ออสซิลโลสโคป (Oscilloscope)

ออสซลโลสโคป (Oscilloscope)

Analog Oscilloscope

Digital Oscilloscope

การเชอมตอกบคอมพวเตอร

USB

Network (LAN)

Graticule

ทวไป จ านวนชอง แนวตง : แนวนอน 8 : 10

ลกษณะการเกดภาพบนจอ

• การเบยงเบนแนวต ง (y) จะขนอยกบความไวแนวต ง (Vertical Sensitivity, SV) ทเลอกไว

• SV คอ ขนาดแรงดนทตองการเพอใหเกดการเบยงเบนของจด 1 ชอง (V/Div)

• การเบยงเบนแนวนอน (x) จะขนอยกบความไวแนวตง (Horizontal Sensitivity, SH) ทเลอกไว

• SH คอ ขนาดเวลาทตองการเพอใหเกดการเบยงเบนของจด 1 ชอง (T/Div)

ลกษณะการเกดภาพบนจอ (2)

โพรบ (Probe)

• เปนอปกรณทใชน าสญญาณจากภายนอกเขาสออสซลโลสโคป

• สามารถใชสญญาณความถสงและปองกนสญญาณรบกวนจากสงแวดลอมได

• ท าหนาทเปนตวลดทอนสญญาณ โดยทวไปม 2 ระดบ

- x1 คอ ไมมการลดทอนสญญาณ

- x10 คอ มการลดทอนสญญาณลง 10 เทา

• สวนประกอบของโพรบ

สายโพรบCoaxial Cable

การตอโพรบเขากบ Oscilloscope

ตอจดน

การปรบแตงโพรบใหพรอมใชงาน

• น าโพรบไปตอกบสญญาณแหลงจายททราบลกษณะ, ขนาด และความถ

• สงเกตสญญาณทปรากฏท Oscilloscope วาเพยนหรอไม

• ถาเพยน ปรบความจของตวเกบประจ C จนไดรปคลนทถกตอง

ถกตอง เพยน เพยน

การใชงาน Oscilloscope

ปมตางๆทใชส าหรบใชงานของ Oscilloscope

ตวอยางการปรบสญญาณใน Oscilloscope (2)

http://www.virtual-oscilloscope.com/simulation.html#

ขอควรระวงในการใชงาน Oscilloscope !!!

1. หลกเลยงการใชงานในทถกแสงแดดโดยตรง มอณหภมและความชนสง รวมทงบรเวณทมฝ นละอองมาก หรอ มการสนสะเทอน

2. หลกเลยงการใชงานบรเวณทมเครองใชไฟฟา หรอ แหลงจายไฟขนาดใหญ เพราะอาจโดนสนามแมเหลกรบกวนได

3. ควรวางเครองในทมการระบายความรอนไดด

4. สญญาณ input ตองมขนาดไมเกนพกดของเครอง (300-400 Vpeak)

5. ไมควรเพมความเขมของเสนใหมากเกน จะท าใหสารทเคลอบผวจอเสอม

การใชงาน Oscilloscope ในการวดปรมาณไฟฟาตางๆ

ปรมาณไฟฟาทวดดวย Oscillscope

• มกใช Oscilloscope วดปรมาณทางไฟฟา ดงตอไปน

- ขนาดของรปคลน (ขนาดแรงดน)- คาบ / ความถของรปคลน

- เฟสของรปคลน และ ระหวาง 2 รปคลน

การวดแรงดน (แกนตง)

• วดคายอดแรงดนจากยอดถงยอด (Peak to Peak Value, Vp-p)

• ขนาด Vp-p หาไดจาก

• ส าหรบคลนรป Sine2 2

p p

rms

VV

Vp-p = จ านวนชอง x ความไวตามแนวตง x การลดทอนของ Probe

= (Div) x (V/Div) x (Probe Attenuation)

ตวอยางการวดขนาดแรงดน

วดโดยใชโพรบ x10

Vp-p = จ านวนชอง x ความไวตามแนวตง x การลดทอนของ Probe

= (4.8 ชอง) x (0.01 V/ชอง) x (10)

ความไว 0.01 V/Div

= 0.48 V

การวดความถ (แกนนอน)

• หาโดยการวดเวลาครบ 1 รอบ (1 คาบ) และน ามาค านวณกลบเปนคาความถ

1f

T

เมอ f คอ ความถ (Hz)T คอ คาบ (วนาท)

ตวอยางการวดความถ

วดโดยใชโพรบ x10

ความไว 10 / DivS

6 Div 10 /DivT S 60 Sจะได

1f

T 6

1

10 1016,667 Hz

การวดเฟส

• การหาความสมพนธของเฟสระหวาง 2 สญญาณ

• หาความตางเฟสไดจากเวลาทหนวงไป (Td) ระหวาง 2 รปคลน

• สามารถหาความตางเฟส (o)ไดจาก

360dT

T

เมอ Td คอ เวลาทหนวงไประหวาง 2 รปคลน

T คอ เวลาท 1 คาบ (วนาท)

ตวอยางการวดเพอหาความตางเฟส

T = (4.2 Div) x (1 mS/Div) = 4.2 x 10-3 วนาท

Td = (2.2 Div) x (1x10-6 S/Div) = 220 x 10-6 วนาท

360dT

T

6

3

220 10360

4.2 1018.86

รปลสซาจส (Lissajous Figure)

• เปนรปสญญาณทไดจากการตดวงจรฐานเวลา (Time Base) ออก

• ใหสญญาณ input 2 สญญาณ เปนสญญาณแกนนอน (X) และสญญาณแกนตง (Y)

• ไดจากการปรบโหมดเปน X-Y

• รปคลนจะขนอยกบความสมพนธของ input ทง 2 สญญาณ

• สามารถใชวเคราะห ความถ และ มมเฟส ของสญญาณได

ตวอยาง รปลสซาจส

การวดมมตางเฟสดวยรปลสซาจส (X-Y Mode)

• ปอนสญญาณอนพตทมความถเทากนเปนสญญาณแนวนอนและแนวตง โดยใชโหมด X-Y

• จากรปลสซาจสทได สามารถหามมตางเฟส จากA

sinB

เมอ คอ มมตางเฟสของรปคลนทง 2คอ ระยะของรปลสซาจสตดกบแกนตง (Y)

คอ ระยะเบยงเบนสงสดของรปลสซาจสตามแกนตง (Y)

AB

ตวอยาง การหามมตางเฟส ดวยรปลสซาจส

การวดความถดวยรปลสซาจส (X-Y Mode)

• เปรยบเทยบกนระหวางสญญาณความถททราบคา กบ สญญาณความถทตองการทราบคา

• สญญาณความถททราบคา มาจากเครองก าเนดสญญาณ (Signal Generator)

• ปอนสญญาณความถททราบคาเขาแนวนอน (Horizontal Input, fh)

• ปอนสญญาณความถทตองการทราบคาเขาแนวตง (Vertical Input, fv)

• ปรบเปนโหมด X-Y

• ค านวณหาความถจากอตราสวน คอ

phv

h pv

nf

f n

เมอ คอ สญญาณทไมทราบความถ

คอ สญญาณททราบความถ

คอ จ านวนวง(loop)รปลสซาจสทสมผสเสนแนวนอน

คอ จ านวนวงรปลสซาจสทสมผสเสนแนวตง

fvfhnhnv

• การวดความถดวยรปลสซาจส

1

2v

h

f

f

1

3v

h

f

f

End of Unit