Осциллограф предназначен для исследования периодических электрических сигналов путем визуального наблюдения и измерения их амплитудных и временных параметров в полосе частот от 0 до 25 МГц по шкале экрана электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).
Мультиметр, входящий в состав осциллографа, предназначен для измерения напряжения и силы постоянного тока, средних квадратических значений напряжения и силы переменного тока, электрического сопротивления постоянному току. Осциллограф имеет два канала вертикального отклонения.
Мультиметр также обеспечивает следующие сервисные функции: тестирование полупроводниковых приборов и подачу звукового сигнала при проверке электрических цепей на «короткое замыкание».
Область применения осциллографа: измерение электрических сигналов в лабораторных и цеховых условиях эксплуатации.
При эксплуатации осциллографа следует учитывать наличие внутри его напряжений, опасных для жизни человека. Категорически запрещается разбирать осциллограф и ПРОИЗВОДИТЬ работу со снятым кожухом.
На входные гнезда мультиметра может подаваться напряжение до 500 В. Во избежание несчастного случая при измерении напряжений свыше 42 В необходимо соблюдать меры предосторожности от поражения измеряемым напряжением.
Во избежание выхода из строя мультиметра не допускается:
- превышать максимально допустимые значения измеряемых величин, указанных на передней панели мультиметра;
- манипулировать переключателем во время измерений в цепях с напряжением свыше 100 В при подключенном входном сигнале.
Порядок работы
Органы управления, подключения и индикации для удобства работы оператора сгруппированы по зонам.
В левой части передней панели (рисунок 1) расположен экран ЭЛТ. Справа от него в зоне ЭЛТ расположены следующие органы управления:
-ручка «ЯРКОСТЬ» - для регулировки яркости изображения;
-ручка «ФОКУС» - для вертикальной фокусировки изображения;
-ручка «АСТИГ» - для горизонтальной фокусировки изображения.
Вверху справа находится зона «МУЛЬТИМЕТР». В ней находятся:
-кнопка «ВКЛ» для включения мультиметра;
-индикатор для отображения значений измеряемых величин;
-кнопки « », «V», «mA», «kW» для выбора необходимого режима измерения;
- входные гнезда «mA», «0», «V, kW» для подключения мультиметра к измеряемому объекту.
Справа от ЭЛТ расположена зона тракта вертикального отклонения «УСИЛИТЕЛЬ Y». В ней размещены:
- переключатели «ВОЛЬТ/ДЕЛ» каналов А и Б;
Рис.1. Передняя панель осциллографа С1-167/2
- кнопочные переключатели вида связи источника сигнала со входом каналов вертикального отклонения (непосредственная, через конденсатор или разрыв связи);
-кнопочные переключатели режимов работы тракта вертикального отклонения (только канал А или Б, оба канала в поочередном или прерывистом режиме, алгебраическая сумма сигналов в каналах А и Б, изменение полярности сигнала в канале Б);
-ручки « » каналов А и Б - для перемещений по вертикали изображения сигналов в каналах А и Б соответственно;
В зоне «РАЗВЕРТКА» размещены следующие органы управления:
-кнопка «´10 / ´ l» - для включения и выключения 10-кратной растяжки развертки;
-кнопки «АВТ / ЖДУЩ» - для выбора режима запуска развертки;
-кнопка «Х-Y» - для включения и выключения развертки внешним сигналом;
-ручка «УРОВ» - для выбора уровня запуска развертки;
-ручки « » обеспечивают плавное или грубое перемещение линии развертки по горизонтали;
-кнопки «А / Б», «ВНЕШН/ОТКЛ», «СЕТЬ/ОТКЛ» предназначены для выбора источника синхронизации. При одновременно нажатых кнопках приоритетом обладает кнопка, находящаяся правее;
- кнопка « +/ –» обеспечивает запуск развертки возрастающей или спадающей частью сигнала;
- кнопка «НЧ / ПС» обеспечивает запуск развертки высокочастотной или низкочастотной составляющей сигнала.
В правой нижней части передней панели находятся входные разъемы канала А и канала Б для подключения источников исследуемых сигналов и разъем «СИНХР» для подключения внешних синхронизирующих сигналов.
На выходе калибратора «0,6 V 1 kHz», предназначенного для калибровки трактов горизонтального и вертикального отклонения, а также для компенсации делителей 1:10, присутствуют импульсы положительной полярности типа «меандр» частотой 1 кГц 1 и амплитудой 0,6 В.
При выборе источника синхронизации «СЕТЬ» (кнопка «СЕТЬ / ОТКЛ») на выходе калибратора устанавливается постоянное напряжение 0,6 В.
Кнопка «СЕТЬ» обеспечивает включение осциллографа, при этом загорается расположенный рядом индикатор.
На нижней крышке осциллографа расположены отверстия:
- «Б – КАЛИБР Y – А» для калибровки коэффициентов отклонения каналов А и Б
- « ´l, ´10 » для калибровки коэффициентов развертки.
