Come misurare la frequenza con l'oscilloscopio
1. Metodo periodico
Per qualsiasi segnale periodico è possibile utilizzare il suddetto metodo di misurazione dell'intervallo di tempo. Innanzitutto, misura il tempo T di ciascun ciclo, quindi utilizza la seguente formula per trovare la frequenza f: f=1/T
Ad esempio, la forma d'onda misurata visualizzata sull'oscilloscopio ha un periodo di 8div, l'interruttore "t/div" è impostato sulla posizione "1μs" e la sua "regolazione fine" è impostata sulla posizione "calibrazione". Quindi il suo periodo e la sua frequenza vengono calcolati come segue:
T=1noi/div×8div=8noi
f=1/8us=125kHz
Pertanto, la frequenza della forma d'onda misurata è 125kHz.
2. Misura della frequenza utilizzando il metodo grafico di Lissajous
Impostare l'oscilloscopio sulla modalità di lavoro XY, immettere il segnale misurato sull'asse Y e immettere il segnale di frequenza standard su "X esterno". Modificare lentamente la frequenza standard in modo che le frequenze dei due segnali siano multipli interi, come fx:
Se fy=1:2, sullo schermo fluorescente si formerà una figura stabile di Lissajous.
La forma della figura di Lissajous non è legata solo alle fasi delle due tensioni di deflessione, ma anche alle frequenze delle due tensioni di deflessione. Il metodo di tracciamento può essere utilizzato per disegnare figure di Lissajous con vari rapporti di frequenza e diverse differenze di fase tra ux e uy. Diverse figure di Lissajous con diversi rapporti di frequenza sono mostrate nella Figura 5-15.
Utilizzando la relazione tra la figura di Lissajous e la frequenza, è possibile effettuare un confronto accurato della frequenza per determinare la frequenza del segnale misurato. Il metodo consiste nel tracciare linee orizzontali e verticali rispettivamente attraverso la figura di Lissajous. Le linee orizzontali e verticali non devono passare attraverso l'intersezione della figura né essere tangenti ad essa. Se il numero di punti di intersezione della linea orizzontale e della figura è m, e il numero di punti di intersezione della linea verticale e della figura è n, allora
fy/fx=m/n
Quando la frequenza standard fx (o fy) è nota, la frequenza del segnale misurato fy (o fx) può essere ottenuta dalla formula precedente. Ovviamente, nel lavoro di test reale, quando si utilizza il grafico Lissajous per il test di frequenza, per rendere il test semplice e corretto, se le condizioni lo consentono, la frequenza del segnale di frequenza nota viene solitamente regolata il più possibile in modo che il grafico visualizzato sul schermo fluorescente sono cerchi o ellissi. . In questo momento, la frequenza del segnale misurato è uguale alla frequenza del segnale noto.
Poiché le fasi delle due tensioni applicate all'oscilloscopio sono diverse, la grafica sullo schermo avrà forme diverse, ma ciò non ha alcun effetto sulla determinazione della frequenza sconosciuta.
Il metodo delle figure di Lissajous è abbastanza accurato nella misurazione della frequenza, ma l'operazione richiede molto tempo. Allo stesso tempo, è adatto solo per misurare segnali a frequenza più bassa.
