Hướng dẫn thí nghiệm - Thực hành Đo lường điện - Vô tuyến điện - Bùi Văn Sáng

pdf 122 trang ngocly 2870
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Hướng dẫn thí nghiệm - Thực hành Đo lường điện - Vô tuyến điện - Bùi Văn Sáng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfhuong_dan_thi_nghiem_thuc_hanh_do_luong_dien_vo_tuyen_dien_b.pdf

Nội dung text: Hướng dẫn thí nghiệm - Thực hành Đo lường điện - Vô tuyến điện - Bùi Văn Sáng

  1. Bùi Văn Sáng - Mai Quốc Khánh H•ớng dẫn thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện Học viện kỹ thuật quân sự hà nội - 1999
  2. Bùi Văn Sáng - Mai Quốc Khánh H•ớng dẫn thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện tủ sách học viện kỹ thuật quân sự  Học viện kỹ thuật quân sự Hà nội - 1999
  3. H•ớng dẫn thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện Đánh máy điện tử. In tại X•ởng in Học viện Kỹ thuật Quân sự Số l•ợng 500 cuốn. Khổ 19 x 27. In xong tháng 12 năm 1999
  4. Lời giới thiệu Đo l•ờng điện - vô tuyến điện là một lĩnh vực quan trọng trong kỹ thuật thông tin đo l•ờng hiện đại, nó đ•ợc ứng dụng rất rộng rãi trong các hoạt động khoa học công nghệ và thâm nhập vào nhiều lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân. Đo l•ờng điện - vô tuyến điện tr•ớc hết là một hoạt động khoa học kỹ thuật thực nghiệm, nhờ nó ta có thể đánh giá, kiểm nghiệm đ•ợc các công trình khoa học; có thể xây dựng đ•ợc hệ thống số liệu của các dây truyền công nghệ sản xuất quốc phòng và dân dụng, góp phần nâng cao chất l•ợng sản phẩm và hiệu quả của hoạt động khoa học thực nghiệm. Với những lý do nêu trên "Đo l•ờng điện - vô tuyến điện","Thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện" là hai môn học quan trọng không thể thiếu đ•ợc đối với ngành đào tạo "Điện-Điện tử" ở Học viện Kỹ thuật quân sự. Hai môn học này là một thể thống nhất, không thể tách rời nhau với cùng một mục đích chung là trang bị cho học viên kiến thức và năng lực hoạt động thực tiễn trong lĩnh vực đo l•ờng điện - vô tuyến điện. Theo tiến trình đào tạo, học phần "Thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện" đ•ợc tiến hành sau khi kết thúc môn học "Đo l•ờng điện - vô tuyến điện". Trên nền kiến thức đo l•ờng điện - vô tuyến điện đ•ợc trang bị, học viên có thể nhanh chóng tiếp cận với ph•ơng tiện đo, thực hiện có hiệu quả các nội dung thí nghiệm, thực hành. Căn cứ vào ch•ơng trình "Thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện" đ•ợc Giám đốc Học viện KTQS ký ban hành năm 1999, nhóm tác giả gồm phó giáo s• phó tiến sĩ Bùi Văn Sáng và thạc sĩ giảng viên Mai Quốc Khánh đã phối hợp soạn thảo tài liệu này. Tài liệu "H•ớng dẫn thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện" đ•ợc chia thành 8 bài và phần phụ lục. Trong quá trình soạn thảo các tác giả đã phối hợp chặt chẽ và th•ờng xuyên tranh thủ sự đóng góp của tập thể cán bộ giảng dạy Bộ môn Lý thuyết mạch-Đo l•ờng, để tài liệu nhất quán về nội dung chuyên môn, hợp lý trong cách thể hiện. Tuy nhiên tài liệu viết lần đầu, dựa theo ch•ơng trình mới đ•ợc phê duyệt, trên cơ sở các ph•ơng tiện đo hiện có ở phòng thí nghiệm của bộ môn, nên nó không tránh khỏi những sai sót, rất mong sự đóng góp quí báu của độc giả.