Подготовка к проведению измерений
Подключить вилку шнура питания к розетке сети питания, потянуть на себя кнопку «СЕТЬ» осциллографа.
Осциллограф обеспечивает работоспособность через 1 мин после включения, а метрологические характеристики - через 15 мин.
После включения осциллографа убедиться в его исправности путём проверки действия основных органов управления и настройки в ниже указанной последовательности.
Примерно через минуту после включения осциллографа ручкой «ЯРКОСТЬ» установить удобную для работы яркость луча, проверить регулировку фокусировки и астигматизма луча ручками «ФОКУС» и «АСТИГ».
Соединить выход калибратора со входом канала А.
Переключателем «ВОЛЬТ/ДЕЛ» установить коэффициент отклонения канала А равным 0,1 В/дел, добиться при помощи ручки «УРОВ» синхронизации развертки.
Переключателем «ВРЕМЯ/ДЕЛ» установить коэффициент развертки 1 мс/дел. На экране ЭЛТ должно наблюдаться устойчивое изображение 10 периодов сигнала калибратора размером около 6 дел по вертикали.
При помощи регулировки отверткой резистора через отверстие на нижней крышке осциллографа, обозначенное «КАЛИБР Y - А», установить размер изображения равный точно 6 дел.
Проверить перемещение изображения сигнала на экране по вертикали и горизонтали с помощью ручек « » и « » канала А.
Соединить выход калибратора с входом канала Б. Включить канал Б. Установить вход канала Б в положение « » (открытый вход).
При помощи переключателя «ВОЛЬТ / ДЕЛ» канала Б установить коэффициент отклонения равным 0,1 В/дел.
Ручкой «УРОВ» развертки добиться синхронизации развертки.
Регулируя отверткой резистор через отверстие на нижней крышке осциллографа, обозначенное «Б – КАЛИБР Y», установить размер изображения, равный точно 6 дел. Проверить возможность перемещения сигнала по вертикали.
Нажать кнопку «Б инв». Изображение сигнала канала Б должно проинвертироваться.
Установить режим работы тракта вертикального отклонения «ПООЧ» (поочерёдное включение каналов А и Б). Установить коэффициент развёртки равным 50 мс/дел. На экране должно наблюдаться поочерёдное включение каналов А и Б.
Установить режим работы тракта вертикального отклонения « ПРЕР » (прерывистое включение каналов А и Б). На экране одновременно должны наблюдаться сигналы в каналах А и Б.
При необходимости работы в двухканальном режиме прерывистый режим переключения каналов рекомендуется использовать при коэффициентах развёртки, больших 5 мс/дел, а поочерёдный – при коэффициентах развёртки, меньших 5 мс/дел.
Установить режим суммирования сигналов в канале А и Б. На экране должен наблюдаться сигнал, равный сумме сигналов в каналах А и Б, или разность сигналов, если сигнал в канале Б инвертирован кнопкой «Б инв», а изображение суммарного сигнала должно смещаться по вертикали ручками « » каналов А и Б.
Для проведения калибровки коэффициентов развертки проделать следующие операции:
- установить синхронизацию от канала А или Б в соответствии с выбранным каналом индикации;
- установить переключателями «ВОЛЬТ / ДЕЛ» канала А или Б коэффициент отклонения 0,2 В/дел;
- установить переключателями «ВРЕМЯ / ДЕЛ» и кнопкой «ms/μs» коэффициент развертки 1 мс/дел;
- подать на вход выбранного канала сигнал с гнезда калибратора «0,6 V 1 kHz»:
- установить ручкой «УРОВ» устойчивое изображение сигнала на экране ЭЛТ;
- ручками « » совместить фронт первого импульса со второй слева вертикальной линией шкалы экрана ЭЛТ, при этом изображение фронта девятого импульса должно быть совмещено с 10-ой вертикальной линией. В случае несовпадения, установить при помощи отвертки необходимый размер изображения регулировкой резистора через отверстие внизу осциллографа, обозначенное «´l ». Установить кнопкой «´10» режим 10-кратной растяжки развертки. Совместить фронт ближайшего импульса с первой слева вертикальной линией, при этом фронт следующего импульса должен совместиться с последней вертикальной линией. В случае несовпадения, установить необходимый размер изображения регулировкой «´10».
Для компенсации внешнего делителя 1:10 проделать следующие операции:
- подключить делитель 1:10 на вход канала А (Б);
- подключить вход делителя 1:10 к выходному гнезду калибратора;
- регулировкой подстроечного конденсатора, расположенного в корпусе делителя 1:10, обеспечить равномерность вершины изображения импульсного сигнала калибратора на экране ЭЛТ.
Для включения мультиметра установить кнопку «ВКЛ» в отжатое состояние. Нажать кнопку «V». Нажать кнопку «ВКЛ». Через 5 с на индикаторе установится показание «0,000» (допускается мигание знака полярности и ед.мл. разряда). Мультиметр готов к работе.
