વર્તમાન, વોલ્ટેજ, ફ્રીક્વન્સી અને ફેઝ શિફ્ટ માટે ઓસિલોસ્કોપ શું છે અને કેવી રીતે માપવું

ઓસિલોસ્કોપ એ એક ઉપકરણ છે જે વર્તમાન શક્તિ, વોલ્ટેજ, આવર્તન અને વિદ્યુત સર્કિટની તબક્કાની પાળી દર્શાવે છે. ઉપકરણ વિદ્યુત સિગ્નલના સમય અને તીવ્રતાનો ગુણોત્તર દર્શાવે છે. બધા મૂલ્યો એક સરળ દ્વિ-પરિમાણીય ગ્રાફનો ઉપયોગ કરીને બતાવવામાં આવે છે.

ઓસિલોસ્કોપ શેના માટે છે?

ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને રેડિયો એમેચ્યોર્સ દ્વારા માપવા માટે ઓસિલોસ્કોપનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે:

• ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલનું કંપનવિસ્તાર - વોલ્ટેજ અને સમયનો ગુણોત્તર;
• તબક્કાની પાળીનું વિશ્લેષણ કરો;
• ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલની વિકૃતિ જુઓ;
• પરિણામોના આધારે, વર્તમાનની આવર્તનની ગણતરી કરો.

ઓસિલોસ્કોપ વિશ્લેષિત સિગ્નલની લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે તે હકીકત હોવા છતાં, તે વધુ વખત વિદ્યુત સર્કિટમાં થતી પ્રક્રિયાઓને ઓળખવા માટે વપરાય છે.ઓસિલોગ્રામ માટે આભાર, નિષ્ણાતો નીચેની માહિતી મેળવે છે:

• સામયિક સિગ્નલનો આકાર;
• હકારાત્મક અને નકારાત્મક ધ્રુવીયતાનું મૂલ્ય;
• સમયમાં સિગ્નલ ફેરફારની શ્રેણી;
• સકારાત્મક અને નકારાત્મક અર્ધ-ચક્રની અવધિ.

આમાંની મોટાભાગની માહિતી વોલ્ટમીટરથી મેળવી શકાય છે. જો કે, પછી તમારે કેટલીક સેકંડની આવર્તન સાથે માપન કરવું પડશે. તે જ સમયે, ગણતરીની ભૂલોની ટકાવારી મોટી છે. ઓસિલોસ્કોપ સાથે કામ કરવાથી જરૂરી ડેટા મેળવવામાં ઘણો સમય બચે છે.

ઓસિલોસ્કોપની કામગીરીનો સિદ્ધાંત

ઓસિલોસ્કોપ કેથોડ રે ટ્યુબનો ઉપયોગ કરીને માપ લે છે. આ એક દીવો છે જે વિશ્લેષિત વર્તમાનને બીમમાં કેન્દ્રિત કરે છે. તે ઉપકરણની સ્ક્રીનને હિટ કરે છે, બે લંબ દિશાઓમાં વિચલિત થાય છે:

• વર્ટિકલ - અભ્યાસ હેઠળ વોલ્ટેજ બતાવે છે;
• આડું - વીતી ગયેલો સમય બતાવે છે.

કેથોડ રે ટ્યુબ પ્લેટની બે જોડી બીમને વિચલિત કરવા માટે જવાબદાર છે. જેઓ ઊભી રીતે સ્થિત છે તે હંમેશા ઉત્સાહિત હોય છે. આ ધ્રુવીય મૂલ્યોને વિતરિત કરવામાં મદદ કરે છે. સકારાત્મક આકર્ષણ જમણી તરફ ભટકાય છે, નકારાત્મક આકર્ષણ ડાબી તરફ ભટકાય છે. આમ, ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ સ્ક્રીન પરની લાઇન સતત ગતિએ ડાબેથી જમણે ખસે છે.

વિદ્યુત પ્રવાહ આડી પ્લેટો પર પણ કાર્ય કરે છે, જે બીમ વોલ્ટેજ સૂચકને વિચલિત કરે છે. હકારાત્મક ચાર્જ ઉપર છે, નકારાત્મક ચાર્જ નીચે છે. તેથી ઉપકરણના પ્રદર્શન પર એક રેખીય દ્વિ-પરિમાણીય ગ્રાફ દેખાય છે, જેને ઓસિલોગ્રામ કહેવામાં આવે છે.

સ્ક્રીનની ડાબી બાજુથી જમણી ધાર સુધી બીમ જે અંતરે જાય છે તેને સ્વીપ કહેવામાં આવે છે. આડી રેખા માપન સમય માટે જવાબદાર છે.પ્રમાણભૂત 2D લાઇન ગ્રાફ ઉપરાંત, ગોળ અને સર્પાકાર સ્વીપ્સ પણ છે. જો કે, તેનો ઉપયોગ ક્લાસિક ઓસિલોગ્રામ્સ જેટલો અનુકૂળ નથી.