  5. Đối với học viên tr•ớc khi thực hiện các bài thí nghiệm-thực hành, phải nghiên cứu kỹ tài liệu này và các nội dung có liên quan đ•a ra trong giáo trình "Đo l•ờng điện-vô tuyến điện". Trong quá trình tiến hành thí nghiệm- thực hành, phần lớn thời gian tập trung nghiên cứu và sử dụng các núm điều khiển và điều chỉnh của ph•ơng tiện đo, tiến hành các thao tác đo l•ờng- kiểm tra. Kết quả thu nhận đ•ợc ở mỗi bài thí nghiệm-thực hành tuyệt đối không đ•ợc viết vào mẫu các bảng kết quả trong ''Huớng dẫn thí nghiệm-thực hành đo l•ờng điện-vô tuyến điện''. Chính vì vậy học viên nên sao chụp tr•ớc mẫu báo cáo thí nghiệm- thực hành (Phụ lục 3), dùng nó điền kết quả và viết báo cáo sau khi hoàn thành học phần thí nghiệm-thực hành. Các tác giả chân thành cảm ơn tập thể cán bộ giảng dạy Bộ môn Lý thuyết mạch-Đo l•ờng Học viện KTQS , phó giáo s• phó tiến sĩ Vũ Nh• Giao đã có những góp ý bổ ích trong quá trình biên soạn, hiệu đính tài liệu này. các tác giả
  6. Bài 1 ứng dụng các phần mềm MATLAB và MATHCAD trong kỹ thuật mô phỏng PTĐ và xử lý kết quả quan sát Mục đích - yêu cầu: Sau khi hoàn thành nội dung bài 1 học viên phải : Hiểu đ•ợc: -Sơ đồ chức năng của các ph•ơng tiện đo và các ph•ơng pháp đo cơ bản sử dụng trong học phần thí nghiệm-thực hành; -Các b•ớc xử lý kết quả quan sát của phép đo trực tiếp và gián tiếp. Làm đ•ợc: Thành thạo xử lý kết quả quan sát của phép đo trực tiếp. Thời gian thực hiện: 2 tiết Ph•ơng tiện đảm bảo: -Máy vi tính 586; -Phần mềm MATLAB Version 5.2, MATHCAD 7 Professional. Đ1.1.Giới thiệu chung 1. Phần mềm MATLAB Hiện nay phần mềm mô phỏng MATLAB ngày càng đ•ợc ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học công nghệ. Xét trên góc độ ứng dụng trong đo l•ờng phần mềm mô phỏng này mang tính đa năng cao. Cụ thể là: -Mô phỏng đ•ợc mẫu các đại l•ợng nhờ th• viện Sources (nguồn mẫu) của Simulink; -Mô phỏng đ•ợc PTĐ theo nguyên lý xây dựng khi ứng dụng các phần tử chức năng cơ sở có trong các th• viện Simulink, Blocksets and Toolboxes;
  7. -Thay đổi đ•ợc thời gian lấy mẫu; -Môđun hoá theo khối chức năng khi thực hiện lệnh Create Subsystem (Tạo hệ thống con); -Trong th• viện của MATLAB đã có sẵn một số có PTĐ đã đ•ợc mô phỏng nh• máy hiện sóng (Scope), máy đo số (Display), máy vẽ đặc tính ( XY Graph) nên có thể kiểm tra, so sánh, đo đạc tín hiệu ở mọi điểm trong sơ đồ thiết kế; -Có thể in sơ đồ, đồ thị một cách dễ dàng và sao chép sơ đồ sang dạng văn bản soạn thảo ở Microsoft Word. Căn cứ vào mục đích-yêu cầu đặt ra ta có thể thiết kế mô phỏng phần lớn các nội dung thí nghiệm - thực hành đo l•ờng điện - vô tuyến điện. ở đây một số ph•ơng tiện đo và khối chức năng đ•ợc mô phỏng từ các mạch cơ sở và đ•ợc mô đun hoá. 2. Phần mềm MATHCAD Phần mềm Mathcad đ•ợc ứng dụng rộng rãi trong thực tế để tính toán. Cách lập trình đơn giản, dễ sửa lỗi, kết quả nhận đ•ợc rất trực quan. Có thể cho đồng thời d•ới dạng bảng giá trị và đồ thị. Có thể in kết quả một cách dễ dàng và sao chép chúng sang dạng văn bản soạn thảo ở Microsoft Word. Ch•ơng trình tự động xử lý kết quả quan sát của phép đo trực tiếp và gián tiếp đ•ợc lập theo trình tự đúng nh• các b•ớc đ•a ra trong giáo trình " Đo l•ờng điện- vô tuyến điện": -Nhập số liệu về dãy kết quả quan sát, số lần quan sát, xác suất tin cậy, hệ số Stiudent; -Tính giá trị trung bình cộng; -Xác định sai số d•; -Kiểm tra tổng sai số d• có bằng 0 hay không; -Tìm giá trị của sai số bình ph•ơng trung bình của kết quả quan sát và của giá trị trung bình cộng; -Kiểm tra các trong dãy kết quả quan sát có sai số thô hay không; nếu có thì lần quan sát có sai số thô bị loại và quá trình tính toán đ•ợc lặp từ đầu; -Viết kết quả đo.
