 Show ออสซิลโลสโคป คือ เครื่องที่ใช้วัดสัญญาณไฟฟ้า คลื่นไฟฟ้า วัดค่าแรงดันของไฟฟ้า การใช้วัดความถี่ วัดเฟสของสัญญาณ และใช้สำหรับการวัดคาบเวลา ซึ่งออสซิลโลสโคปจะแสดงผลออกมาเป็นกราฟ ซึ่งจะแสดงผลผ่านหลอดภาพที่ฉาบด้วยฟอสเฟอร์
หลักการทำงานของเครื่องออสซิลโลสโคป oscilloscopeออสซิลโลสโคปใช้หลักการในการเบี่ยงเบนไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยแคโทด ที่ปลายข้างหนึ่ง เพื่อยิง อิเล็กตรอน ที่ยังปลายอีกข้าง เมื่อ เครื่องออสซิลโลสโคปรับสัญญาณ ก็จะเร่งการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเพื่อแสดงผลของสัญญาณที่ได้รับแล้วเครื่องจะแสดงผลที่หน้าจอได้อย่างไร แบ่งหลักการทำงานออกเป็น 2 ภาค คือ 1. การบ่ายเบนสัญญาณทางแนวตั้ง (Vertical deflection) เมื่อป้อนข้อมูลสัญญาณไฟฟ้า ข้อมูลจะถูกส่งไปยังวงจรลดทอนสัญญาณ ทำให้มีสัญญาณเล็กลง จากนั้นจึงส่งไปยังวงจรขยาย ผ่านไปยังแผ่นเพลต บ่ายเบนทางแนวตั้งเพื่อสร้างการเบี่ยงเบนอิเล็กตรอนในแนวตั้ง 2. การบ่ายเบนสัญญาณทางแนวนอน (Horizontal deflection) Time base generator จะผลิตสัญญาณรูปฟันเลื่อย สัญญาณจะถูกป้อนไปยังแผ่นเบี่ยงเบนแนวนอน ทำให้เกิดการเบี่ยงเบนของอิเล็กตรอนในแนวนอน การใช้งานออสซิลโลสโคป กับงานต่างๆเครื่องออสซิลโลสโคป สามารถนำมาใช้ในการ วัดสัญญาณต่างๆได้มากมาย โดยใช้ในการวัดไฟฟ้ากระแสตรง และ กระแสสลับ วัดความถี่ของสัญญาณ หรือ ใช้ในการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ว่าเสียหรือไม่ สามารถตรวจสอบได้ที่หน้าจอแสดงผลสัญญาณ และออสซิลโลสโคป มักจะถูกใช้ในระบบงานอิเล็กทรอนิกส์ งานวิจัยและพัฒนา รวมไปถึงงานตรวจสอบคุณภาพ QA,QC สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม:● เลือกซื้อออสซิลโลสโคป คลิ๊ก● สามารถเยี่ยมชม บทความจาก LEGA CORPARATION ได้ที่นี้● โทร. 02-746-9933● LINE: @lega| หน้าแรก | สารบัญ | โครงงาน | การประกอบ | การบัดกรี | เรียนอิเล็กทรอนิกส์ | อุปกรณ์ | 555 | สัญลักษณ์ | ถามบ่อยๆ | ลิ้งค์ที่น่าสนใจ | กลับไอซีอี |ออสซิลโลสโคป(Oscilloscopes)การปรับแต่ง | การต่อ |การวัด | ฐานเวลา(Timebase) | Y-แอมปลิไฟเออร์ | สวิทช์AC/GND/DCหน้าต่อไป: แหล่งจ่ายไฟ ออสซิลโลสโคปเป็นเครื่องมือวัดซึ่งจะทำให้เราเห็นรูปร่างของสัญญาณไฟฟ้าโดยแสดงเป็นกราฟของแรงดันบนแกนเวลาที่จอภาพ เหมือนกับเป็นโวลท์มิเตอร์ที่มีฟังชั่นพิเศษแสดงค่าแรงดันที่เปลี่ยนไปตามเวลา และด้วยช่องตารางขนาด 1 ซม.ทำเราให้สามารถวัด ค่าแรงดันกับเวลาจากจอได้ รูปกราฟนี้ปกติเราเรียกว่ารอยเส้น(trace)ถูกเขียนโดยลำอิเล็กตรอนที่ยิงมากระทบหน้าจอซึ่งฉาบด้วยฟอสเฟอร์ทำให้เกิดการเปล่งแสง ปกติจะเป็นสีเขียวหรือน้ำเงิน ทำนองเดียวกันกับการเกิดภาพของจอโทรทัศน์ ออสซิลโลสโคปที่ใช้หลอดสูญญากาศ(CRO)จะมีปืนอิเล็กตรอน(electron gun)ซึ่งประกอบด้วย แคโทด (ขั้วลบ) ที่ปลายข้างหนึ่ง เพื่อยิง อิเล็กตรอนและ
