L'oscilloscopio.Questo illustre sconosciuto., Come, quando e perchè usarlo.

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maxwell2
icon10  view post Posted on 7/11/2006, 11:17




Ecco fatto, apro questo 3d per poter dare la possibilità di capire come e quando utilizzare il famoso strumento presente in tutti i laboratori di professionisti o di semplici elettrofili.
La parola agli esperti e/o utilizzatori dello strumento.... ;)
 
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view post Posted on 7/11/2006, 11:46
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Immane Rompiball

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Ed eccomi a rispondere di corsa... :lol:

L'oscilloscopio sono gli occhi del tecnico. Tutto ciò che non si può vedere con un tester o... con le dita... si può vedere con un oscilloscopio.

Tralasciamo i moderni oscilloscopi digitali dove lo schermo non è altro che un display sul quale un microprocessore scrive ciò che i convertitori A/D rilevano e che consentono di fare misure automatiche quali frequenza, tensione di picco, picco/picco, rms, media, tempi di salita, di discesa, e spesso anche FFT ed analisi spettrale.

I vecchi ma ottimi oscilloscopi da 350 euro due canali a 20Mhz sono l'ideale per un obbista evoluto.

Con uno strumento analogico di quel tipo si possono fare un sacco di misure e visualizzare un sacco di cose utili ed interessanti.
1-La frequenza di una forma d'onda ripetitiva.
2-La tensione massima, di picco e con una calcolatrice, se è una sinusoide se ne può calcolare la tensione RMS.
3-La fase tra due fronti d'onda.

E tante altre amenità.

Come misurare la frequenza.
Intanto parliamo di questo poi del resto. Se ci interessa solo la frequenza di una forma d'onda ripetitiva dobbiamo collegare la sonda tra massa (sempre) ed un punto del circuito dove abbiamo la forma d'onda della quale vogliamo conoscere la frequenza. Aggiustiamo l'amplificazione verticale in modo da tenere dentro lo schermo l'onda, poi aggiustiamo la base dei tempi orizzontale in modo che almeno due onde intere entrino nello schermo. Togliamo il vernier in modo da avere la base dei tempi calibrata, se mai lo abbiamo inserito prima, misuriamo tramite la griglia dello schermo quanti centimetri ci sono tra due punti uguali delle due onde, ovvero l'attraversamento dell'asse x di due punti uguali delle due onde, attenti a non confondervi con le semi-onde, e poi moltiplichiamo la misura per il tempo indicato sul selettore della base dei tempi. Questo è il periodo in secondi dell'onda. Il suo inverso è la frequenza...
Questa è un'idea...

Se vuoi misurare qualcosa di specifico del circuito del Tesla basta chiedere... ;)
 
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maxwell2
view post Posted on 7/11/2006, 14:31




Bene, grazie per l' introduzione , law.
Ora volevo farvi vedere l' osciloscopio che ho a disposizione per le mie misurazioni.

image

Questo è il crt del mio oscilloscopio analogico da surplus giurassico a dir poco. ^_^
E quest' altra foto mostra i vari selettori per la regolazione del segnale in entrata.L' altra foto sono le sonde in dotazione per le misurazioni.

image image

Ora volevo iniziare questo discorso sull' oscilloscopio analogico per cercare di fare le prime e basilari misurazioni sfruttando le caratteristiche dello stesso.
La mia domanda, didattica, è se è possibili "vedere" l'onda sinusoidale della rete domestica .Ovvero i famosi 50Hz presenti in tutti gli apparecchi elettrici ed elettronici in commercio.....
 
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view post Posted on 7/11/2006, 14:52
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Immane Rompiball

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Certo che si potrebbe Max, ma ti sconsiglio vivamente di farlo. :lol:

L'oscilloscopio ha le sonde riferite a massa, ovvero collegate al telaio dell'oscilloscopio. Quindi, anche supponendo che tu avessi un fondo scala adeguato se sgarri e colleghi a massa la fase della rete, sulla clip della sonda per intenderci, fai una botta che sembran due.

Allora, prima di avventurarti in simili avventure ti consiglio di prendere un trasformatore isolato, con un primario a 220V ed un secondario a 12 o 18V tipo quello che ti ho dato, e usa quello per visualizzare l'onda sinusoidale famosa. Siccome il trasformatore è isolato e deve essere un trasformatore e non un "auto-trasformatore" mi raccomando, puoi collegare indifferentemente a massa uno qualsiasi dei capi del secondario senza fare esplosioni devastanti.

