Лабораторный стенд по измерениям. Работа с осциллографом

Давно не писал про лабораторные.

Пора приступить к более сложным, но и более интересным работам. Переходим к переменному току. Первые лабораторные работы по переменному току обязательно должны проводиться с помощью осциллографа, чтобы студент мог визуально увидеть сигнал.

В первую очередь необходимо объяснить, каким же образом работает осциллограф. Объяснить для чего нужны все ручки (я предполагаю, что осциллограф будет один из самых простых, поэтому функций у него будет мало), какие бывают режимы работы. Научить калибровать прибор. Кстати, самое лучшее объяснение как работает осциллограф я видел здесь. Правда, на английском языке.

Лабораторная работа простая. Есть генератор некоторой формы сигнала. На переднюю панель выведены только клемы. Задача студента - определить форму этого сигнала и его характеристики, такие как частота и амплитуда.

Осциллограф ОСУ-10А
Осциллограф ОСУ-10А
Панель стенда
Панель стенда

Описание как всегда получилось элементарное. Схемотехника за этим кроется весьма приличная. Нужен генератор сигналов разной формы. Что от него требуется? Во-первых, он должен обеспечивать следующую форму сигналов: синусоидальную (самое сложное), прямоугольную, пилообразную, треугольную. Амплитуда сигнала может меняться от 1 до 4 вольт с шагом в 1 вольт. Частота сигнала может меняться от 50 до 400 Гц с шагом 50 Гц. Ну и, конечно же, обеспечение защиты от короткого замыкания.

Итого по работе получается 128 вариантов. Прилично.

Судя по всему, придется на этот генератор выделять отдельный микроконтроллер. В интернете встречались схемы генераторов сигналов (особенно сложно строить синусоидальный генератор). Нужно будет снова найти эти схемы и изучить их. Если кто знает где искать - поделитесь, пожалуйста.

Также нужен сам осциллограф. В этой работе достаточно однолучевого. Например, как на фотографии ОСУ-10, дешево и сердито.

Вот, собственно, и все теоретизирование по этой работе. Остальное - практика, что будет в свое время.

Удачной работы вам!

Опубликовано 5 июня 2009 года
Раздел: Институтское регулярное | Метки: Лабораторные работы, Стенд, Измерения
Шамигулов*
Опубликовано 7 июня 2009 года в 20:53

Самый простой и быстрый вариант, но скорее всего - временный - взять mp3-плеер, записать в него кучу нагенерированных, например в протеусе, сигналов и воспроизводить потом необходимые. Амплитуду при этом почти плавно можно менять. Эквалайзер только на линейную характеристику надо не забыть выставить. Я так генератор для получения АЧХ делал. Нормально получается. Форма сигнала на частотах до 2-3 кГц приемлемая - на аналоговый сигнал вполне похожа. Дальше (при частоте дискретизации 44 кГц) ступеньки начинают проявляться.
Бегущий вещей
Опубликовано 7 июня 2009 года в 21:34

www.physicsdepartment.ru

Замечательная идея для самостоятельной работы лабораторной работы. MP3-плеер гораздо меньше советского генератора сигналов, который я сейчас использую ;) Если не возражаете, украду идею на следующий семестр ;)
Но для описываемого стенда будет сложно, постараюсь объяснить почему. Да, у нас получается готовый генератор колебаний. Но идея проекта такова - инженер включает стенд, где-то слева-сверху на панели появляется номер варианта. И все оборудование стенда автоматически настаивается исходя из задания. А управлять MP3-плеером извне, по-моему, проблематично. Придется либо разобрать корпус и подпаяться к контактам кнопок, либо использовать ИК-управление, если у плеера оно есть.
Чтобы оставить комментарий надо зарегистрироваться или войти под своим именем.

Разделы:

Астрономическое (6)

Всякое (39)

Грустное (1)

Институтское регулярное (42)

К защите (10)

Как в этом работать (2)

Картинки для зрителя (7)

О физике (10)

Путешествия (12)

Развитие сайта (11)

Облако меток:

LaTeX, TeX, Винил, Воронеж, Встречи, Задача, Зрелище, Идея, Измерения, Книги, Константы, Конференция, Лабораторные работы, Лекции, Мате, Методичка, Москва, Начальство, Поиск, Псевдонаука, Сайты, Сессия, СИ, Слова, Сотрудники, Справочник, Стенд, Студенты, Тула, Уфа, Химия, Эталон

Персонализация:

Вход

Объявления:

покер старс