વર્ગીકરણ અને પ્રકારો

ઓસિલોસ્કોપ્સના બે મુખ્ય પ્રકારો છે:

• એનાલોગ - સરેરાશ સંકેતો માપવા માટેનાં ઉપકરણો;
• ડિજિટલ - ઉપકરણો માહિતીના વધુ પ્રસારણ માટે પ્રાપ્ત માપન મૂલ્યને "ડિજિટલ" ફોર્મેટમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

ક્રિયાના સિદ્ધાંત અનુસાર, નીચેના વર્ગીકરણ છે:

1. સાર્વત્રિક મોડેલો.
2. ખાસ સાધનો.

સૌથી વધુ લોકપ્રિય સાર્વત્રિક ઉપકરણો છે. આ ઓસિલોસ્કોપનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રકારના સંકેતોનું વિશ્લેષણ કરવા માટે થાય છે:

• હાર્મોનિક
• એકલ આવેગ;
• આવેગ પેક.

યુનિવર્સલ ઉપકરણો વિવિધ વિદ્યુત ઉપકરણો માટે રચાયેલ છે. તેઓ તમને થોડા નેનોસેકન્ડની રેન્જમાં સિગ્નલો માપવાની મંજૂરી આપે છે. માપન ભૂલ 6-8% છે.

સાર્વત્રિક ઓસિલોસ્કોપ્સને બે મુખ્ય પ્રકારોમાં વહેંચવામાં આવે છે:

• મોનોબ્લોક - સામાન્ય માપન વિશેષતા ધરાવે છે;
• વિનિમયક્ષમ બ્લોક્સ સાથે - ચોક્કસ પરિસ્થિતિ અને ઉપકરણના પ્રકારને અનુકૂલન કરો.

ચોક્કસ પ્રકારના વિદ્યુત ઉપકરણો માટે ખાસ ઉપકરણો વિકસાવવામાં આવે છે. તેથી રેડિયો સિગ્નલ, ટેલિવિઝન પ્રસારણ અથવા ડિજિટલ તકનીક માટે ઓસિલોસ્કોપ્સ છે.

સાર્વત્રિક અને વિશેષ ઉપકરણોને આમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:

• હાઇ-સ્પીડ - હાઇ-સ્પીડ ઉપકરણોમાં વપરાય છે;
• મેમરી - ઉપકરણો કે જે અગાઉ બનાવેલા સૂચકાંકોને સંગ્રહિત અને પુનઃઉત્પાદિત કરે છે.

કોઈ ઉપકરણ પસંદ કરતી વખતે, તમારે ચોક્કસ પરિસ્થિતિ માટે ઉપકરણ ખરીદવા માટે વર્ગીકરણ અને પ્રકારોનો કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ કરવો જોઈએ.

ઉપકરણ અને મુખ્ય તકનીકી પરિમાણો

દરેક ઉપકરણમાં નીચેની સંખ્યાબંધ તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ છે:

1. વોલ્ટેજને માપતી વખતે સંભવિત ભૂલનો ગુણાંક (મોટાભાગના ઉપકરણો માટે, આ મૂલ્ય 3% કરતા વધુ નથી).
2. ઉપકરણ બેઝલાઇનનું મૂલ્ય - આ લાક્ષણિકતા જેટલી મોટી છે, અવલોકનનો સમયગાળો લાંબો છે.
3. સિંક્રનાઇઝેશન લાક્ષણિકતા, સમાવિષ્ટ: આવર્તન શ્રેણી, મહત્તમ સ્તર અને સિસ્ટમ અસ્થિરતા.
4. સાધનોના ઇનપુટ કેપેસીટન્સ સાથે સિગ્નલના વર્ટિકલ વિચલનના પરિમાણો.
5. સ્ટેપ રિસ્પોન્સ વેલ્યુ જે વધારો સમય અને ઓવરશૂટ દર્શાવે છે.

ઉપર સૂચિબદ્ધ મૂળભૂત મૂલ્યો ઉપરાંત, ઓસિલોસ્કોપ્સમાં કંપનવિસ્તાર-આવર્તન લાક્ષણિકતાના સ્વરૂપમાં વધારાના પરિમાણો હોય છે, જે સિગ્નલ આવર્તન પર કંપનવિસ્તારની અવલંબન દર્શાવે છે.