La prima cosa da capire è che in un circuito deve esistere la massa, la terra, il punto a potenziale zero, chiamalo come ti pare ma ci deve essere inequivocabilmente un punto del circuito verso il quale tutti gli altri fanno riferimento. Questo punto, poi, per sicurezza, deve essere collegato alla terra dell'impianto elettrico. E questo punto, in elettronica di solito il negativo di alimentazione, il famoso filo nero, è il punto dove devi collegare la clip delle sonde dell'oscilloscopio. Con la punta della sonda poi, puoi navigare per il resto del circuito.
 
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maxwell2
view post Posted on 7/11/2006, 15:05




Provero', a fare la semplice misurazione che hai proposto con il trafo celeberrimo( che ora uso per vttc).Mi sembra che abbia il primario da 380volt e il secondario da 12-18 volt....
Inoltre volevo sapere come impostare i selettori , ovvero la base dei tempi e leggere i volt sul crt.E come regolare il trigger per una corretta rilevazione del segnale.....
 
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view post Posted on 7/11/2006, 15:54
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Immane Rompiball

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Allora, regola il trigger su automatico, la linea delle ascisse dovrebbe apparire automaticamente. La sensibilità del canale la metti su 5V/Cm e la base dei tempi su 5mSec. La sinusoide dovebbe apparirti chiara e limpida quando colleghi la sonda al trasformatore. Ma stai attento al discorso della connessione di terra. Ho visto molte sonde "fumare" perchè l'oscilloscopio era collegato a terra, e anche il trasformatore lo era, ma la sonda era stata collegata con la clip di terra sulla linea. ;)

Quando hai visualizzato la sinusoide se cammina, puoi girare il pot del livello del trigger finche non si blocca proprio al centro dello schermo. Quando l'hai visualizzata ben bene potrai misurare l'ampiezza dell'onda usando il reticolo dello schermo. Quella sarà la Vmax. Se la dividi per la radice di 2 otterrai la Vrms che è quel valore che viene usato sempre per specificare le tensioni AC. Inoltre potrai vedere eventuali imperfezioni e potrai anche controllare che il periodo sia esattamente 20mSec. Ovvero 50Hhz. Sempre usando il reticolo dello schermo.
Ora devo tornare da Mr. Granito... :(
 
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maxwell2
view post Posted on 7/11/2006, 16:15




Non mi resta che provare a fare la misurazione con l' oscillo sul trafo famoso...
Quindi vuoi dire che si potrebbe usare l' oscillo come un voltmetro .E calcolare il valore in tensione dell' onda in esame?

 
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view post Posted on 8/11/2006, 09:18
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Immane Rompiball

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Certo, uno degli scopi dell'oscilloscopio è proprio quello di fare misure di tensione quando un "tester comunis" non è in grado di farle.
Misurare una tensione continua è un conto, misare la tensione di una forma d'onda variabile è un'altra. Intendo sempre come forma d'onda V(t) ovvero la variazione della tensione nelle ordinate ed il trascorrere del tempo nelle ascisse dell'oscilloscopio da non confondersi con altre cose...-_-
In particolare, qualche tester in Vca misura il valore medio efficace dell'onda che ne caso della sinusoide perfetta è Vmax/radicedi2. Ma se l'onda è quadra o triangolare o a gradini o genchiforme questo non è più vero e se si vuol conoscere il valore massimo di picco il tester diventa inutile. Poi c'è un limite di frequenza imposto dal tester. Se si vuol misurare la tensione massima di picco di un'onda ad una frequenza di 10Mhz il tester diventa inutilizzabile.
L'oscilloscopio risulta particolarmente utile per paragonare due eventi. Si applica un segnale sul canale A lo si visualizza e lo si sincronizza. Il canale B a questo punto, a meno di non avere un oscilloscopio con due basi dei tempi, è anch'esso sincronizzato sul canale A. Quindi possiamo andare a vedere in un altro punto del circuito cosa avviene nell'istante che il segnale si sincronizza sul canale A. Questo espediente si usa spesso nell'analisi dei circuiti digitali.
Un altra misura impossibile con un tester è il tempo di salita e di discesa di una forma d'onda quadra, oppure la distorsione armonica di un amplificatore, il livello di clipping con la forma d'onda triangolare, oppure l'errore di fase tra la forma d'onda in ingresso e quella amplificata in uscita...
Queste sono solo qualche idea di ciò che si può misurare con un oscillo-o-scoppio... :lol:
 
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maxwell2
view post Posted on 10/11/2006, 16:32




Quale è la modalità di misurazione di un circuito valvolare per usi tesla?
Tempo fa ho realizzato un vttc con una pl504.Ora volevo misurare la sua freq di risonanza e la sua forma d' onda....
 