แอโนด (ขั้วบวก)ที่ปลายอีกข้าง เพื่อเร่งการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนให้รวดเร็วไปยังจอ นอกจากนี้หลอดยังมีขั้วสำหรับ ทำหน้าที่เบี่ยงเบนลำอิเล็กตรอน ให้ไปทางซ้าย-ขวา บน-ล่าง ด้วยเหตุที่แคโทดเป็นตัวยิงอิเล็กตรอนเราจึงเรียกอิเล็กตรอนนี้ว่ารังสีแคโทด ปัจจุบัน CRO ไม่นิยมใช้กันแล้ว และหลอด CRT ก็เลิกผลิต จอ LCD กลับมาแทนที่สำหรับดิจิตอลออสซิลโลสโคปรุ่นใหม่ๆ
ออสซิลโลสโคปแบบรอยเส้นคู่(dual trace)หรือ2ช่องสามารถแสดงกราฟสัญญาณสองรอย ข้อควรระวัง
การปรับแต่ง ออสซิโลสโคป ออสซิลโลสโคปเป็นเครื่องมือที่ค่อนข้างซับซ้อนใช้ยากมีปุ่มปรับมากและต้องมีการปรับตั้งก่อนใช้งาน รอยเส้นจะหายไปจากจอง่ายหากปรับไม่ถูกต้อง ปุ่มปรับต่างๆของออสซิลโลสโคปตลอด
การต่อออสซิลโลสโคปสายต่อสัญญาณเข้าอินพุท Y ของออสซิลโลสโคปจะต้องเป็นสายโค-แอกเซี่ยล ดังรูปแสดงโครงสร้างของสาย สายเส้นกลางเป็นตัวนำสัญญาณ และสกรีนต่อลงดิน (0V) เพื่อชีลด์สัญญาณจากสิ่งรบกวนทางไฟฟ้า (ที่เรียกว่านอยส์)ขั้วต่ออินพุท Y ของออสซิลโลสโคปโดยทั่วไปเป็นซ็อคเกทแบบ BNC สามารถต่อสายเข้าโดยการเสียบแล้วก็หมุน ตอนถอดออกก็หมุนกลับแล้วก็ดึง ออสซิลโลสโคปตามโรงเรียนมักใช้สายต่ออินพุทเป็นสายดำ-แดง ใช้กับซ็อคเกท 4mm ธรรมดา ไม่มีสกรีน ซึ่งสายปลั๊ก4mm ธรรมดาก็สามารถใช้ได้ หากจำเป็น แต่สำหรับมืออาชีพจะใช้สายและโปรบคิทที่ออกแบบมาพิเศษเฉพาะซึ่งเป็นผลดีเมื่อวัดสัญญาณความถี่สูงและทดสอบกับวงจรที่มีความต้านทานสูง แต่ก็ไม่จำเป็นสำหรับงานธรรมดาในย่านความถี่เสียง(สูงถึง 20kHz). การต่อออสซิลโลสโคปก็เหมือนกับการต่อ โวลท์มิเตอร์ แต่ต้องพึงระวังว่าสายสกรีน (สีดำ) ของสายอินพุทได้ถูกต่อกับสายดินหลักที่ตัว ออสซิลโลสโคป นั่นหมายถึงว่าสายนี้จะต้องต่อลงดินหรือ 0V บนวงจรที่ทดสอบด้วย
การทำให้ได้รอยเส้น(trace)ที่สะอาดและเสถียรเมื่อต่อออสซิลโลสโคปกับวงจรเพื่อทดสอบวัดเราจำเป็นที่จะต้องปรับปุ่มควบคุมต่างๆเพื่อให้ได้รอยเส้นที่สะอาดและเสถียรบนจอ ดังนี้
ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับปุ่มควบคุม: ฐานเวลา(Timebase) | Y แอมปลิไฟเออร์ | AC/GND/DC สวิทช์ การวัดแรงดันและคาบเวลานอกจากนี้คุณสมบัติที่แสดงบนกราฟจะมีความถี่ ซึ่งคือจำนวนรอบต่อวินาที แผนภาพแสดงคลื่นซายน์ซึ่งคุณสมบัติเหล่าินี้นำไปใช้กับสัญญาณอื่นๆที่มีรูปร่างคงที่
แรงดันแรงดันแสดงทางแนวตั้ง แกน-y และมาตราส่วนถูกกำหนดโดยปุ่มควบคุม Y แอมปลิไฟเออร์ (VOLTS/CM) ปกติวัดเป็นแรงดันยอดถึงยอดเพราะว่าสามารถอ่านได้ถูกต้องแม้ว่าไม่ทราบตำแหน่งของ 0V ส่วนขนาด(amplitude) ของแรงดันเท่ากับครึ่งหนึ่งของแรงดันยอดถึงยอด หากต้องการอ่านขนาดแรงดันโดยตรงเราจะต้องตรวจสอบหาตำแหน่ง 0V (ปกติจะอยู่ที่ครึ่งบนจอ): เลื่อนสวิทช์ AC/GND/DC