ડિજિટલ ઓસિલોસ્કોપમાં પણ ઘણી આંતરિક મેમરી હોય છે. આ પરિમાણ ઉપકરણ રેકોર્ડ કરી શકે તેવી માહિતીની માત્રા માટે જવાબદાર છે.

માપ કેવી રીતે લેવામાં આવે છે

ઓસિલોસ્કોપ સ્ક્રીન નાના કોષોમાં વિભાજિત થાય છે જેને ડિવિઝન કહેવાય છે. ઉપકરણ પર આધાર રાખીને, દરેક ચોરસ ચોક્કસ મૂલ્ય સમાન હશે. સૌથી લોકપ્રિય હોદ્દો: એક વિભાગ - 5 એકમો. ઉપરાંત, કેટલાક ઉપકરણો પર ગ્રાફના સ્કેલને નિયંત્રિત કરવા માટે એક નોબ હોય છે, જેથી તે વપરાશકર્તાઓ માટે માપન કરવા માટે વધુ અનુકૂળ અને વધુ સચોટ હોય.

તમે કોઈપણ પ્રકારનું માપન શરૂ કરો તે પહેલાં, તમારે ઓસિલોસ્કોપને ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ સાથે કનેક્ટ કરવું આવશ્યક છે. ચકાસણી કોઈપણ મફત ચેનલો સાથે જોડાયેલ છે (જો ઉપકરણમાં 1 થી વધુ ચેનલ હોય) અથવા પલ્સ જનરેટર પર, જો ઉપકરણમાં ઉપલબ્ધ હોય. કનેક્શન પછી, એકમના પ્રદર્શન પર વિવિધ સિગ્નલ છબીઓ દેખાશે.

જો ઉપકરણ દ્વારા પ્રાપ્ત સિગ્નલ તૂટક તૂટક હોય, તો સમસ્યા ચકાસણીના જોડાણમાં રહે છે. તેમાંના કેટલાક લઘુચિત્ર સ્ક્રૂથી સજ્જ છે જેને કડક કરવાની જરૂર છે. ડિજિટલ ઓસિલોસ્કોપ્સમાં પણ, ઓટોમેટિક પોઝિશનિંગ ફિક્શન તૂટક તૂટક સિગ્નલની સમસ્યાને હલ કરે છે.

વર્તમાન માપન

ડિજિટલ ઓસિલોસ્કોપ વડે વર્તમાનને માપતી વખતે, તમારે તે શોધવું જોઈએ કે જે વર્તમાનનો પ્રકાર અવલોકન કરવાની જરૂર છે. ઓસિલોસ્કોપમાં ઓપરેશનના બે મોડ છે:

• ડાયરેક્ટ કરંટ માટે ડાયરેક્ટ કરંટ ("DC");
• ચલ માટે વૈકલ્પિક વર્તમાન ("AC").

ડાયરેક્ટ કરંટ "ડાયરેક્ટ કરંટ" મોડ સક્ષમ કરીને માપવામાં આવે છે. ઉપકરણની ચકાસણીઓ ધ્રુવો સાથે સીધી રીતે પાવર સપ્લાય સાથે જોડાયેલ હોવી જોઈએ. કાળો મગર માઈનસમાં જોડાય છે, લાલ મગર વત્તામાં જોડાય છે.

ઉપકરણની સ્ક્રીન પર એક સીધી રેખા દેખાશે. વર્ટિકલ અક્ષનું મૂલ્ય સતત વોલ્ટેજ પરિમાણને અનુરૂપ હશે. વર્તમાન તાકાતની ગણતરી ઓહ્મના નિયમ (પ્રતિરોધક દ્વારા વિભાજિત વોલ્ટેજ) અનુસાર કરી શકાય છે.

વૈકલ્પિક પ્રવાહ એ સાઇનસૉઇડ છે, તે હકીકતને કારણે કે વોલ્ટેજ પણ ચલ છે. તેથી, તેનું મૂલ્ય ચોક્કસ સમયગાળામાં જ માપી શકાય છે. ઓહ્મના કાયદાનો ઉપયોગ કરીને પરિમાણની ગણતરી પણ કરવામાં આવે છે.

વોલ્ટેજ માપન

સિગ્નલના વોલ્ટેજને માપવા માટે, તમારે રેખીય દ્વિ-પરિમાણીય ગ્રાફના વર્ટિકલ કોઓર્ડિનેટ અક્ષની જરૂર છે. આને કારણે, વેવફોર્મની ઊંચાઈ પર તમામ ધ્યાન આપવામાં આવશે. તેથી, નિરીક્ષણ શરૂ કરતા પહેલા, તમારે માપન માટે સ્ક્રીનને વધુ અનુકૂળ રીતે ગોઠવવી જોઈએ.