  8. Quá trình xử lý kết quả quan sát của phép đo gián tiếp đ•ợc thực hiện thông qua hai hoặc một số b•ớc xử lý kết quả quan sát của các phép đo trực tiếp và cuối cùng là b•ớc tính kết quả chung. Đ1.2. các b•ớc tiến hành 1.2.1. Mô phỏng các nội dung thí nghiệm-thực hành Mục đích mô phỏng các nội dung thí nghiệm-thực hành giúp cho học viên nắm đ•ợc một cách khái quát nguyên lý của PTĐ, các ph•ơng pháp đo sử dụng trong học phần thí nghiệm-thực hành đo l•ờng điện-VTĐ. Quá trình mô phỏng đ•ợc tiến hành theo các b•ớc sau đây: 1.Bật nguồn khởi động máy 2.Gọi ch•ơng trình: Stat   Programs   Matlab   MALAB Command Window (Cửa sổ)   Open File   Open/Bin (Cửa sổ)   ThiNghiem1 MATLAB Editor/ Debugger(Cửa sổ)  Tools  Run  ThiNghiem1(Cửa sổ) Trên cửa sổ hiện sơ đồ mô phỏng mạch kiểm tra tham số nguồn bằng vôn- ampemét vạn năng (Xem hình 1-1). BA nguon V1 + v - Vs 220V + CM - v Vonm et hieu dung V2 77.17 + v Mux 18.39 Ampemet - i Vonm et 0.18 + In1 Out1 - m ot chieu Phan kenh1 HTS (V,V,A) In2 Out2 C CL cau Rt Hinh 1-1 Kiem tra tham so nguon bang Von-ampemet van nang 3. Chạy ch•ơng trình
  9. ThiNghiem1(Cửa sổ)  Simulation  Stat Ch•ơng trình đ•ợc khởi động, sau khoảng thời gian đặt tr•ớc, kết quả cuối cùng đ•ợc hiển thị trên bộ hiển thị số (HTS). Điện áp t•ơng ứng với vị trí d•ới của chuyển mạch CM là điện áp vào của bộ chỉnh l•u cầu, khi ta bấm đúp CM ở vị trí d•ới và khởi động ch•ơng trình thì màn HTS hiện giá trị điện áp ra bộ CL cầu. 4. Đóng ch•ơng trình ThiNghiem1(Cửa sổ)  File  Close   Close/ThiNghiem1 (Cửa sổ)  No ( Chú ý:Không ghi và lập theo tên mới ). Lúc này ch•ơng trình đ•ợc đóng, trên màn hình hiện cửa sổ MALAB Command Window. Cần l•u ý rằng ở một số ch•ơng trình cửa sổ Close không xuất hiện. 5.Gọi ch•ơng trình tiếp theo Thông th•ờng để gọi ch•ơng trình tiếp theo đ•ợc nhanh chóng ta ch•a cần đóng ch•ơng trình tr•ớc đó, mà dùng cửa sổ của nó để gọi ch•ơng trình sau. Ví dụ: ThiNghiem1(Cửa sổ)  File  Open   Open/Bin (Cửa sổ)   ThiNghiem2  ThiNghiem2(Cửa sổ) Trên màn hình nhận đ•ợc cửa sổ ThiNghiem2 (Xem hình 1-2). Ta tiến hành khởi động ch•ơng trình theo các b•ớc nêu trên để nhận đ•ợc kết quả mô phỏng. 1 1.939 Man hinh Ngu on t/h1 Y KD1 KD2 KENH LECH DUNG M ux 2 1 M HS2 s 1.537 Phan kenh YY Bo tao quet CM dong bo CM quet Nguon t/h2 X KD3 1.27 KENH LECH NGANG Hinh 1-2 Nghien cuu so do chuc nang cua MHS
  10. Sau khi kết thúc ch•ơng trình nghiên cứu sơ đồ chức năng MHS, ta đóng một trong hai ch•ơng trình và dùng ch•ơng trình còn lại để gọi ch•ơng trình thứ 3. Nh• vậy ta có thể gọi lần l•ợt 15 ch•ơng trình mô phỏng các nội dung thí nghiệm-thực hành đo l•ờng điện-vô tuyến điện có sẵn trong cửa sổ th• mục Open/Bin của MATLAB. Các ch•ơng trình mô phỏng đó đ•ợc sắp xếp thứ tự theo tiến trình thí nghiệm-thực hành. Cụ thể là: -Thí nghiệm 1: Kiểm tra tham số nguồn bằng vôn-ampemét vạn năng; -Thí nghiệm 2: Nghiên cứu sơ đồ chức năng MHS; -Thí nghiệm 3: Nghiên cứu chế độ quét của MHS; -Thí nghiệm 4: Nghiên cứu chế độ đồng bộ trong MHS; -Thí nghiệm 5: Đo góc lệch pha dùng MHS; -Thí nghiệm 6: Đo tần số dùng MHS; -Thí nghiệm 7: Đo hệ số điều biên dùng MHS; -Thí nghiệm 8: Nghiên cứu nguyên lý xây dựng vônmét tích phân 2 lần; -Thí nghiệm 9: Nghiên cứu nguyên lý xây dựng tầnmét số; -Thí nghiệm 10: Nghiên cứu nguyên lý xây dựng máy đo chu kỳ; -Thí nghiệm 11: Kiểm tra tần số máy phát; -Thí nghiệm 12: Đo điện trở, điện dung của tụ dùng cầu xoay chiều; -Thí nghiệm 13: Đo điện trở, điện dung bằng máy đo số; -Thí nghiệm 14: Đo nồng độ khí NO2 dùng hệ thống đo và cảnh báo với sensor CTX-COX100; -Thí nghiệm 15: Máy đo nhiệt độ loại hiện số. 6. Đóng ch•ơng trình mô phỏng MATLAB   MALAB Command Window (Cửa sổ)  File  Exit Matlab Chú ý: Tr•ớc khi tắt máy vi tính, tất cả các ch•ơng trình ứng dụng đều phải đóng lại; Thứ tự tắt máy: Stat  Shut Down   Shut Down Window (Cửa sổ)  Yes  Khi xuất hiện dòng chữ " It's now safe to turn off your computer '' thì tắt công tắc nguồn.