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view post Posted on 10/11/2006, 16:57
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Immane Rompiball

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L'oscilloscopio non è un frequenzimetro ma si può utilizzare per misurare la frequenza naturale di oscillazione della tua bobina di tesla.
Come dicevo la cosa importante è di avere la massa dei circuiti veramente a terra.
In altre parole, l'oscilloscopio è di metallo, e la carcassa è collegata a terra. Deve essere collegata a terra tramite la presa di alimentazione.
Anche il circuito sotto prova deve avere un punto collegato a terra, di solito il comune o il negativo di alimentazione, se di un circuito elettronico si tratta. Questa connessione deve essere collegata a terra insieme al cordone di alimentazione dell'oscilloscopio. A questo punto la clip delle sonde dell'oscilloscopio sono collegate a terra anche loro, quindi attenzione a cosa si tocca.
Le clip devono essere collegate anche al punto di "comune" del circuito in prova per motivi di misura. Per evitare un anello di terra che raccoglie tutte le schifezze che ci sono in giro spesso è utile collegare a terra il comune del circuito in prova tramite una resistenza da 100Kohm con in parallelo un condensatore da 100nF di adeguato isolamento.
Quando sei sicuro che non farai la botta e che non ci resterai stecchito, puoi collegare la sonda dell'oscilloscopio ad una bobina secondaria avvolta intorno al primario della bobina di tesla, qualche spira basta. Assicurati che non possano scoccare scintille verso la sonda dell'oscilloscopio gira il selettore della sensibilità del canale collegato alla sonda in questione al massimo e accendi il "mostro".
Sullo schermo vedrai un macello di forme d'onda, se sono basse di livello alza la sensibilità, se le onde sono troppo vicine diminuisci la base dei tempi. Se non capisci nulla di quello che stai guardando gira il selettore del livello del trigger. Se non vedi nulla togliti gli occhiali da sole.
Dovresti arrivare al punto che vedi dei treni d'onda sinusoidale. Cerca di contare quanti quadretti ci sono dentro un'onda e moltiplicali per la base dei tempi. Fai l'inverso (1/T) e troverai la tua frequenza.
Chiaro? No? Rileggi e riprova... :lol:
 
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maxwell2
view post Posted on 10/11/2006, 17:35




Letto.Ora provero' a fare le misurazione, appena posso, e poi magari posto i risultati.... ;)
 
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maxwell2
view post Posted on 13/11/2006, 14:23




Ho eseguito alcune semplici misurazioni con l' oscilloscopio.
Le tarature sono le seguenti.
Ho impostato la manopola dei Volt per divsione ad 0.5 volt e la base dei tempia 5ms
Il segnale l' ho prelevato, tramite una una sonda passiva x 10, da un trasformatore da 380volt ( alimentato ad 220 volt) con un secondario da 18 volt AC.
Ecco il segnale visualizzato sul crt.
image
 
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view post Posted on 13/11/2006, 14:55
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Immane Rompiball

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Perfetto... Oddio, non tanto visto le storture della forma :lol:
Il segnale non è perfettamente centrato. Cioè la traccia probabilmente non era a zero all'inizio della misurazione ma puoi vedere che l'onda ha un periodo di 20mSec ovvero una frequenza di 50Hz e una ampiezza tra picco e picco di circa 5 centimetri che per 0.5V sono 2.5V per 10X della sonda fanno 25V tra picco e picco cioè 12.5Vmax ovvero 8.8Vrms.
Contento? :)
 
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maxwell2
view post Posted on 13/11/2006, 16:46




Quasi, law. :P
Ora passiamo ad un' altra forma d' onda .
Quello di una onda quadra.
I volt /divisione sono 10mv e la base dei tempi 5ms.
La sonda impiegata per la misurazione è x10.
image
Quale misure abbiamo in questo caso? :huh:
 
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view post Posted on 13/11/2006, 17:20
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Immane Rompiball

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Bene, in questo caso è evidente il periodo anche se verso la fine del display l'onda risulta un pò accorciata, il periodo è sempre di 20mSec e ancora la frequenza è di 50Hz sono quattro centimetri tra i fronti di salita.
La tenzione tra picco e picco appare essere di circa 5Cm che vuol dire 50mV per 10 (sonda) sono 500mV.
Per l'onda quadra la tensione di picco è quindi di 500mV e la tensione reale media quadratica (RMS real mean squared) è sempre di 500mV. Perchè in questo caso abbimo che il periodo di vuoto è uguale a quello di pieno.

Consulta il sito :

http://home.san.rr.com/nessengr/techdata/rms/rms.html
 
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