνπ παικνγξαθνπκεηξάκε a. Σάζε b. πρλόηεηα c. Πεξίνδν d. Όια ηα παξαπάλσ III) ην νξηδόληην άμνλα ηνπ παικνγξάθνπ κεηξάκε a. Σάζε b. Πεξίνδν c. Ρεύκα d. Όια ηα παξαπάλσ IV) Όιεο νη πεξηνδηθέο θπκαηνκνξθέο έρνπλ a. πρλόηεηα θαη πεξίνδν ζε Hz b. πρλόηεηα ζε Hzθαη πιάηνο ζε V c. πρλόηεηα ζε ms θαη πιάηνο ζε mv d. Πεξίνδν ζε ms θαη ζπρλόηεηα ζε ma V) H γείσζε ζηνλ παικνγξάθν ρξεζηκνπνηείηαη a. Γηα ιόγνπο αζθαιείαο b. Γηα λα έρνπκε έλα ζεκείν αλαθνξάο γηα ηηο κεηξήζεηο καο c. Γηα λα επζπγξακκίδεη ην ίρλνο ηεο νζόλεο ζηνλ νξηδόληην άμνλα d. Όια ηα παξαπαλσ VI) Σν ξπζκηζηηθό V/DIV ρξεζηκνπνηείηαη γηα a. Να επζπγξακκίζεη ην κεηξνύκελν ζήκα ζηελ νζόλε θαηά ηνλ θαηαθόξπθν άμνλα b. Γηα λα ξπζκίζεη ηελ απεηθόληζε ηνπ κεηξνύκελνπ ζήκαηνο ζηνλ θαηαθόξπθν άμνλα c. Γηα λα αιιάμεη ηελ ηηκή ηνπ κεηξνύκελνπ ζήκαηνο d. Όια ηα παξαπάλσ VII) Σν ξπζκηζηηθό Time/DIV ρξεζηκνπνηείηαη γηα a. Να αιιάμεη ηελ πεξίνδν ηνπ κεηξνύκελνπ ζήκαηνο b. Να αιιάμεη ηε ζπρλόηεηα ηνπ κεηξνύκελνπ ζήκαηνο c. Να ξπζκίζεη ηελ απεηθόληζε ηνπ κεηξνύκελνπ ζήκαηνο ζηνλ νξηδόληην άμνλα d. Να επζπγξακκίζεη ην κεηξνύκελν ζήκα ζην θέληξν ηνπ θαηαθόξπθνπ άμνλα VIII) Θέηνληαο ηνλ δηαθόπηε ζύδεπμεο ηνπ θαλαιηνύ εηζόδνπ (ΑC/DC/GND) ζηε ζέζε GND ζα δείηε a. Μία επζεία νξηδόληηα γξακκή b. Μία επζεία θαηαθόξπθε γξακκή c. Μηα επζεία γξακκή κόλν εάλ ην ζήκα είλαη DC d. Μηα επζεία γξακκή κόλν έλα ην ζήκα είλαη AC IX) Οη δύν βαζηθέο κεηξήζεηο πνπ κπνξείηε λα θάλεηε κε ηνλ παικνγξάθν είλαη a. Σάζε πρλόηεηα b. Πεξίνδν πρλόηεηα c. Σαζε πιάηνο παικνύ d. Πεξίνδνο δηαθνξά θάζεο X) Εάλ ην ξπζκηζηηθό V/DIV είλαη ζηε ζέζε 0.5Vπνην είλαη ην πιάηνο (p-p) ηνπ κεγαιύηεξνπ ζήκαηνο πνπ κπνξείηε λα δείηε εμ νινθιήξνπ ζηε νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ a. 65.5mVp-p b. 8Vp-p c. 4Vp-p d. 0.5Vp-p ΑΚΗΗ 4 ε ~ 13 ~

14 XI) XII) Εάλ ην ξπζκηζηηθό Time/DIVείλαη ζηε ζέζε 0.1ms ην πνζό ηνπ ρξόλνπ πνπ αληηπξνζσπεύεη ε νζόλε ηνπ παικνγξάθνπ είλαη a. 0.1ms b. 1ms c. 1sec d. 10Hz ην θαλάιη 1 ηνπ παικνγξάθνπ εηζάγεηαη εκηηνληθό ζήκα 1Vp-p θαη ζπρλόηεηαο 1ΚΗz. ην θαλάιη 2 εηζάγεηαη εκηηνληθό ζήκα 1Vp-p θαη ζπρλόηεηαο 2ΚΗz. εκεηώζηε πώο ζα πξέπεη λα ξπζκίζεηε ηα παξαθάησ θνκβηα θαη απεηθνλίζηε ηηο θπκαηνκνξθέο ζηελ παξαθάησ νζόλε a. Ρπζκηζηηθό 19 - CH1 (AC / DC /GND) b. Ρπζκηζηηθό 19 - CH2 (AC / DC /GND) c. Ρπζκηζηηθό 21 CH1 VOLTS/DIV.. d. Ρπζκηζηηθό 21 CH2 VOLTS/DIV.. e. Ρπζκηζηηθό 9 - ΣΙΜΕ/DIV.. XIII) Έρεηε ξπζκίζεη ην CH1 γηα ζύδεπμε AC ελώ ην CH2 γηα ζύδεπμε DC. ην CH1 κεηξάηε ηελ ηάζε κηαο κπαηαξίαο 9Vελώ ζην CH2 κεηξάηε ηελ ηάζε από ην ηξνθνδνηηθό ζαο ην νπνίν ζηελ νζόλε έρεη ηελ έλδεημε 6V. Απεηθνλίζηε ηηο θπκαηνκνξθέο ζηελ παξαθάησ νζόλε θαη ζεκεηώζηε ζε ηη ηηκή ζα ηνπνζεηνύζαηε ηα ξπζκηζηηθά V/DIV θαη TIME/DIV ΑΚΗΗ 4 ε ~ 14 ~