  11. 1.2.2.Tự động xử lý kết quả quan sát của phép đo Quá trình tự động xử lý kết quả quan sát của phép đo trực tiếp đ•ợc thực hiện theo ch•ơng trình mẫu. Vì vây ta tiến hành các thao tác sau đây: 1. Bật nguồn khởi động máy( Nếu máy ch•a đ•ợc khởi động) 2. Gọi ch•ơng trình Xuly1: Stat   Programs   Mathsoft Apps   Mathcad 7 Professional   Mathcad Professional-[Untitled:1] (Cửa sổ)   Open Worksheet ( File  Open )   Open/Mathcad (Cửa sổ)   Xuly1 Mathcad Professional- [Xuly1] (Cửa sổ ch•ơng trình Xử lý 1) Ch•ơng trình Xử lý 1-"Tự động xử lý kết quả quan sát của phép đo trực tiếp" đ•ợc chạy cho các số liệu của phép đo đ•a ra ở mục "I-SO LIEU VAO''(Xem kết quả chạy ch•ơng trình ở 2 trang tiếp theo). 3. Nhập số liệu mới: Thay toàn bộ số liệu mới vào vị trí số liệu cũ ở mục "I-SO LIEU VAO". ở đây số lần quan sát n không hạn chế; Xi - giá trị lần quan sát i; tn,tn-1, -hệ số Stiudent ứng với lần quan sát n, n-1, với xác xuất tin cậy Ptc. Chú ý: Chỉ đ•ợc phép thay số liệu bằng số ở mục "I-SO LIEU VAO", giả sử các số liệu đó nhận đ•ợc từ phép đo lặp lại. 4.Chạy ch•ơng trình: Sau khi kết thúc nhập số liệu chuơng trình đ•ợc chạy tự động và cho ra kết quả. Theo kết quả chạy của ch•ơng trình mẫu, lần quan sát thứ 5 có sai số thô, nó đ•ợc loại bỏ ở các b•ớc xử lý lặt lại. 5. Thử ch•ơng trình theo số liệu mới: Để cho đơn giản ta thay đổi trị số lần quan sát thứ nhất X1=5.2 giả sử X1=5.55. Kết quả nhận đ•ợc: 2 kết quả quan sát có sai số thô là X1 và X5. 6. Đóng ch•ơng trình:  Mathcad Professional-[Xuly1] (Cửa sổ)  File  Close  Mathcad (Cửa sổ)  No Chú ý: Khi đóng ch•ơng trình không ghi lại ch•ơng trinh theo số liệu mới và không lập ch•ơng trình theo tên mới.
  12. TU DONG XU LY KET QUA QUAN SAT CUA PHEP DO TRUC TIEP I- SO LIEU VAO ( tn ung voi n ): n 6 i 1  2  n X 5.2 X 5.0 X 4.7 X 4.9 X 4.3 X 5.1 1 2 3 4 5 6 Ptc 0.80 t 1.476 t 1.533 t 1.638 t 1.886 n n 1 n 2 n 3 II- TINH KET QUA: n X 1.Tinh gia tri trung binh i A A 4.867 n i = 1 2.Tinh sai so du X A i i i 0.333 3.Kiem tra 0.133 0.167 n 15 0.033 2.665 10 i 0.567 i = 1 0.233 4. Tinh sai so bptb cua ket qua quan sat n 2 i i = 1 S S 0.327 S t S S 0.482 n 1 n n n 5. Kiem tra sai so tho: Sn - I iI > 0 khong c o s s t h o S n - I iI < 0 c o s s t h o i X S i i n i i 1 5.2 0.149 2 5 0.349 3 4.7 0.315 4 4.9 0.449 5 4.3 0.085 6 5.1 0.249 Y X if 0 Y X 1 if 0 X i i i i i i i 0 otherwise 5.2 0 otherwise 1 5 1 4.7 1 4.9 1 0 0 5.1 1
  13. III- XAC DINH SO LAN QUAN SAT m KHI CO SAI SO THO n m n if X n i i = 1 n m 5 ( n 1) if X n 1 i i = 1 t t if m n n n t if m n 1 ( n 2) if X n 2 n 1 i t if m n 2 i = 1 n 2 n t if m n 3 n 3 ( n 3) if X n 3 i i = 1 t 1.533 ( n 4) otherwise IV- TINH LAI KET QUA n Y i 1.Tinh gia tri trung binh B B 4.98 m i = 1 2. Tinh sai so du Y B Y Y if 0.5 B Y Y B i i i i i i i i i i 0.22 B otherwise 5.2 0.22 0.02 5 0.02 0.28 4.7 0.28 0.08 4.9 0.08 4.98 4.98 0 0.12 5.1 0.12 3. Tinh sai so bptb cua ket qua quan sat lan 2 n 2 i i = 1 S S 0.192 S t S S 0.295 m 1 m m V- KET QUA S m X B X 4.98 Sai so nn: nn m nn 0.132 Ptc 0.8 Phan bo Stiudent