પછી અમે ઉપકરણને ડીસી મોડમાં સ્થાનાંતરિત કરીએ છીએ. અમે ચકાસણીઓને સર્કિટ સાથે જોડીએ છીએ અને પરિણામનું અવલોકન કરીએ છીએ. ઉપકરણના પ્રદર્શન પર એક સીધી રેખા દેખાશે, જેનું મૂલ્ય ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલના વોલ્ટેજને અનુરૂપ હશે.

આવર્તન માપન

વિદ્યુત સંકેતની આવર્તન કેવી રીતે માપવી તે તમે સમજો તે પહેલાં, તમારે જાણવું જોઈએ કે સમયગાળો શું છે, કારણ કે આ બે વિભાવનાઓ પરસ્પર સંબંધિત છે. એક સમયગાળો એ સમયનો સૌથી નાનો સમયગાળો છે જેના પછી કંપનવિસ્તાર પુનરાવર્તિત થવાનું શરૂ થાય છે.

આડા સમય અક્ષનો ઉપયોગ કરીને ઓસિલોસ્કોપ પર સમયગાળો જોવાનું સરળ છે. લાઇન ચાર્ટ તેના પેટર્નને પુનરાવર્તિત કરવાનું શરૂ કરે છે તે સમય પછી તે નોંધવું જરૂરી છે. સમયગાળાની શરૂઆતને આડી અક્ષ સાથેના સંપર્કના બિંદુઓ અને સમાન કોઓર્ડિનેટના પુનરાવર્તનના અંત તરીકે ધ્યાનમાં લેવું વધુ સારું છે.

સિગ્નલના સમયગાળાને વધુ સગવડતાપૂર્વક માપવા માટે, સ્વીપની ઝડપ ઓછી કરવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, માપન ભૂલ એટલી ઊંચી નથી.

આવર્તન એ વિશ્લેષિત સમયગાળાના વિપરિત પ્રમાણસરનું મૂલ્ય છે. એટલે કે, મૂલ્યને માપવા માટે, તમારે આ સમયગાળા દરમિયાન થતા સમયગાળાની સંખ્યા દ્વારા સમયની એક સેકન્ડને વિભાજિત કરવાની જરૂર છે. પરિણામી આવર્તન હર્ટ્ઝમાં માપવામાં આવે છે, રશિયા માટેનું ધોરણ 50 હર્ટ્ઝ છે.

તબક્કો પાળી માપન

તબક્કાની પાળી ગણવામાં આવે છે - સમયની બે ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાઓની સંબંધિત સ્થિતિ. પરિમાણ સિગ્નલ સમયગાળાના અપૂર્ણાંકમાં માપવામાં આવે છે, જેથી, અવધિ અને આવર્તનની પ્રકૃતિને ધ્યાનમાં લીધા વિના, સમાન તબક્કાના શિફ્ટનું સામાન્ય મૂલ્ય હોય.

માપન કરતા પહેલા કરવાની પ્રથમ વસ્તુ એ છે કે કયા સિગ્નલ બીજા કરતા પાછળ છે તે શોધવાનું અને પછી પેરામીટરની સાઇન વેલ્યુ નક્કી કરવી. જો વર્તમાન અગ્રણી છે, તો કોણ શિફ્ટ પરિમાણ નકારાત્મક છે. કિસ્સામાં જ્યારે વોલ્ટેજ આગળ હોય, ત્યારે મૂલ્યનું ચિહ્ન હકારાત્મક છે.

તબક્કા શિફ્ટની ડિગ્રીની ગણતરી કરવા માટે, તમારે આ કરવું જોઈએ:

1. સમયગાળાની શરૂઆત વચ્ચે ગ્રીડ કોષોની સંખ્યા દ્વારા 360 ડિગ્રીનો ગુણાકાર કરો.
2. એક સિગ્નલ અવધિ દ્વારા કબજે કરેલા વિભાગોની સંખ્યા દ્વારા પરિણામને વિભાજીત કરો.
3. નકારાત્મક અથવા સકારાત્મક ચિહ્ન પસંદ કરો.

એનાલોગ ઓસિલોસ્કોપમાં તબક્કાના શિફ્ટને માપવા માટે તે અસુવિધાજનક છે, કારણ કે સ્ક્રીનો પર પ્રદર્શિત ગ્રાફ સમાન રંગ અને સ્કેલ ધરાવે છે. આ પ્રકારના અવલોકનો માટે, ક્યાં તો ડિજિટલ ઉપકરણ અથવા બે-ચેનલ ઉપકરણોનો ઉપયોગ અલગ ચેનલ પર વિવિધ કંપનવિસ્તાર મૂકવા માટે થાય છે.

સમાન લેખો: