Измерване на фазата на осцилоскоп

Използването на осцилоскоп за измерване на фазовата разлика между две синусоидални напрежения има практическо значение. Използването на брояч може да измерва честотата и времето, но не може директно да измерва фазовата връзка между синусоидалните напрежения. Има много методи за измерване на фазата с помощта на осцилоскоп. По-долу са описани само няколко често използвани прости метода.
1. Метод на двойно проследяване
Методът с двойна следа използва осцилоскоп с двойна следа за директно сравняване на вълновите форми на две измерени напрежения на флуоресцентен екран, за да се измери тяхната фазова връзка. По време на измерване водещият фазов сигнал е свързан към YB канала, а другият сигнал е свързан към YA канала. Изберете YB тригер. Регулирайте превключвателя "t/div", така че един цикъл от измерената форма на вълната точно да заема 8 div на хоризонталната скала, така че фазовият ъгъл на цикъл от 360 градуса да се раздели по равно на 8 и всяко 1 div да е еквивалентно на 45 степен . Прочетете разликата T между предната вълна и обратната вълна по хоризонталната ос и изчислете фазовата разлика, като използвате следната формула φ:
φ= 45 степен /div × T（div）
Ако T==1.5div, тогава φ= 45 степен /div × 1.5div=67.5 степен
2. Шаблонен метод за фазово измерване
Поставете избора на оста X на осцилоскопа на входната позиция на оста X, свържете сигнала u1 към входния терминал на оста Y на осцилоскопа и свържете сигнала u2 към входния терминал на оста X на осцилоскопа. Настройте правилно съответните копчета на панела на осцилоскопа, за да се появи елипса с подходящ размер на флуоресцентния екран (в специални случаи може да е кръг или диагонална линия).
Нека сигналът u1 на отклоняващата плоча по оста Y предшества цикъла на сигнала u21/8 на отклоняващата плоча по оста X и нека началната фаза на u2 е нула φ 2=0, така че когато u2 е нула, u1 е по-голяма стойност. Както е показано на фигурата в точката "0". По това време светлинното петно ​​на флуоресцентния екран също е съответно разположено в точката "0". С промяната на времето u1 нараства и u2 също нараства, а светлинните петна на флуоресцентния екран се преместват надясно и нагоре. След 1/8 цикъла u1 и u2 съответно достигат точката "1". По това време u1 достига максималната стойност, а u2 е по-голяма стойност. Светлинното петно ​​на флуоресцентния екран е разположено на съответното "1". Ако това продължи, светлинната точка на флуоресцентния екран ще начертае елипса, въртяща се по часовниковата стрелка. Ако u1 изостава от u2, той образува елипса, която се върти обратно на часовниковата стрелка. Разбира се, това се случва само когато честотата на сигнала е много ниска (като няколко херца) и на кратък флуоресцентен екран с последващо светене може ясно да се види феноменът на въртене по посока на часовниковата стрелка или обратно на часовниковата стрелка на светлинните петна върху флуоресцентния екран. Както може да се види от горното, формата на елипсата варира в зависимост от фазовата разлика между двете синусоидални сигнални напрежения u1 и u2. Следователно фазовата разлика между два синусоидални сигнала може да се определи въз основа на формата на елипсата Δφ. Нека A е ординатата на пресечната точка на елипсата и оста Y, а B е максималната координата на всяка точка от елипсата. Както може да се види от фигурата, A е моментното напрежение, съответстващо на u1, когато t=0