So testen Sie den Welligkeitskoeffizienten einer Gleichstromversorgung mit einem Oszilloskop
Öffnen Sie die Simulationssoftware Multisim, bauen Sie mit dem Operationsverstärker LM324 eine Addierschaltung auf, überlagern Sie die 5-V-Spannung mit dem 50-Hz-Kleinsignal und simulieren Sie die Welligkeit
Fügen Sie simulierte Geräte wie Widerstände, Kondensatoren und Stromversorgungen hinzu und verbinden Sie sie entsprechend der Addierschaltung.
Der Kondensator C1 hat die Aufgabe, Gleichstrom zu blockieren und Wechselstrom durchzulassen. Bei Verwendung von 5 V Gleichstrom wird er nicht skaliert und folgt direkt dem Ausgang am Ausgangsende.
Bei Wechselstromsignalen erfolgt die Ausgabe nach der Skalierung. Das Skalierungsverhältnis von Hochfrequenzsignalen beträgt R2/R1, d. h. die Ausgangsamplitude wird auf 0.1 reduziert.
Die Widerstände C1 und R1 bilden eine Hochpassfilterschaltung, sodass die 5-V-Eingangsspannung am nichtinvertierenden Anschluss isoliert wird und das AC-50-Hz-Signal durchlässt.
The -6dB cutoff frequency of this high-pass filter circuit is 1/(2πR1C1)=16Hz, 50Hz>>16 Hz, daher kann die Impedanz als 0 angesehen werden.
Schließen Sie die 5-V-Gleichstromversorgung an den nicht invertierenden Anschluss des Operationsverstärkers an und geben Sie das Wechselstromsignal Vs mit einem Effektivwert von 100 mV und einer Frequenz von 50 Hz am invertierenden Anschluss ein.
Laut theoretischer Analyse beträgt die Spannung am Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers 5-0.1*Vs (V)
Ziehen Sie das virtuelle Oszilloskop, den Protagonisten dieses Videos, hinein und wählen Sie in der Symbolleiste rechts das Zweikanal-Oszilloskop aus.
Verbinden Sie die beiden Kanäle der Stromanzeige gleichzeitig mit dem Ausgangsende des Operationsverstärkers. Kanal A wird verwendet, um die Gleichspannung zu beobachten, und Kanal B wird verwendet, um die Wechselstromwelligkeit zu beobachten. Um die Beobachtung zu erleichtern, wird die Farbe der Verbindung von Kanal A auf hellrot geändert, und Kanal B wird verwendet, um die Wechselstromwelligkeit zu beobachten. Die Linie wird hellgrün und die Farbe der Wellenform ändert sich entsprechend.
Punkt
Klicken Sie auf die Schaltfläche „Ausführen“ in der oberen rechten Ecke, um den Schaltkreis auszuführen. Doppelklicken Sie auf das Symbol „Oszilloskop“, um das „Oszilloskop-Anzeigefenster“ zu öffnen.
Passen Sie im Anzeigefenster des Oszilloskops die Zoomstufe von Kanal B an. Das Wichtigste ist, in AC-Kopplung/DC-Kopplung auf AC-Kopplung zu klicken. Durch die Funktion „AC-Kopplung“ wird nur das AC-Signal angezeigt. Passen Sie die Zoomstufe von Kanal B an. Das Untersetzungsgetriebe beträgt 5 mV/Div, also alle 5 mV. Nachdem wir das DC-5-V-Signal durch „AC-Kopplung“ isoliert und die Skalierung auf 5 mV/Div angepasst haben, können wir die Welligkeit deutlich beobachten
Bewegen Sie die beiden Cursorpositionen auf dem „Oszilloskop“, um die Spannung von Kanal A und Kanal B zu testen.
Bewegen Sie Cursor 1 zur Spitzenposition von Kanal B und Cursor 2 zur Tiefstposition von Kanal B.
Gemessen an den vom Cursor gemessenen Werten beträgt die von Kanal A gemessene Gleichspannung etwa 5 V, während der Spitze-Spitze-Wert von Kanal B 26,897 mV beträgt.
So testen Sie den Welligkeitskoeffizienten einer Gleichstromversorgung mit einem Oszilloskop