  14. Quá trình tự động xử lý kết quả quan sát của phép đo gián tiếp đ•ợc thực hiện theo ch•ơng trình mẫu. Vì vây ta tiến hành các thao tác sau đây: 1/ Gọi ch•ơng trình Xuly2:  Mathcad Professional -[Untitled:1] (Cửa sổ)   Open Worksheet (File  Open )   Open/Mathcad (Cửa sổ)   Xuly2 Mathcad Professional- [Xuly2] (Cửa sổ ch•ơng trình Xử lý 2) Ch•ơng trình Xử lý 2-"Tự động xử lý kết quả quan sát của phép đo gián tiếp" đ•ợc chạy cho các số liệu của phép đo đ•a ra ở mục "I-SO LIEU VAO''. 2/ Nhập số liệu mới: Thay toàn bộ số liệu mới vào vị trí số liệu cũ ở mục "I-SO LIEU VAO". ở đây số lần quan sát n không hạn chế; Xi - giá trị lần quan sát i của đại l•ợng x; Yi - gía trị lần quan sát i của phép đo đại l•ợng y; t1, t2, -hệ số Stiudent ứng với lần quan sát n, n-1, với xác xuất tin cậy Ptc; f(x,y) = - quan hệ hàm giữa và y. Chú ý: Chỉ đ•ợc phép thay số liệu bằng số nhận đ•ợc từ phép đo lặp lại ở mục "I-SO LIEU VAO", trừ hàm f(x,y). 3/ Chạy ch•ơng trình: Sau khi kết thúc nhập số liệu, chuơng trình đ•ợc chạy tự động và cho ra kết quả. 4/ Đóng ch•ơng trình và kết thúc:  Mathcad Professional-[Xuly2] (Cửa sổ)  File  Exit   Mathcad (Cửa sổ)  No Chú ý: Khi đóng ch•ơng trình không ghi lại ch•ơng trinh theo số liệu mới và không lập ch•ơng trình theo tên mới. 5/ Tắt máy theo trình tự: -Tất cả các ch•ơng trình ứng dụng đều phải đóng lại; -Thứ tự tắt máy: Stat  Shut Down   Shut Down Window (Cửa sổ)  Yes  Khi xuất hiện dòng chữ " It's now safe to turn off your computer '' thì tắt công tắc nguồn.
  15. Báo cáo kết quả: -Báo cáo kết quả 8 bài thí nghiệm-thực hành viết theo mẫu ở phụ lục 3; -Nội dung báo cáo bài 1: Xử lý một trong các dãy kết quả quan sát theo số liệu đ•a ra ở bảmg 1-1 ( Từng học viên thực hiện độc lập ngoài giờ, nhóm thí nghiệm-thực hành cùng trao đổi để thống nhất báo cáo chung). Bảng 1-1 TT Điện áp Ux (V) Ptc 1 2 3 4 5 6 1 5,2 5,6 4,9 5,1 5,0 5,1 0,80 2 6,3 6,2 5,5 6,1 6,3 6,4 0.80 3 7,0 7,1 6,9 7,1 7,2 7,0 0,80 4 8,2 8,0 8,1 8,7 8,1 7,9 0,80 5 9,5 9,3 9,4 9,3 9,5 9,4 0,80 6 10,0 9,9 10,1 10,2 9,4 10,0 0,80
  16. Bài 2 Sử dụng máy hiện sóng trong đo l•ờng Mục đích - yêu cầu: Sau khi hoàn thành nội dung bài 2 học viên phải : Hiểu đ•ợc: - Sơ đồ chức năng và các chế độ làm việc cơ bản của máy hiện sóng (MHS); - Các ph•ơng pháp đo dùng MHS. Làm đ•ợc: Sử dụng thành thạo MHS theo chức năng hiển thị dạng tín hiệu và đo các tham số của tín hiệu: biên độ, tần số, chu kỳ, độ rộng xung, góc lệch pha, hệ số điều biên. Thời gian thực hiện: 3 tiết Ph•ơng tiện đảm bảo: - Máy hiện sóng: LS 1020, LS 1040, HM 303-4, HM 1007; - Máy phát đo l•ờng: 27A, 17A; - Panel mạch dịch pha RC. Đ2.1. Giới thiệu chung Máy hiện sóng là một ph•ơng tiện đo vạn năng, dùng để quan sát dạng tín hiệu và đo các tham số của tín hiệu. MHS đ•ợc sử dụng rất rộng rãi trong đo l•ờng, đ•ợc dùng chủ yếu để quan sát dạng tín hiệu thay đổi theo thời gian, đo các tham số nh• điện áp, tần số, góc lệch pha, độ méo, độ sâu điều chế Về cấu tạo MHS đ•ợc xây dựng từ 4 khối cơ bản: - ống tia điện tử; - Tuyến lệch đứng (Tuyến Y); - Tuyến lệch ngang ( Tuyến X-Tạo quét); - Khối nguồn. Thông th•ờng hiện nay ng•ời ta chế tạo MHS hai hoặc nhiều kênh với tuyến lệch đứng có hai hoặc nhiều đầu vào. Với kết cấu này ta có thể quan sát đồng thời
