Что измеряет осциллограф? - коротко
Осциллограф отображает зависимость электрического напряжения от времени, позволяя измерять амплитуду, форму, частоту и другие параметры сигнала.
Что измеряет осциллограф? - развернуто
Осциллограф — это прибор, предназначенный для отображения электрических сигналов во времени. Его основная задача — преобразовать мгновенные значения напряжения в графическую форму, где горизонтальная ось представляет время, а вертикальная — мгновенное значение напряжения. Таким образом, осциллограф позволяет наблюдать форму сигнала, определять его параметры и проводить их количественный анализ.
Во время измерения прибор фиксирует амплитуду сигнала, то есть разность между максимальным и минимальным напряжением. По полученной волне можно определить пиковое, среднее и эффективное (RMS) значения напряжения. Кроме того, осциллограф измеряет временные интервалы: длительность импульса, время нарастания и спада, период повторения и частоту сигнала. Эти параметры получаются непосредственно из расстояний между характерными точками волны на экране.
Наличие нескольких входных каналов позволяет сравнивать сигналы, измерять разность напряжений, а также проводить синхронный анализ фазовых соотношений. При работе в режиме X‑Y осциллограф отображает зависимость одного сигнала от другого, что упрощает изучение фазовых сдвигов и нелинейных характеристик электронных цепей.
Ниже приведён перечень типичных измерений, которые выполняет осциллограф:
- Амплитуда: пиковая, пиково‑пиковая, средняя, эффективная.
- Временные параметры: период, частота, длительность импульса, время нарастания, время спада, скважность.
- Фазовые характеристики: разность фаз между двумя сигналами, фазовый сдвиг в режиме X‑Y.
- Параметры формы волны: уровень смещения (DC‑смещение), коэффициент заполнения, степень искажения.
- Специальные измерения: спектр сигнала (при наличии встроенного Фурье‑анализа), измерение скорости фронта, параметров шумов.
Современные модели осциллографов оснащены встроенными аналитическими функциями, которые автоматически вычисляют указанные параметры и выводят результаты в виде числовых значений, помеченных на экране. Это ускоряет процесс диагностики и позволяет сразу же принимать решения по корректировке схемы или настройке оборудования.
Таким образом, осциллограф предоставляет полную картину электрического сигнала, позволяя измерять как его мгновенные значения напряжения, так и широкий набор временных и спектральных характеристик, необходимых для анализа и отладки электронных систем.