Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu.

Prezentace na téma: "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."— Transkript prezentace:

1 Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

2 Osciloskop a měřený obvod Osciloskop a měřený obvod OB21-OP-EL-ELKM-JANC-M-3-012

3 Osciloskop a měřený obvod  Napětí v reálném obvodu se změní, je-li k němu připojena vnější impedance.  Velikost této změny závisí na poměru zatěžovací impedance a ekvivalentní impedance zdroje.  Ekvivalentní vstupní impedance analogových i číslicových osciloskopů je ve velké většině tvořena paralelní kombinací odporu R i = 1 MΩ a kapacity C i = 20 až 50 pF.  Osciloskopy bývají k měřenému obvodu připojeny stíněným (koaxiálním) kabelem, který mívá kapacitu C k = 100 pF/m.

4 Osciloskop a měřený obvod  Součet kapacit osciloskopu a kabelu může způsobit změnu pracovních podmínek měřeného obvodu a snížit mezní kmitočet osciloskopu.  Vliv kapacity přívodního kabelu lze minimalizovat připojením osciloskopu k měřenému objektu do míst s malou impedancí (např. emitorové obvody tranzistoru).

5 Osciloskop a měřený obvod  Pokud impedančního přizpůsobení nelze dosáhnout, snažíme se zvětšit vstupní impedanci osciloskopu a současně zajistit stínění přívodů.  K tomuto účelu slouží napěťové sondy.  Sonda je zakončena kovovým hrotem, kterým je přiváděn měřený signál. Plášť sondy je obvykle spojen se signálovou zemí.

6 Osciloskop a měřený obvod  PASIVNÍ NAPĚŤOVÁ SONDA obsahuje kmitočtově kompenzovaný vstupní dělič – paralelní kombinaci rezistoru s proměnným kondenzátorem, tvořící část umístěnou v hlavici sondy na začátku stíněného kabelu.  Pasivní sondy musí být správně vykompenzovány, aby nezpůsobily zkreslení měřeného průběhu. Kalibrace sondy se provádí pro obdélníkový signál při současném sledování průběhu na stínítku.  Pokud je sonda správně kompenzována, má signál dokonale pravoúhlý tvar.

7 Osciloskop a měřený obvod  Pasivní sondy dodávané výrobcem jako příslušenství k osciloskopům mají vstupní odpory 1 MΩ, 10 MΩ nebo 100 MΩ.  Pasivní sonda snižuje kapacitu osciloskopu, ale ve stejném poměru snižuje i napětí přiváděné na jeho vstup; proto nejsou pasivní sondy vhodné k měření malých napětí.

8 Osciloskop a měřený obvod  AKTIVNÍ NAPĚŤOVÉ SONDY s vestavěnými aktivními prvky (zesilovači) slouží k měření signálů nízkých úrovní.  Vstupní odpor aktivní sondy je okolo 1 MΩ, kapacita bývá 1.2 pF.  Zesílení je jednotkové a výstupní odpor je přizpůsoben impedanci koaxiálního kabelu.  Aktivní sondy přenášejí signál bez útlumu, ale jejich nevýhodou je vyšší cena a nutnost zvláštního napájecího zdroje pro prvky sondy.

9 Osciloskop a měřený obvod  PROUDOVÉ SONDY umožňují měřit střídavé proudy osciloskopem bez nutnosti rozpojení měřeného obvodu.  Jsou to v podstatě malé měřicí transformátory proudu s feritovým jádrem upraveným tak, aby se dalo rozevírat.  Vodič protékaný měřeným proudem tvoří primární obvod transformátoru.  Sondy tohoto typu však neměří stejnosměrné složky signálu. Jejich citlivost bývá 1 mV/mA, kmitočtové pásmo 500 Hz až 1 GHz.

10 Osciloskop a měřený obvod  Zpětnovazební sondy s Hallovým generátorem měří i stejnosměrný proud, ale mají užší kmitočtové pásmo 0 až 100 kHz.  V poslední době jsou vyráběny také sondy kombinující oba principy; ty měří stejnosměrný i střídavý proud do kmitočtu 100 MHz.

11  Děkuji za pozornost  Ing. Ladislav Jančařík

12 Literatura  E. Vitejček a V. Hos: Elektrické měření, SNTL Praha 1979  V. Fajt a kol.: Elektrická měření, SNTL Praha 1987  L. Bejček a kol.: Měření v elektrotechnice, FEKT VUT Brno 2003