  17. nhiều tín hiệu khác nhau trong cùng một thời điểm. Máy hiện sóng thông dụng kết hợp với bộ biến đổi hoạt nghiệm, mở rộng đ•ợc dải tần đo đạc. Nếu sử dụng ống tia điện tử có độ l•u ảnh cao, ta có thể tạo đ•ợc MHS có nhớ, ảnh của tín hiệu đ•ợc l•u giữ trong một khoảng thời gian nhất định và đ•ợc tái hiện ở thời điểm cần thiết. Theo xu thế phát triển của khoa học và công nghệ, hiện nay đã có nhiều loại máy hiện sóng số đ•ợc chế tạo, dần dần thay thế một phần MHS t•ơng tự. MHS số xây dựng theo nguyên lý biến đổi tín hiệu t•ơng tự về dạng số với mục đích xử lý, l•u giữ rồi lại đ•ợc biến đổi tiếp về dạng t•ơng tự để hiển thị trên màn hình. Máy hiện sóng số ngoài việc hiển thị dạng tín hiệu liên tục còn l•u giữ, hiển thị giá trị các tham số ở dạng chữ số trên màn hình. Mặc dù máy hiện sóng số là xu h•ớng phát triển, nh•ng MHS t•ơng tự vẫn đ•ợc dùng rất phổ biến, vì nó dễ sử dụng, giá thành rẻ, các chỉ tiêu kỹ thuật vẫn đáp ứng đ•ợc nhu cầu thực tế. Chính vì vậy mục tiêu của bài thí nghiệm-thực hành là khai thác sử dụng MHS t•ơng tự. Sơ đồ chức năng, nguyên lý quét và đồng bộ, các chế độ làm việc của MHS t•ơng tự đ•ợc giới thiệu ở nội dung bài thực hành 1 và có thể tham khảo ở giáo trình [ 1 ]. Để sử dụng có hiệu quả MHS cần nắm chắc các chế độ làm việc cơ bản của máy hiện sóng. Chế độ quét liên tục đồng bộ trong Đây là chế độ đ•ợc sử dụng rộng rãi nhất nhằm quan sát dạng tín hiệu điều hoà hoặc xung tuần hoàn có độ hổng không lớn; đo biên độ, tần số, chu kỳ, độ sâu điều biên. ở chế độ này điện áp quét là hàm liên tục theo thời gian dạng răng c•a, còn tín hiệu đồng bộ lấy từ nguồn tín hiệu cần nghiên cứu thông qua kênh lệch đứng. Chế độ quét liên tục đồng bộ ngoài Chế độ quét liên tục đồng bộ ngoài cũng dùng để quan sát tín hiệu điều hoà. Chế độ này là bắt buộc khi đo góc lệch pha theo ph•ơng pháp nhận dạng tín hiệu dùng MHS hai kênh có 2 đầu vào X1, X2 với 2 đầu vào đồng bộ riêng rẽ. ở chế độ này tín hiệu đồng bộ lấy từ ngoài thông qua đầu vào X hoặc đầu vào đồng bộ. Chế độ quét đợi đồng bộ trong
  18. Chế độ này dùng để nghiên cứu dạng tín hiệu không tuần hoàn với điểm xuất phát quét thay đổi phù hợp với quy luật của tín hiệu, hoặc dùng để nghiên cứu xung có độ hổng lớn với độ rộng quét lớn hơn không nhiều so với độ rộng xung. Chế độ khuếch đại Chế độ khuếch đại (Còn gọi là chế độ X-Y) dùng để vẽ đặc tuyến hoặc tiến hành một số phép đo nh• đo góc lệch pha, đo tần số, đo điều chế MHS ở chế độ này còn đ•ợc sử dụng làm chỉ thị cân bằng cho một số phép đo so sánh. Theo nguyên lý biến đổi MHS làm việc theo 2 kênh độc lập, bộ tạo quét răng c•a đ•ợc ngắt ra khỏi quá trình hoạt động. Đ2.2. các b•ớc tiến hành 2.2.1- Nghiên cứu sử dụng MHS 1 Đặc tính kỹ thuật của MHS Máy hiện sóng LS 1020: (Hãng LEADER chế tạo) - Màn hình 6 inch ; -Dải tần tới 20 