osiloskop (oscilloscope) kullanımı

OSİLOSKOP

EEE Document

1

2

Osiloskop

Osiloskop, gerilim uygulayarak çalışan bir cihazdır. Işık izinin sapma miktarı saptırıcı levhalara uygulanan gerilimle doğru orantılıdır.

Eğer osc’nin sapma hassasiyeti biliniyorsa, osc hem doğru hem de alternatif gerilimleri ölçmek için voltmetre olarak kullanılır.

Osc ile alternatif gerilim ölçülmesinde AC voltmetreden daha iyi sonuç alınır.

Bir tek sakıncası var oda sapma hassasiyetinin kalibrasyonudur.

Eğer kalibrasyon dikkatle yapılırsa voltmetreden daha iyi sonuç alınır.

eeedocument.com

3

Osiloskop

4

Osiloskop

5

Osiloskop

AVANTAJLARI Giriş empedansı çok yüksektir. Çok geniş frekans bandındaki gerilimleri aynı

hassasiyetle ölçer. Dalga şekli ne olursa olsun gerilim değerini gösterir. Ölçülecek gerilimin max değerini gösterir. AC

voltmetreler ise etkin değeri gösterir. Eğer sinyal siniozidal ise voltmetreden max değer hesaplanabilir.Eğer sinyal siniozidal değilse ölçülemez.

6

Osiloskop

Dezavantajları İyi bir kalibrasyon gerektirir. Okuma hatası oluşur

7

Osiloskop

8

Osiloskop

Bir osiloskop ile; İşaretin zamanını ve gerilim değerini ölçeriz. İşaretin salınım frekansını hesaplayabiliriz. İşaretin ne kadarının DC, ne kadarının AC olduğunu

ölçeriz. İşaretin dalga şeklini ve bozulma olup olmadığını tespit

ederiz.

9

10

Osiloskop kullanım kılavuzu

Osiloskop devreye daima paralel bağlanır. Çok yüksek giriş direnci nedeniyle seri bağlanması halinde ölçüm yapılmak istenen devreden akım akmasını engelleyecektir.

11


Dikey(Y) ekseni gerilimi, Yatay(X) ekseni zamanı, Parlaklık(Z) ekseni olarak temsil edilir.

12

13


14

Fonksiyon tuşları ve işlevleri

Açma-Kapama anahtarı (Power ON_OFF) Osiloskobun çalışması için beslemesinin açılması

gerekir. Basıldığında osiloskoba besleme gerilimi uygulanır.

15


PLOT Lamba (Plot lamb) Açma-kapama anahtarına basılıp osiloskoba güç

uygulandığında yanar. Bu lambayla osiloskobun çalıştığını anlarız.

16


Cal terminali: Osiloskopla doğru ölçme yapabilmek için kullanılan

kalibrasyon terminalidir. Bu terminalle aynı zamanda ölçme problarının ayarı da

yapılır. Bu terminalden Kalibrasyon amacıyla 1KHz frekansa sahip

1Vp-p değere sahip bir işaret alınır.

17


Parlaklık kontrolu (INTENSİTY/PULL SCALE ILLIUM CONTROL): Osiloskop ekranının parlaklığını ayarlamada kullanılır. İki fonksiyona sahiptir. Düğme kendinize doğru

çekildiğinde ekran harici bir ışık kaynağı ile aydınlatılır.

18


ODAKLAMA KONTROLÜ (FOCUS KONTROL): Bu düğme, ekrandaki görüntünün odaklamasını sağlar.

19


ASTİGMANT KONTROL (ASTIG CONTROL) Ekranda mümkün olan en iyi görüntünün elde

edilmesi için odaklama ile birlikte bu ayarında bir tornavida kullanılarak yapılması gerekir. Bu ayarlama işlemi sadece osilaskobun ilk kullanımında yapılır. Her zaman yapılmaz.

