Einführung in vertikale und horizontale Ablenkfaktoren für Oszilloskope
(1) Auswahl des vertikalen Ablenkfaktors (VOLT/DIV) und Feineinstellung
Die Distanz, um die der Lichtpunkt auf dem Bildschirm unter Einwirkung eines Einheitseingangssignals abgelenkt wird, wird als Offsetempfindlichkeit bezeichnet, und diese Definition gilt sowohl für die X- als auch für die Y-Achse. Der Kehrwert der Empfindlichkeit wird als Ablenkfaktor bezeichnet. Die Einheit der vertikalen Empfindlichkeit ist cm/V, cm/mV oder DIV/mV, DIV/V, und die Einheit des vertikalen Ablenkfaktors ist V/cm, mV/cm oder V/DIV, mV/DIV. Aufgrund der üblichen Verwendung und der praktischen Messung von Spannungswerten wird der Ablenkfaktor manchmal als Empfindlichkeit verwendet.
Jeder Kanal des Oszilloskops verfügt über einen Wahlschalter für den vertikalen Ablenkfaktor. Im Allgemeinen ist der Bandschalter in 10 Schritte von 5 mV/DIV bis 5 V/DIV in 1, 2 und 5 Schritten unterteilt. Der vom Bandschalter angezeigte Wert stellt den Spannungswert eines vertikalen Frames auf dem fluoreszierenden Bildschirm dar. Wenn der Bandschalter beispielsweise auf 1 V/DIV eingestellt ist und sich der Signalpunkt auf dem Bildschirm um einen Frame bewegt, stellt dies eine Änderung der Eingangssignalspannung um 1 V dar.
An jedem Bandschalter befindet sich häufig ein kleiner Knopf, mit dem der vertikale Ablenkfaktor für jeden Gang fein eingestellt werden kann. Drehen Sie ihn im Uhrzeigersinn bis zum Ende, in die Position „Kalibrierung“, diesmal den Wert des vertikalen Ablenkfaktors und den vom Bandschalter angezeigten Wert. Durch Drehen dieses Knopfs gegen den Uhrzeigersinn wird der vertikale Ablenkfaktor fein eingestellt. Es ist zu beachten, dass die Feineinstellung des vertikalen Ablenkfaktors zu Inkonsistenzen mit dem vom Bandschalter angezeigten Wert führen kann. Viele Oszilloskope verfügen über eine vertikale Erweiterungsfunktion, die die vertikale Empfindlichkeit um ein Vielfaches erweitert (und den Ablenkfaktor um ein Vielfaches verringert), wenn der Trimmknopf herausgezogen wird. Wenn beispielsweise der vom Bandschalter angezeigte Ablenkfaktor 1 V/DIV beträgt, beträgt der vertikale Ablenkfaktor 0,2 V/DIV, wenn der ×5-Erweiterungszustand verwendet wird.
Bei Experimenten mit digitalen Schaltungen wird häufig das Verhältnis der vertikalen Laufstrecke des gemessenen Signals auf dem Bildschirm zur vertikalen Laufstrecke des +5V-Signals verwendet, um den Spannungswert des gemessenen Signals zu beurteilen.
(2) Zeitbasisauswahl (TIME/DIV) und Trimmen
Die Auswahl und das Trimmen der Zeitbasis werden auf ähnliche Weise wie die Auswahl und das Trimmen des vertikalen Ablenkfaktors verwendet. Die Auswahl der Zeitbasis wird ebenfalls durch einen Bandschalter realisiert, der die Zeitbasis in mehrere Schritte nach dem Schema 1, 2 und 5 unterteilt. Der vom Bandschalter angezeigte Wert stellt die Zeit dar, die der Lichtpunkt benötigt, um sich in horizontaler Richtung um ein Bild zu bewegen. Beispielsweise stellt der Lichtpunkt, der sich bei 1 μS/DIV um ein Bild auf dem Bildschirm bewegt, einen Zeitwert von 1 μS dar.
Der „Trim“-Knopf wird zum Kalibrieren und Trimmen der Zeitbasis verwendet. Wenn der Knopf im Uhrzeigersinn in die Kalibrierungsposition gedreht wird, entspricht der auf dem Bildschirm angezeigte Zeitbasiswert dem vom Bandschalter angezeigten Nennwert. Durch Drehen des Knopfs gegen den Uhrzeigersinn wird die Zeitbasis fein abgestimmt. Der Knopf wird im erweiterten Scanzustand herausgezogen. Beispielsweise ist bei 2µS/DIV der Zeitwert, der durch einen horizontalen Rahmen auf dem Fluoreszenzbildschirm im erweiterten Scanzustand dargestellt wird, gleich 2µS×(1/10)=0.2µS.
T DS Auf dem Prüfstand stehen Taktsignale mit 10 MHz, 1 MHz, 500 kHz und 100 kHz zur Verfügung, die von einem Quarzoszillator und einem Frequenzteiler mit hoher Genauigkeit erzeugt werden und zur Kalibrierung der Zeitbasis des Oszilloskops verwendet werden können.
Die Standardsignalquelle des Oszilloskops, CAL, ist speziell für die Kalibrierung der Zeitbasis und des vertikalen Ablenkfaktors des Oszilloskops konzipiert. Beispielsweise liefert die Standardsignalquelle des Oszilloskops COS5041 ein Rechtecksignal mit VP-P=2V und f=1kHz.
Mit dem Positionsknopf auf der Vorderseite des Oszilloskops können Sie die Position der Signalwellenform auf dem Bildschirm anpassen. Drehen Sie den Knopf für die horizontale Verschiebung (mit horizontalen Doppelpfeilen gekennzeichnet), um die Signalwellenform nach links und rechts zu verschieben, und drehen Sie den Knopf für die vertikale Verschiebung (mit vertikalen Doppelpfeilen gekennzeichnet), um die Signalwellenform nach oben und unten zu verschieben.