MHz; -Chế độ làm việc: Một kênh (CH1 hoặc CH2), hai kênh (CH1 và CH2) và chế độ X-Y (X-CH1, Y-CH2); -Hệ số lệch đứng: 0,5 mV/vạch - 5 V/vạch; -Hệ số quét: 0,1 s/vạch - 0,2 s/vạch; -Bộ hiệu chuẩn: Điện áp ra 0,5 Vp-p 2, tần số 1kHz, xung vuông. Máy hiện sóng LS 1040: (Hãng LEADER chế tạo) -Màn hình 6 inch ; -Dải tần tới 40 MHz; -Chế độ làm việc: Một kênh (CH1 hoặc CH2), hai kênh (CH1 và CH2),ba kênh (CH1, CH2 và CH3 or EXT) và chế độ X-Y (X-CH1 và Y-CH2; X-CH3, Y1-CH1 và Y2-CH2); -Hệ số lệch đứng: 5 mV/vạch - 5 V/vạch -kênh CH1, CH2;
  19. -Hệ số lệch đứng: 0,1V/vạch , 0,5 V/vạch -kênh CH3; -Hệ số quét: 0,1 s/vạch - 0,2 s/vạch; -Bộ hiệu chuẩn: Điện áp ra 0,5 Vp-p 2, tần số 1kHz, xung vuông. Máy hiện sóng HM 303-4: (Hãng HAMEG chế tạo) -Màn hình 6 inch ; -Dải tần tới 30 MHz; -Chế độ làm việc: Một kênh (CH I hoặc CH II), hai kênh (CH I và CH II) và chế độ X-Y (X-CH II và Y-CH I); -Hệ số lệch đứng: 5 mV/vạch - 20 V/vạch; -Hệ số quét: 0,1 s/vạch - 0,2 s/vạch; -Bộ hiệu chuẩn:Điện áp ra 0,2V 1% và 2V,tần số 1kHz/1MHz, xung vuông. Máy hiện sóng t•ơng tự-số HM 1007: (Hãng HAMEG chế tạo) -Màn hình 6 inch ; -Dải tần tới 100 MHz; -Chế độ làm việc: Một kênh (CH I hoặc CH II), hai kênh (CH I và CH II) và chế độ X-Y (X-CH II và Y-CH I); -Hệ số lệch đứng: 5 mV/vạch - 20 V/vạch ( 3%); -Hệ số quét (t•ơng tự ): 0,05 s/cm - 1 s/cm( 3%); -Hệ số quét (số ): 50 s/vạch - 50 ms/vạch ( 3%); -Bộ nhớ: 2k x 8 bit; -Bộ hiệu chuẩn: Đ/a 0,2 V/ 2 V 1% , xung vuông 1kHz/1MHz . 2. Chức năng các phần tử trên mặt MHS (Xem bảng 2-1, 2-2, 2-3)
  20. Bảng 2-1 Màn hình Kí hiệu các phần tử LS 1020 HM 303-4 Chức năng, nhiệm vụ LS 1040 HM 1007 (1) (2) (3) POWER on/off POWER on/off Công tắc nguồn INTEN INTENS Chiết áp điều chỉnh độ sáng tia FOCUS FOCUS Chiết áp điều chỉnh độ hội tụ tia ILLUM ILLUM Chuyển mạch thay đổi độ chiếu sáng màn hình ROTATION TR Chiết áp cân chỉnh ảnh GND Cọc đấu đất Bảng 2-2 Kênh lệch đứng Kí hiệu các phần tử LS 1020 HM 303-4 Chức năng, nhiệm vụ LS1040 HM 1007 (1) (2) (3) CH1 Y-POS.I, Chiết áp chuyển dịch tia Y1(LS 1020,1040), 2 POSITION Y-POS.II tia (HM 303-4, 1007) CH2 Chiết áp chuyển dịch tia Y2 kéo núm, tín hiệu POSITION, Y2 đảo pha PULL CH2 INV VOLTS/DIV VOLTS/DIV Chuyển mạch hệ số lệch đứng (V/ vạch)
  21. (1) (2) (3) VARIABLE Chiết áp đồng tâm với chuyển mạch VOLTS/ PULLx10 DIV dùng để tinh chỉnh hệ số lệch đứng, vị trí MAG kịch trái của nó (CAL) là vị trí đo điện áp. Núm chiết áp kéo lên, ảnh theo trục Y kéo dãn 10 lần Y MAG.x5 Phím ấn, kéo dãn ảnh theo trục Y 5 lần VAR 2.5:1 Chiết áp đồng tâm với chuyển mạchVOLTS/DIV dùng để tinh chỉnh hệ số lệch đứng,vị trí kịch trái của nó (CAL) là vị trí đo điện áp AC GND GD AC DC Chuyển mạch dạng tín hiệu vào: AC-xoay DC chiều, GND (GD)- đất, DC-một chiều CH1 or X in INPUT; Các đầu vào kênh Y hoặc các đầu vào X, Y ở CH2 or Y in INPUT CH I chế độ X-Y INPUT CH II V-MOD: VERT.MOD: Chọn chế độ hiển thị cho kênh lệch đứng: -CH1 - CHI/II- -Hiện ảnh tín hiệu kênh Y1 (vị trí CH1, phím - TRG.I/II- CHI/II-TRG.I/II nhả) -CH2 - CHI/II- -Hiện ảnh tín hiệu kênh Y2 (vị trí CH2, phím - TRG.I/II CHI/II-TRG.I/II ấn) -CHOP -CHOP - H iện ảnh cả 2 kênh Y1, Y2 theo chế độ xen kẽ - - với hệ số quét trên 0,5 ms/vạch -ALT - A L T - H i ệ n ả n h cả 2 kênh Y1, Y2 theo chế độ lần - - l•ợt với hệ số quét d•ới 0,5 ms/vạch -ADD -ADD -Hiện tín hiệu tổng của 2 kênh Y Chú ý: Đối với MHS HM 303-4, HM 1007 chế độ hiển thị cũng là chế độ đồng bộ