20


YATAY EĞİM AYARI (TRACE ROTA CONTROL) Yatay izin, eğiminin ayarlanmasında kullanılır. İzin eğimi

çeşitli etkenlerden (yerin manyetik etkisi gibi) dolayı değişebilir. Bu yüzden ekranın yatay ekseni ile izin tam paralel olmasının sağlanması için tornavida ile ayarlanır.

21


GND TERMİNALİ (GND TERMINAL) Osiloskop diğer bir takım cihazlarla birlikte kullanıldığında

ortak topraklanmanın ayarlanması için kullanılan bir giriş terminaldir.

22

Fonksiyon tuşları ve işlevleri Y POZİSYON KONTROL (Y POSITION CONTROL)

Her kanal için kendi ayarı mevcuttur. Ekranda KANAL-1 (CH1)'de görülen dalga şeklinin dikey konumunun ayarı için kullanılır.

X-Y modunda ise, Y ekseni için eksen pozisyonunun ayarlanmasında kullanılır.

23

Fonksiyon tuşları ve işlevleri VOLT/KARE AYARI (VOLTS/DIV)

KANAL-1'deki dikey eksen zayıflatıcısı ile dikey eksenin duyarlılığının ayarlanmasında kullanılır.

1, 2 ve 5'lik adımlarla ayarlanabilir. Komütatör üzerindeki küçük bir potansiyometre ile yatay duyarlılığın kalibrasyonu yapılır.

Pot'un konumu doğru bir ölçme için en solda (kapalı) olmalıdır. X-Y modunda ise Y ekseni için bir zayıflatıcı kontrolü olarak görev yapar.

24

Volts/Div

25

Volts/Div

26

VOLT/DIV KONTROL Kanalın düşey duyarlılığının ince ayarı için kullanılır. X-Y

modunda ise, X ekseni zayıflatıcısı olarak görev yapar.

27


ZAMAN/KARE AYARI (TIME/DIV) Tarama zamanının ayarı için kullanılır. Bu ayar 0.5µs/DIV ile 0.2s/DIV arasında 19 adımda

yapılabilir. VARIABLE CONTROL düğmesi, CAL konumuna

ayarlandığında tarama değerleri kalibre edilmiş olur.

28

Time/div

29

Time/div

30

Time/div

31

Fonksiyon tuşları ve işlevleri TIME/DIV KONTROL

Yatay eksen duyarlılığının ince ayarı için kullanılır. TIME/DIV sahası içinde sürekli değiştirilebilir bir ayarı mümkün

kılar. Bu düğme, en sola (CAL konumuna) alındığında (kapatıldığında) zayıflatıcı kalibre edilmiş olur.

X-Y modunda, X ekseni için ince ayar kontrolü olarak görev yapar.

32

Fonksiyon tuşları ve işlevleri AC-GND-DC ANAHTARI (AC-GND-DC SWITCH)

KANAL-1 ve 2 (CH1-CH2) girişine uygulanan sinyalin seçimi için kullanılır.

Üç adet ayrı konuma Sahiptir. AC: Bu konumda; Giriş sinyali kapasitif kuplajlı olacağın-dan DC

bileşenler atılacaktır. 1/1 prob ya da koaksiyel kablo kullanıldığın da, -3dB zayıflatma noktası 10Hz veya daha aşağısı olacaktır. 10/1 prob kullanıldığında bu nokta 1Hz veya daha aşağısı olacaktır.

GND: Bu konumda; dikey yükselteç girişi topraklanır ve toprak potansiyeli kontrol edilebilir. Girişin toprağa göre direnci 1M ohm olduğundan giriş sinyali topraklanmaz. Bu mod'da osilaskop içindeki ilgili bir devre GND-AC anahtarlama geçişlerinde oluşacak ani değişimleri önler.

DC: Bu konumda; giriş sinyali direkt olarak girişe uygulanır. Bu konumda, hem AC hem de DC sinyaller birlikte izlenir. Bu kontrol; X-Y modunda, Y ekseni girişi olarak görev yapar.

33

Fonksiyon tuşları ve işlevleri AC-DC-GND ANAHTARI

34


GİRİŞ JAKI (INPUT JACK) Osiloskop kanal girişleridir. KANAL-1 X-Y modunda ise X

ekseni girişi, KANAL-2 ise Y ekseni girişi olarak kullanılır.

35


BALANS KONTROL (BAL CONTROL) KANAL-1 veya KANAL-2 (CH1, CH2), balans

kontrolü için kullanılır. Osiloskop' un üretimi sırasında ayarlanmasına rağmen oda sıcaklığın da çeşitli bozulmalar oluşabilir. Bu durumda; bir tornavida kullanılarak bu ayar yapılmalıdır.

Ayar sonucunda VOLTS/DIV kontrolü yapılırken izin yukarı ya da aşağıya kayması önlenir.

36

X POZİSYON KONTROL (X POSITION CONTROL) Sinyalin yatay (sağa-sola) kontrolü için kullanılır.

37


DÜŞEY MOD SEÇME ANAHTARI (VERTICAL MODE SELECTOR SWITCH) Dikey eksen çalışma modunun seçimi için kullanılır. Aşağıda

belirtilen konumlara sahiptir. CHI/II: Ekranda seçilen Giriş Sinyali gözlenir DUAL: KANAL-1 ve KANAL-2 giriş sinyalleri arasında

taramaya uygun olarak anahtarlama yapar ve bunları ekranda gösterir.

CHOP: Taramaya bağlı kalmaksızın yaklaşık 250 KHz'lik bir frekansta KANAL-1 ve KANAL-2 giriş sinyallerinin ekranda görünmesini sağlar.

ADD: KANAL-1 ve KANAL-2 giriş sinyallerinin toplamını gösterir. KANAL-2, INV'e alındığında KANAL-1 ve KANAL-2 giriş Sinyallerinin farkı ekranda görülür.

38


DÜŞEY MOD SEÇME ANAHTARI (VERTICAL MODE SELECTOR SWITCH)

39


INV ANAHTARI (INV SWITCH) Bu anahtara basıldığında kanal giriş sinyalinin

polaritesini terslenir.

40


MOD SEÇME ANAHTARI (MOD SELECT SWITCH) Tetiklemeli modlarının seçiminde kullanılır. Aşağıda

belirtilen konumlara sahiptir. AUTO: Tarama bir tetikleme sinyali ile yapılır. Bu

tetikleme sinyali yoksa bile ekranda görüntü olur. NORM: Tarama bir tetikleme sinyali ile yapılır. Uygun

tetikleme sinyali yoksa ekranda görüntü olmaz. X-Y : Düşey Mod ayarları ihmal edilir. X ekseni olarak

KANAL-1, Y-Ekseni olarak da KANAL-2 kullanılır.

41


MOD SEÇME ANAHTARI (MOD SELECT SWITCH)

42


KUPLAJ SEÇME ANAHTARI (COUPLING SELECTOR SWITCH) Tetikleme kuplajı seçimi için kullanılır. Aşağıda belirtilen

konumlara sahiptir. AC: Tetikleme sinyali, tetikleme devresine kapasitif olarak

kuple edilir. DC akım bileşenleri atılır. Normal sinyal ölçümleri için AC kuplaj kullanılır.

TV-H: Birleşik video sinyalinin yatay senkronizasyon pals'leri seçilir ve tetikleme devresine kuplajlanır.

TV-V: Birleşik video sinyali dikey senkronizasyon palsleri seçilir ve tetikleme devresine kuplajlanır.

DC: Kuplaj seçimi iptal edilir. DC akım bileşenleri de tetikleme sinyaliyle alınır.

43


KUPLAJ SEÇME ANAHTARI (COUPLING SELECTOR SWITCH)

44


KAYNAK SEÇME ANAHTARI (SOURCE SELECTOR SWITCH) Tetikleme sinyal kaynağının seçimi için kullanılır. Aşağıda

belirtilen konumlara sahiptir. VERT: Tetikleme sinyal kaynağı düşey mod için seçilir.

