Apa yang dimaksud dengan pengukuran fasa pada osiloskop
Penggunaan osiloskop untuk mengukur perbedaan fasa antara dua tegangan sinusoidal memiliki arti praktis. Pencacah dapat mengukur frekuensi dan waktu, namun tidak dapat secara langsung mengukur hubungan fasa antara tegangan sinusoidal. Penggunaan osiloskop untuk mengukur fase banyak metode, berikut ini hanya beberapa metode sederhana yang umum digunakan.
1. Metode penelusuran ganda
Metode jejak ganda adalah osiloskop jejak ganda pada layar fluoresen untuk secara langsung membandingkan bentuk gelombang dari dua tegangan yang diukur untuk mengukur hubungan fasanya. Pengukuran, fase depan sinyal masuk ke saluran YB, sinyal lainnya masuk ke saluran YA. Pilih pemicu YB. Sesuaikan sakelar "t/div" sehingga satu siklus bentuk gelombang yang diukur menempati tepat 8div pada skala horizontal, sehingga sudut fase satu siklus 360 derajat dibagi menjadi 8 bagian yang sama, dan setiap 1div setara dengan 45 derajat. Baca selisih T antara bentuk gelombang overshooting dan bentuk gelombang lagging pada sumbu horizontal, dan hitung beda fasa φ berdasarkan rumus berikut:
φ=45 derajat /div × T (div)
Jika T == 1.5div, maka φ=45 derajat /div × 1.5div=67.5 derajat .
2. Metode grafis pengukuran fasa Li Shayu
Tempatkan pilihan sumbu X pada osiloskop pada posisi masukan sumbu X, sambungkan sinyal u1 ke masukan sumbu Y pada osiloskop dan sinyal u2 ke masukan sumbu X pada osiloskop. Sesuaikan kenop yang relevan pada panel osiloskop dengan tepat, sehingga layar fluoresen menunjukkan ukuran elips yang sesuai (dalam kasus khusus, dapat berupa lingkaran positif atau garis diagonal).
Terlihat, atur pelat defleksi sumbu Y pada lead sinyal u1 pada pelat defleksi sumbu X pada siklus sinyal u21/8, atur fase awal u2 menjadi nol yaitu φ2=0, jadi ketika u2 adalah nol, u1 adalah nilai yang lebih besar. Seperti titik "0" pada gambar. Pada saat ini, titik cahaya pada layar fluoresen juga terletak di titik "0". Dengan perubahan waktu, u1 naik, u2 juga naik, layar neon pada titik cahaya di kanan atas. Ketika siklus 1/8, u1, u2 mencapai titik "1", saat ini, u1 mencapai nilai maksimumnya, u2 adalah nilai yang lebih besar, layar fluoresen terletak di titik cahaya yang sesuai "1". Hal ini berlanjut, titik cahaya pada layar neon akan mengikuti perputaran elips searah jarum jam. Jika u1 tertinggal dari u2, maka akan terbentuk elips yang berputar berlawanan arah jarum jam. Tentu saja, ini hanya pada frekuensi sinyal yang sangat rendah (misalnya beberapa hertz), dan dalam waktu singkat pijaran layar fluoresen akan terlihat jelas pada titik cahaya layar fluoresen fenomena rotasi searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam. Dari gambar di atas terlihat bentuk elips dengan dua sinyal sinusoidal tegangan u1, beda fasa u2 berbeda. Oleh karena itu, menurut bentuk elips untuk menentukan dua sinyal sinusoidal antara perbedaan fasa Δφ. Pada Gambar 5-13 himpunan A adalah elips dan perpotongan sumbu Y pada koordinat memanjang, B adalah elips pada koordinat nilai maksimum. Dari gambar tersebut, A adalah tegangan sesaat yang berhubungan dengan u1 pada t=0, yaitu
A=Um1sinφ1
B adalah amplitudo yang sesuai dengan u1, yaitu
B=Um1
Jadi A/B=(Um1sinφ1)/Um1=sinφ1
untuk mengekspresikan. Dalam tes sebenarnya untuk kemudahan membaca, sering-seringlah membaca 2A, 2B (atau 2C, 2D), sesuai rumus
Δφ=arcsin (2A/2B) atau Δφ=arcsin (2C/2D)
untuk menghitung perbedaan fasa.
