1. cursuri 1,2,3,4,5

8
Curs 1. Osciloscopul catodic Este un aparat electronic de laborator destinat masurarii tens intervalelor de timp. Cu osciloscopul obisnuit se pot masura numai semnale periodice speciale cu memorie digitala cu care se pot masura si semnala aper Fig.1 - axa z este in lungul tubului - Z = amplificator de stingere; el intra pe catod si moduleaza i - a = atenuator calibrat; este un comutator gradat in volt / div - y = amplificator pt. deflexie pe verticala; are intrari diferentiat degenerat cu mai multe eta!e. "a una dintre intrarile in amplificatorul diferentialse aduce aduce o tensiune contiuna prin care se deplaseaza imaginea pe vert - x = amplificator pentru deflexie pe verticala. "a intrarea de blocul baza de timp sau un semnal exterior. - #inc$s% = bloc de sincronizare. &reia semnalul de la calea y s ext. si produce un impuls de sincronizare pe perioada. 'locul de sincronizare are un comutator pt. alegerea frontului nivel regla!ul nivel permite alegerea momentului sincronizarii. - '( = blocul baza de timp ) este un generator de semnal in semnal are trei etape+- cursa directa; - cursa inversa; - curs Cursa directa comanda deplasarea spotului de la stanga la drea Cursa inversa comanda revenirea spotuuli in pozitie initiala i necesar pentru sincronizarea bazei de timp cu semnalul de sincroni &e timpul cursei inverse si a cursei de asteptare generatorul semnale de stingere care prin amplificatorul z stinge spotul pe ti de asteptare. Fig.2

Upload: florin-nechifor

Post on 03-Nov-2015

9 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

cia

TRANSCRIPT

 
Curs 1. Osciloscopul catodic Este un aparat electronic de laborator destinat masurarii tensiunilor momentane si a
intervalelor de timp. Cu osciloscopul obisnuit se pot masura numai semnale periodice. Exista si osciloscoape
speciale cu memorie digitala cu care se pot masura si semnala aperiodice.
Fig.1
- axa z este in lungul tubului - Z = amplificator de stingere; el intra pe catod si moduleaza intensitatea fascicolului - a = atenuator calibrat; este un comutator gradat in volt / diviziune. - y = amplificator pt. deflexie pe verticala; are intrari si iesiri; este un amplificator 
diferentiat degenerat cu mai multe eta!e. "a una dintre intrarile in amplificatorul diferentialse aduce semnalul util iar la cealalta se
aduce o tensiune contiuna prin care se deplaseaza imaginea pe verticala. - x = amplificator pentru deflexie pe verticala. "a intrarea de semnal se aduce un semnal de
 blocul baza de timp sau un semnal exterior. - #inc$s% = bloc de sincronizare. &reia semnalul de la calea y sau de la de la borna #incro
ext. si produce un impuls de sincronizare pe perioada. 'locul de sincronizare are un comutator pt. alegerea frontului si un potentiometru notat
nivel regla!ul nivel permite alegerea momentului sincronizarii. - '( = blocul baza de timp ) este un generator de semnal in dinte de fierastrau. *cest
semnal are trei etape+- cursa directa; - cursa inversa; - cursa de asteptare. Cursa directa comanda deplasarea spotului de la stanga la dreapta cu viteza constanta. Cursa inversa comanda revenirea spotuuli in pozitie initiala iar timpul de asteptare este
 