Düşey (vertical) mod seçme anahtarı; KANAL-1, ALT, CHOP veya ADD konumunda olduğunda KANAL-1 giriş sinyali, tetikleme sinyal kaynağı olarak kullanılır.

CH1: KANAL-1 giriş sinyali, tetikleme sinyal kaynağı olarak kullanılır.

CH2: KANAL-2 giriş sinyali, tetikleme sinyal kaynağı olarak kullanılır.

LINE: Ticari olarak kullanılan güç kaynaklarından alınan dalga formu, tetikleme sinyal kaynağı olarak kullanılır.

45


KAYNAK SEÇME ANAHTARI (SOURCE SELECTOR SWITCH)

46


SLOP ANAHTARI (SLOPE SWITCH) Tetikleyici tarama sinyalinin SLOP polaritesinin

seçiminde kullanılır. Bu anahtara basılmadığında, Sinyal kaynağının

yükselen kenarında tetikleme işlemi yapılır. Basılı ise, tetikleme işlemi sinyalin düşme anında yapılır.

47


TETİKLEME SEVİYE KONTROLÜ (TRİGGER LEVEL CONTROL) Ekrandaki işaretin durağan yapılması için tetikleme seviyesi

ayarı yapılır. Tetikleme seviyesi ayarı ile işaret yakalandığında Trigger lambası yanar.

48

Trigger Level

49

Trigger Level

50

Trigger Level

51


HARİCİ TETİKLEME SİNYAL GİRİŞ JAKI (Extra Trigger Input Jack) Harici tetikleme için sinyal girişi olarak kullanılır. SOURCE (KAYNAK) anahtarı EXT konumuna

ayarlandığında bu terminaldeki sinyal, tetikleme sinyali olarak kabul edilir.

52


VARIABLE GAIN CONTROL Bu bir ince ayar kontrolüdür. Konrol işlemi, sürekli tarama zaman ayarı SWEEP

TIME/DIV sahası içerisinde yapılabilir. Tarama zamanı CAL pozisyonuna alınarak kompanze edilir (düzeltilir).

53


http://www.virtual-oscilloscope.com/

54

Ölçme öncesi ayarlar

Birinci kanala ayarla. Volt/Division skalasını orta bir değere ayarla. Time/division skalasını orta bir değere ayarla. Kanal 1 GND yi bağla. Giriş GND iken Ekrandaki izi ortaya ayarla. Trigger modu Auto' ya ayarla. Trigger seviyesini 0 volta ayarla. Trigger kaynağını Ch.1 ayarla. Girişi DC yada AC ye ayarla. Time/div ve Volt/div VAR ayarlarını kapat.

55

Osiloskop kullanımı Tek kanal kullanımı

CH1 kanalına bir sinyal giriniz. VOLT/DIV anahtarını giriş gerilimi değerine göre ayarlayarak sinyalin ekranda tam ve en büyük görünmesini sağlayınız.

Gerekirse pozisyon kontrol düğmelerini kullanınız. TIME/DIV düğmesi ile sinyalin genişliğini kolay okuma yapacak

şekilde ayarlayınız. Eğer ekrandaki görüntü sabit durmuyorsa, TRIGGER LEVEL

düğmesini kullanarak görüntüyü sabitleyin. Gerekiyorsa girilen sinyalin türüne bağlı olarak iyi bir görüntü elde

etmek için SLOPE düğmesini de kullanabilirsiniz. Eğer düşük frekanslı sinyalleri ölçmek istiyorsanız. MODE kontrol

anahtarını NORM konumuna alarak, TRIGGER LEVEL düğmesinden tetikleme seviyesini ekranda görüntüyü sabitleyene kadar ayarlayınız.

Eğer ekranda video sinyallerini gözlemlemek istiyorsanız, COUPLING kontrol düğmesini TV-H veya TV-V konumlarına ayarlamalısınız.

