Автоматические измерения

ОТЧЁТ

ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №11

ДИСЦИПЛИНА: МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ В ИНФОКОММУНИКАЦИЯХ

Тема: Цифровой осциллограф

 

 

Выполнили студенты гр. 33427/3 Д.А. Малов

 

Руководитель Е.Л. Свечников

 

 

«_____» ___________2016 г.

 

 

Санкт - Петербург

2016 г.

ЦЕЛИ РАБОТЫ:

 

1. Изучение устройства, принципа действия и режимов работы цифрового осциллографа

2. Ознакомление с органами управления осциллографа

3. Получение навыков осциллографирования сигналов

4. Изучение способов захвата сигнала.

5. Получение навыков использования органов управления панорама и лупа, для воспроизведения различных частей осциллограммы.

6. Изучение способов математической обработки сигнала.

7. Получение практических навыков осциллографирования сложных сигналов.

 

СПИСОК ОБОРУДОВАНИЯ:

1. Цифровой осциллограф Tektronix серии DPO 2000 или MSO 2000. 2. Пассивный пробник Tektronix P2221 1X/10X. 3. Кабель Host/Device USB. 4. Лабораторная макетная плата Tektronix 878-0456.

ХОД РАБОТЫ:

ЧАСТЬ 1.

Создание неподвижного изображения сигнала.

Использованием клавиши Default Setup осциллограф был возвращён в исходное состояние, а с помощью кнопки Autoset автоматически были выбраны значения коэффициента отклонения по вертикали, скорость развертки, вид развертки и синхронизации. На экране осциллографа было создано неподвижное изображение сигнала с амплитудой 5 В с частотой 1кГц (рис.1).

Рисунок 1. Создание неподвижного изображения сигнала

Управление каналом вертикального отклонения.

С помощью клавиши Position изображение было смещено вниз. С помощью клавиши Scale масштаб был изменён по вертикали с 2 В на 1 В (рис. 2).

Рисунок 2. Управление каналом вертикального отклонения

Управление каналом горизонтального отклонения.

С помощью клавиши Position изображение смещено в центр. С помощью клавиши Scale временная развёртка изменена на 10 мкс/дел (рис. 3).

Рисунок 3. Управление каналом горизонтального отклонения.

Изменение частоты дискретизации.

Частота дискретизации была изменена на 1 Гвыб/с, при этом не изменилось значение временного окна (рис. 4). Значение частоты дискретизации изменилось во столько же раз, во сколько возросла длина памяти.

Рисунок 4. Изменение частоты дискретизации

Управление синхронизацией.

Была получена осциллограмма сигнала (рис. 5). С помощью ручки Trigger Level уровень синхронизации был поднят выше уровня меандра, при этом синхронизация нарушилась (рис. 6).

Рисунок 5. Синхронизированная осциллограмма

Рисунок 6. Нарушение синхронизации

Меню синхронизации.

С помощью кнопки Slope выбрана опция запуска по спаду импульса (рис. 7). С помощью опции Pulse width можно задавать запуск при определённом временном допуске длительности импульса (рис. 8).

Рисунок 7. Запуск по спаду импульса.

Рисунок 8. Использование опции Pulse Width

Ручные измерения.

При ручных измерениях используется масштабная сетка осциллографа. Измеренные значения в делениях сетки умножаются на соответствующие масштабные коэффициенты по горизонтали и вертикали.

Измерения были проведены в пункте 1.

 

Курсорные измерения.

Измерения выполняются с помощью направляющих, вызываемых клавишей Cursors. Измеренный период меандра равен 996 мкс, а амплитуда 4.96 В (рис. 9).

Рисунок 9. Курсорные измерения

Автоматические измерения.

Измерения проводятся с помощью использования клавиши Measure. Измеренный период равен 1.011мс, а амплитуда меандра - 5.08 В. Автоматическое измерение показывает самый точный результат, по сравнению с ручным и курсорным (рис. 10).

 

Рисунок 10. Автоматические измерения

ЧАСТЬ 2.

 

Начальные установки.

Подготовка макета и осциллографа для дальнейшей работы. На экране осциллографа получена синусоида (рис. 11).

 

Рисунок 11. Начальные установки

Моды захвата сигнала.

При нажатии кнопки Run/Stopпроисходит запуск и остановка процедуры захвата сигнала. В случае нажатия кнопки Singleосциллограф производит выборку и останавливается. В режиме Average уменьшается шумовая составляющая сигнала при сохранении полосы пропускания (рис. 12). Была изменена полоса пропускания фильтра на 6 кГц (рис. 13).

Рисунок 12. Использование режима Average

Рисунок 13. Изменение полосы пропускания