13. Meranie signálov generátorom a osciloskopom

13. Meranie signálov generátorom a osciloskopom

Laboratórne cvičenia – MPS

V tomto cvičení sa naučíme pracovať so signálovým generátorom a osciloskopom. Budeme merať napätie, frekvenciu a sledovať rôzne tvary elektrických signálov.

Cieľom je pochopiť rozdiel medzi meraním multimetrom a pozorovaním signálu na osciloskope.


Cvičenie 1 – Meranie sínusového signálu

Cieľ

Naučiť sa:

  • nastaviť generátor signálu,
  • zobraziť signál na osciloskope,
  • zmerať amplitúdu a frekvenciu.

Postup

  1. Nastav generátor:
    • typ signálu: sínus,
    • frekvencia: 1 kHz,
    • amplitúda: približne 2 V.
  2. Pripoj výstup generátora:
    • na vstup CH1 osciloskopu,
    • súčasne na multimeter.
  3. Na osciloskope nastav:
    • vhodné časové meradlo,
    • vhodné napäťové meradlo,
    • stabilný obraz.
  4. Odčítaj:
    • maximálne napätie,
    • periódu signálu,
    • frekvenciu.

Úlohy

  • Zmeň frekvenciu na 500 Hz a 2 kHz.
  • Sleduj zmenu na obrazovke.
  • Porovnaj údaj multimetra a osciloskopu.

Cvičenie 2 – Obdĺžnikový signál

Cieľ

Pochopiť rozdiel medzi sínusom a obdĺžnikom.

Postup

  1. Na generátore nastav:
    • obdĺžnikový signál,
    • frekvenciu 1 kHz.
  2. Sleduj signál na osciloskope.
  3. Zmeň:
    • frekvenciu,
    • striedu (ak to generátor umožňuje).

Úlohy

  • Zmeraj napätie HIGH a LOW.
  • Skús nastaviť signál 50 %, 25 % a 75 % striedy.
  • Nakresli priebeh do zošita.

Cvičenie 3 – Trojuholníkový signál

Cieľ

Rozlíšiť typy signálov.

Postup

  1. Nastav generátor na trojuholník.
  2. Porovnaj:
    • sínus,
    • obdĺžnik,
    • trojuholník.

Úloha

Nakresli všetky tri priebehy a popíš rozdiely.


Cvičenie 4 – Meranie pomocou multimetra vs. osciloskopu

Cieľ

Ukázať, že multimeter neukáže tvar signálu.

Postup

  1. Pripoj multimeter na generátor.
  2. Sleduj hodnoty pri rôznych signáloch.
  3. Porovnaj s obrazom na osciloskope.

Úloha

Vysvetli, prečo multimeter nezobrazuje tvar signálu.


Cvičenie 5 – Vplyv frekvencie na obraz

Cieľ

Pochopiť časovú základňu osciloskopu.

Postup

  1. Zvyšuj frekvenciu generátora:
    • 100 Hz,
    • 1 kHz,
    • 10 kHz.
  2. Sleduj zmeny obrazu.
  3. Prispôsobuj časovú základňu.

Úloha

Popíš, čo sa stane, keď je časová základňa zle nastavená.


Diskusia so študentmi

Po cvičení je vhodné diskutovať:

  • Prečo je osciloskop dôležitý?
  • Kde sa používajú generátory signálu?
  • Ako sa merajú signály v reálnych zariadeniach?

Zručnosti získané cvičením

Študent sa naučí:

  • pripojiť generátor a osciloskop,
  • nastaviť meranie,
  • rozpoznať typy signálov,
  • pracovať s frekvenciou a napätím.

Pridaj komentár