Curs. Amplificatorul de deflexie
ezistentele din emitor limiteaza amplificarea. ' 10 = tranzistorul de frecventa degenerarea = scaderea amplificarii.
Circuitul de deflexie este facut din+ doua amplificatoare diferentiale conectate in cascada. &rimul amplificator are la intrare semnalul din calea y trecut prin atenuatorul calibrat si semnalul de 2- 34 cules de la potentiometrul de la deplasarea pe verticala. *l doilea eta! diferential este in conexiunea cascada.
#uccesiunea de tranzistoare emitor comun baza comuna are doua avanta!e+- amplificare foarte mare; - banda de fracvente larga.
Cb poate fi interpretata ca o reactie negativa si reactia negativa duce la scaderea amplificarii. Cele doua eta!e diferentiale sunt degenerate ceea ce asigura o zona de liniaritate mai mare si amplificare mai stabila in timp.
Atenuatorul calibrat 5omeniul de baza al osciloscopului este cel mai mic domeniu inscris in dreptul
atenuatorului. &e acest domeniu atenuatorul nu intervine pe calea de semnal. (oate celelate domenii se obtin intercaland atenuatoare pe calea de semnal.
Exista doua categorii de atenuatoare + - pentru generatoare; - pentru aparate de masura cu impedante de intrare foarte mare. Fig.4
Exista doua tipuri de atenuatoare. "a generatoarele de semnal se folosesc atenuatoare construite pe impedante caracteristica a aparatului respectiv adica 678pentru aparatele de uz general.
Divizorul compensat *re sc9ema urmatoare+
 
 
uc= 1/ :i$t% dt 2 uc7 5aca aplica transformata "aplace in conditii initiale nule avem+c$s% = 1/ sc<,$s%
onda cu atenuator #e foloseste in scopul maririi imepedantei de intrare si micsorarii capacitatii. ,n cazul
urmaririi unor semnale digitale cu tact peste 1>z utilizarea sondei cu atenuator este obligatorie.
Fig. !
Constructiv exista doua tipuri de sonde+ sonde in care se a!usteaza capacitatea C 1 si sonde in care se a!usteaza capacitatea C . ezistentele nu se a!usteaza.
Fig. "# Fig. $
%urs 3
%alculul atenuatorului calibrat *tenuatorul ec9ilibrat poate avea urmatoarele valori fixe+ 1/177; 1/17; 1/6; 1/. *tenuatorul calibrat intotdeauna se inc9ide pe impedanta standard de intrare a
 
Fig. &
Este foarte greu sa reglez si C1  si C? ca sa obtin la iesire o capacitate de 7p. 5in exemplul anterior se stie ca C1 are o valoare foarte mica si rezulta 1 era de 17 ori mai mare si C1de @ ori mai mic. #i atunci ec9ivalam sc9ema anterioara cu sc9ema clasica+ Fig. 1'
#trategia de reglare 1. #e calculeaza 1 si din atenuarea in cc. . #e sorteaza o rezistenta pt. 1 0. #e regleaza atenuarea in cc dand la intrare de exemplu 174 si masurAnd la iesire 4e cu
un voltmetru digital de cc. 3. #e da la intrare un semnal dreptung9ilar de 1B>z si se regleaza C pana cAnd atenuatorul
se compenseaza. &entru regla!ul lui Ci se conecteaza inaintea atenuatorului aflat sub regla! un atenuator  care este compensat corect.
 
,n varf are un amplificator de curent alternativ. Fig. 11
,n capul de masura exista un condensator care separa calea de c.c de calea de ca si un amplificator de c.a. ,n cutia de la borna de intrare a osciloscopului se gasesc+ un amlif. de c.c; un amplif. de c.a; un comutator de c.c ) c.a care permite insumarea celor doua semnale.
(locul de sincronizare al osciloscopului
 
 
Componentele de baza ale unui bloc de sincronizare sunt+ n eta! diferential care compara semnalul de intrare cu o tensiune reglata din
 potentiometrul nivel n circuit basculant #mitc9 n derivator 
'locul de sincronizare functioneaza corect daca circuitul basculant #mic9t este proiectat corectadica daca CD C1
5igrama de semnal este urmatoarea+ Fig. 13
#emnalul de intrare este scazut din semnalul de nivel si in colectorul tranzistoarelor din diferential apar tensiunile+ 4i ) nivel; nivel ) 4i.
*legerea frontului cu care se face sincronizarea se face prin comutarea colectorului tranzistorului. &ragurile circuitului basculant #mic9t sunt destul de apropiate. "a depasirea  pragului de sus avem un front crescator pe iesire iar la coborarea pragului de iesire va fi un front descrescator.
%urs 4
Osciloscopul cu esantionare &oate masura semnale de frecventa foarte mare care pot a!unge pana la zeci de >z.la
aceste frecvente vizulizarea formei de unda nu are rost. ,n cazul semnalelor armonice vizualizarea formei de unda nu aduce informatii
 
