Cos'è la misurazione di fase su un oscilloscopio
L'uso di un oscilloscopio per misurare la differenza di fase tra due tensioni sinusoidali è di importanza pratica. Un contatore può misurare la frequenza e il tempo, ma non può misurare direttamente la relazione di fase tra le tensioni sinusoidali. L'uso di oscilloscopi per misurare la fase di molti metodi, di seguito, solo alcuni metodi semplici comunemente usati.
1. Metodo della doppia traccia
Il metodo a doppia traccia è un oscilloscopio a doppia traccia sullo schermo fluorescente per confrontare direttamente la forma d'onda delle due tensioni misurate per misurare la loro relazione di fase. Misurazione, la fase a monte del segnale nel canale YB, l'altro segnale nel canale YA. Seleziona il trigger YB. Regolare l'interruttore "t/div" in modo che un ciclo della forma d'onda misurata occupi esattamente 8div sulla scala orizzontale, in modo che l'angolo di fase di un ciclo di 360 gradi sia diviso in 8 parti uguali e ogni 1div equivalga a 45 gradi. Leggere la differenza T tra la forma d'onda sovraelongazione e la forma d'onda ritardata sull'asse orizzontale e calcolare la differenza di fase φ secondo la seguente formula:
φ=45 gradi /div × T (div)
Se T == 1.5div, allora φ=45 grado /div × 1.5div=67.5 grado .
2. Metodo grafico Li Shayu per la misurazione della fase
Posizionare la selezione dell'asse X dell'oscilloscopio nella posizione di ingresso dell'asse X, collegare il segnale u1 all'ingresso dell'asse Y dell'oscilloscopio e il segnale u2 all'ingresso dell'asse X dell'oscilloscopio. Regolare opportunamente l'apposita manopola sul pannello dell'oscilloscopio, in modo che lo schermo fluorescente mostri l'ellisse di dimensioni adeguate (in casi particolari può essere un cerchio positivo o una linea diagonale).
Si può vedere, impostare la piastra di deflessione dell'asse Y sul cavo del segnale u1 nella piastra di deflessione dell'asse X sul ciclo del segnale u21/8, impostare la fase iniziale di u2 su zero, ovvero φ2=0, quindi quando u2 è zero, u1 è un valore maggiore. Come il punto "0" nella figura. In questo momento anche il punto luminoso sullo schermo fluorescente si trova corrispondentemente nel punto "0". Con il cambio dell'ora si alza u1, si alza anche u2, lo schermo fluorescente sul punto luce in alto a destra. Quando il ciclo 1/8, u1, u2 hanno raggiunto il punto "1", in questo momento u1 ha raggiunto il suo valore massimo, u2 è un valore maggiore, lo schermo fluorescente si trova nel corrispondente punto luminoso "1". Proseguendo così, il punto luminoso sullo schermo fluorescente traccerà una rotazione in senso orario dell'ellisse. Se u1 resta indietro rispetto a u2, si forma un'ellisse che ruota in senso antiorario. Naturalmente, questo è solo nel caso in cui la frequenza del segnale è molto bassa (come pochi hertz), e nel breve bagliore dello schermo fluorescente sarà chiaramente visibile sul punto di luce dello schermo fluorescente il fenomeno della rotazione in senso orario o antiorario. Da quanto sopra, la forma dell'ellisse è vista con la differenza di fase della tensione dei due segnali sinusoidali u1, u2 è diversa. Pertanto, in base alla forma dell'ellisse per determinare i due segnali sinusoidali tra la differenza di fase Δφ. Nella Figura 5-13 l'insieme A è l'ellisse e l'intersezione dell'asse Y delle coordinate longitudinali, B è l'ellisse sulle coordinate del valore massimo. Dalla figura, A è la tensione istantanea corrispondente a u1 a t=0, cioè
A=Um1sinφ1
B è l'ampiezza corrispondente a u1, cioè
B=Um1
Quindi A/B=(Um1sinφ1)/Um1=sinφ1
esprimere. Nel test vero e proprio, per comodità di lettura, spesso leggi 2A, 2B (o 2C, 2D), secondo la formula
Δφ=arcoseno (2A/2B) o Δφ=arcoseno (2C/2D)
per calcolare la differenza di fase.