ไปที่ตำแหน่ง GND (0V) และปรับปุ่ม Y-SHIFT (ขึ้น/ลง)เลื่อนตำแหน่ง แรงดัน = ระยะทางเป็น cm � แรงดัน/cm คาบเวลาเวลาแสดงทาง แนวนอน แกน-x และมาตราส่วนถูกกำหนดโดยปุ่มควบคุมฐานเวลา (TIME/CM) คาบเวลา (หรือเรียกทับศัพท์ว่าพีเรียด)คือเวลา ในหนึ่งรอบของสัญญาณ ส่วนความถี่คือจำนวนรอบต่อหนึ่งวินาที ความถี่ = 1/ช่วงเวลาต้องแน่ใจว่าปรับปุ่มฐานเวลาไปที่ 1 หรือ CAL (แคลลิเบรท) ก่อนที่จะอ่านค่าเวลา เวลา = ระยะทางเป็น cm � เวลา/cm ฐานเวลา (เวลา/cm) และปุ่มควบคุมทริกเกอร์ลำอิเล็กตรอนของออสซิลโลสโคปจะกวาดหน้าจอจากซ้ายไปขวาด้วยความเร็วที่ถูกตั้งโดยปุ่มฐานเวลา(TIMEBASE) การปรับแต่ละครั้งตามป้ายที่แสดงด้วยเวลา จุดจะเลื่อนไป 1 ซม. มีผลต่อมาตราส่วนตามแกน-x ปุ่มควบคุมฐานเวลามักติดป้ายกำกับว่า TIME/CM หากตั้งฐานเวลาช้า (เช่น 50ms/cm) เราจะมองเห็นจุดเคลื่อนที่ข้ามจอ แต่ถ้าตั้งฐานเวลาเร็ว (เช่น 1ms/cm) จุดจะเคลื่อนที่เร็วจึงปรากฎเห็นเป็นเส้น ปุ่มปรับฐานเวลา VARIABLE สำหรับปรับความเร็วละเอียด แต่จะต้องตั้งไว้ที่ตำแหน่ง 1 หรือ CAL (แคลลิเบรท) หากเราต้องการอ่านค่าเวลาจากรอยเส้น บนจอที่ถูกต้อง ปุ่มควบคุมทริกเกอร์(TRIGGER)ปรับช่วยรักษาความแน่นอนของรอยเส้นบนจอ หากปรับไม่ถูกจะเห็นรอยเส้นขยับเลื่อนไปด้านข้าง เกิดรอยเส้นลวกๆสบสนบนจอ สำหรับการใช้งานอย่างตรงไปตรงมา ดีที่สุดคือตั้งระดับทริกเกอร์ไว้ที่ AUTO แต่หากเห็นว่ารอยเส้นไม่ค่อยจะนิ่ง ขยับด้านข้างอยู่เรื่อยก็ค่อยๆปรับปุ่มทริกเกอร์ ช่วยได้ ปุ่มควบคุม Y แอมปลิไฟเออร์ (โวลท์/cm)
ปุ่มควบคุมY แอมปลิไฟเออร์จะมีป้ายกำกับว่า Y-GAIN หรือ VOLTS/CM. แรงดันอินพุทเลื่อนจุดขึ้นและลง ในขณะเดียวกันก็กวาดข้ามจอ นั่นหมายถึงรอยเส้นบนจอคือกราฟของแรงดัน (แกน-y) ตาม เวลา
(แกน-x)ของสัญญาณอินพุท สวิทช์ AC/GND/DC
สวิทช์ตำแหน่ง GND (ดิน) เท่ากับต่ออินพุท Y เข้ากับ 0V และทำให้เราตรวจสอบตำแหน่ง 0V บนจอได้รวดเร็ว(ปกติจะอยู่ที่ครึ่งทางขึ้น) ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้อง ถอดสายสัญญาณอินพุทออก เพราะว่ามัันมีการตัดต่อภายในแล้ว สวิทช์ไปที่ตำแหน่ง AC จะมีการต่อตัวเก็บประจุอนุกรมกับอินพุทเพื่อบล็อคสัญญาณ DC ใดๆไม่ให้ผ่านเข้ายกเว้นสัญญาณ AC การใช้วิธีนี้เพื่อดูสัญญาณค่าคงที่ ที่มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย เช่นพริ้ว(ripple)ที่เอาท์พุทของแหล่งจ่ายไฟดีซี การปรับลด VOLTS/CM เพื่อดูรายละเอียดของพริ้ว ปกติจะทำให้ รอยเส้นหายไป จากจอ การตั้งที่ AC จะเคลื่อนส่วนสัญญาณคงที่ (DC)ออกไป ทำให้เราสามารถมองเห็นส่วนที่เปลี่ยนแปลง (AC)ได้ และ ตอนนี้เราก็สามารถ ลดVOLTS/CM. เพื่อให้เห็น ชัดยิ่งขึ้น ดังแสดงในแผนภาพด้านล่าง: หน้าต่อไป: แหล่งจ่ายไฟ | เรียนอิเล็กทรอนิกส์
ไอซีอีแปลและเรียบเรียง เพื่อเผยแพร่สำหรับคนไทย ผู้ที่มีอิเล็กทรอนิกส์ในหัวใจ ขอขอบคุณ Mr. James Hewes |
การใช้ออสซิลโลสโคป วัดความถี่
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.ketajaman Inc.