56

Osiloskop kullanımı

Çift kanal kullanımı Osilaskop'un VERT MODE anahtarını CH2'ye

getirirseniz, bu durumda CH2 girişine girilen sinyalleri yukarıda anlatıldığı gibi ölçebilirsiniz.

VERT MODE anahtarını, DUAL veya CHOP konumuna getirirseniz CH1 ve CH2'den girilen sinyalleri ekranda aynı anda görebilirsiniz.

Ölçme şekli yukarıda anlatılanla aynıdır.

57


Tetikleme kaynağı seçimi SOURCE Anahtarını hangi konuma getirirseniz, o kanal

girişi tetikleme sinyali olarak kullanılır. Örneğin CH1'e getirirseniz KANAL-1'den girdiğiniz sinyal tetikleme sinyali olarak kullanılır.

SOURCE anahtarını EXT konumuna aldığınızda Osilaskobun EXT girişinden bir tetikleme sinyali vermeniz gerekir. Çünkü tetikleme kaynağı olarak bu giriş kullanılacaktır.

Bazı özel sinyallerin ölçümünde bu giriş sıklıkla kullanılmaktadır.

Tetikleme sinyali olarak şebeke gerilimini kullanmak istiyorsanız bu durumda SOURCE anahtarını LINE konumuna getirmeniz gerekmektedir.

58


X-Y Kullanımı Cihazı X-Y osilaskobu olarak kullanmak

istiyorsanız MODE anahtarını X-Y konumuna getirmelisiniz.

Bu durum da CH1 ve CH2 ile tanımlanan kanallar; X ve Y kanalları olmuş olur.

59


CAL terminali ayarı Prob, osiloskop üzerindeki kare dalga üretecine

bağlanır ve üzerindeki ayar vidası, ekranda köşeleri düzgün bir kare dalga görülene kadar çevrilir.

Bu islemden sonra hatasız bir ölçüm yapmak mümkündür.

X1 tipi probların bu işleme ihtiyacı yoktur.

60


CAL Terminali ayarı Bu terminalle aynı zamanda ölçme problarının ayarı

da yapılır. Aşağıda kapasitif ve endüktif etki yapan probların kalibrasyon yapıldıktan sonra verdiği sinyal gösterilmiştir.

61


Gerilim ölçülmesi Ekrandaki işaretin genliği Y (düşey) ekseninde ölçülür. Genlik, ilk önce ekran üzerindeki kareler cinsinden belirlenir. Daha sonra VOLTS/DIV giriş zayıflatıcısı komutatörünün

üzerindeki işaretin gösterdiği değer ile kare sayısı çarpılarak gerilimin gerçek değeri belirlenir.

Bu esnada eğer varsa kesintisiz genlik ayar düğmesi .cal. konumunda veya saat istikametinin tersi yönünde en sona kadar çevrilmiş olmalıdır.

Eger zayıflatıcılı (X1, X10 veya X100) bir prob kullanılıyorsa zayıflatma katsayısı da hesaba katılmalıdır.

Osiloskobun hassasiyeti VOLTS/DIV komutatörünü saat yönünde çevirerek arttırılır.

62


Periyod ölçülmesi Modern osiloskoplarda frekans yerine periyod

ölçülmektedir. Periyod ölçümleri X (yatay) ekseninde yapılır.

Dalga şeklinin bir periyodunun X ekseni yönündeki uzunluğu kareler sayılarak belirlenir.

Daha sonra TIME/DIV komutatörünün gösterdiği değer (S/div, mS/div ya da µS/div) ile kare sayısı çarpılarak işaretin periyodu belirlenir.

Eğer varsa kesintisiz TIME/DIV ayar düğmesi .cal. konumunda veya saat istikametinin tersi yönünde en sona kadar çevrilmiş olmalıdır.

Kullanılan prob (X1, X10 veya X100) zaman ölçümlerini etkilemez.

osiloskop (oscilloscope) kullanımı

Engineering