 
t r = 6ns; t r= timpul de crestere al impulsului; t f = 17ns = timpul de cadere al impulsului; t &>"= timpul de propagare de nivelul 9ig9t la nivelul loG; t&"> =timpul de propagare de la nivelul loG la 9ig9.
(impii de front depind de constuctia eta!ului de iesire constructie care este acceasi la ma!oritatea portilor logice.
(impii de propagare depind de sc9ema interna a circuitului respectiv sc9ema care difera la functiile logice diferite. Exista o familie de circuite numita EC" la care timpii de propagare sunt intre 1- ns. ,n logica EC" bistabilele obisnuite pot comuta la o frecventa de tact de 67>z. ,n principiu integratele EC" se pot conecta intre ele c9iar daca sunt din familii diferite
)ricipiul osciloscopului cu estantinare Fsiloscoapele cu esantionare se compun dintr-un oscilator de relaxare cu dioda (unel.
5ioda (unel are o caracteristica care are o zona de rezistenta negativa caracteristica asemanatoare cu cea a tranzistorului uni!onctiune. 5ioda tunel are urmatoarea caracteristica+
5aca dreapta statica de sarcina intersecteaza zona de rezistenta negativa atunci functionarea circuitului din figura este aseamnatoare cu functionarea tranzistorului uni!onctiune iar punctul de functionare parcurge urmatorul traseu+ incarcarea condensatorului ) amorsare )  descarcarea condensatorului prin dioda ) blocare. Caracteristic diodei tunel este generarea unor  impulsuri de energie foarte mare cu factor de umplere f. mic.
 
*l doilea circuit important este poarta de esantionare care este facuta cu a!utorul unor  diode.
%urs 5
 
Fig. 15# 1!
se ia un impuls pe perioada; se considera 7 de esantioane pe perioada nr de esantioane poate varia in functie de cum este reglat aparatul. 5aca osciloscopul cu esantionare ia un impuls pe perioada si daca de exemplu divizeaza
o perioada de esantionare atunci frecventa semnalului de iesire 4e$t% se reduce de 7 de ori. +asurarea tensiunilor 5e obicei la inalta frecventa nu se fac masuratori co osciloscopul deorece+
semnalul este puternic perturbat din cauza sondei osciloscopului si foarte rar semnalul se abate de la un semnal armonic; 5e obicei este un semnal modulat. #emnalul radio este aproape intotdeauna semnal armonic modulat iar un voltmetru de
 
Hatmatrul de radiofrcventa $% se fo;osesc pentru masurarea puterii in emisie a unei statii radio. Hatmetrul se compune dintr-o rezistenta de sarcina si un voltmetru care are detector  de valoare de varf. 5e obicei rezistenta de sercina este de 67 o9mi deci putera este + & = / 
Fig. 1"
%aracterisici generale ale voltmetrelor Cea mai importanta este sensibilitatea
1. #ensibilitatea este domeniul cel mai mic pe care il are un aparat de masura. (oate celelalte voltmetre electronice de c.a au domeniul cel mai mic de la cel putin 17 m4. "a aparatele electronice sensibilitatea poate fi coborata pana cabd zgomotul ineaca semnalul util.
. &recizia este de doua feluri+ clasa de precizie 2 rezolutie la aparatele digitale; - clasa de  precizie la aparatele analogice.
0. Erorile sa depinda cat mai putin de frecventa de lucru a aparatului. 3. (impul de stabilizare ) trebuie sa fie mic