  22. (1) (2) (3) CAL0.5Vp-p 0.2V-2V, Đầu ra nguồn điện áp, tần số chuẩn CAL.1kHz/ 1MHz LS 1040: -TRIPLE -Phím ấn tạo kênh Y3 với đầu vào CH3 or EXT (CH3) (CH3 chung với đầu vào đồng bộ) -CH3 POS -Chiết áp chuyển dịch theo trục Y của kênh 3 OVER SCAN Đèn hiển thị vị trí tia ngoài màn hình theo trục Y REF. POS. Chiết áp tìm tia (HM 1007) Bảng 2- 3 Kênh tạo quét Kí hiệu các phần tử LS 1020 HM 303-4 Chức năng, nhiệm vụ LS 1040 HM 1007 (1) (2) (3) TEME/DIV TEME/DIV Chuyển mạch thay đổi hệ số quét (s/vạch, ms/vạch, s/vạch) với chiết áp đồng tâm tinh chỉnh hệ số quét, vị trí kịch trái của nó là vị trí đo tham số thời gian (CAL) TEME Chiết áp tinh chỉnh hệ số quét, vị trí kịch VARIABLE (LS trái (CAL) -đo tham số thời gian 1020) H-POSITION X-POS. Chiết áp chuyển dịch tia theo trục X PULLx10 MAG X-MAG x10 Núm chiết áp H-POSITION kéo ra ( Phím ấn) kéo dãn đ•ờng quét 10 lần
  23. (1) (2) (3) EXT TRIG. INP. Đầu vào đồng bộ TRIGNPUT HOLD OFF HOLD OFF Chiết áp điều chỉnh đồng bộ tín hiệu gián đoạn PULL NORM/ AUTO/NORM Núm đồng tâm chiết áp HOLDOFF: ấn vào AUTO AT/NORM -đồng bộ th•ờng, kéo ra- đồng bộ tự động (phím nhả-tự động, phím ấn-th•ờng) COULING: TRIG.: Chuyển mạch dạng tín hiệu đồng bộ: -AC -AC - T ín hiệu xoay chiều lớn hơn 10 Hz (chế độ - - thông th•ờng) -HF-REJ -HF-REJ -Tín hiệu d•ới 100 kHz -DC -DC -Tín hiệu d•ới 10 Hz kể cả t/h một chiều -TV-V,TV-H -TV-V,TV-H -Tín hiệu TV  -Điện l•ới SLOPE+/-, TV LEVEL, Chọn cực tính tín hiệu đồng bộ và điều POL, LEVEL SLOPE/ chỉnh pha của ảnh LEVEL LS 1020: -TEME/DIV- -Chế độ X-Y ở vạch kịch phải của chuyển XY - mạch TEME/DIV, ở đây CH1-X-đầu vào -Z AXIS INPUT kênh X, CH2-Y-đầu và kênh Y -SOURCE -Đầu vào Z (Mặt sau máy) -Chuyển mạch nguồn đồng bộ đ•ợc thiết lập ở vị trí t•ơng ứng với vị trí của chuyển mạch V-MOD
  24. LS 1040: HORIZ DELAY Giữ chậm kênh lệch ngang A ALT B: - -A+ALT -Hai phím A và ALT cùng ấn tạo chế độ X- Y (CH1-X, CH2-Y) -ALT+B -Hai phím ALT và B cùng ấn tạo chế độ X- Y theo 2 kênh (CH3-X, CH1-Y1 và CH3-X, CH2-Y2) -SOURCE -Chuyển mạch nguồn đồng bộ đ•ợc thiết lập ở vị trí t•ơng ứng với vị trí của chuyển mạch V-MOD X-Y Phím ấn tạo chế độ X-Y (CH I-Y, CH II-X) 2.2.2- Nghiên cứu sử dụng máy phát đo l•ờng 1. Máy phát tín hiệu sin và xung vuông 27A (Hãng LEADER chế tạo) Đăc tính kỹ thuật: -Dải tần từ 10 Hz đến 1 MHz với 5 băng tần -Sai số: (5% + 2 Hz) [10 Hz - 1 MHz] (3% + 2 Hz) [100 Hz - 100 kHz] -Trở kháng ra: 600  -Tín hiệu sin đầu ra từ 10 Hz đến 1 MHz, điện áp 5 V với sai số: d•ới 0,5 %, 200 Hz - 100kHz d•ới 1%, 100 Hz - 500kHz d•ới 2 %, 10 Hz - 1MHz -Tín hiệu xung từ 10 Hz đến 100 kHz, điện áp 5 V -Có đầu vào đồng bộ.
  25. Cách lấy tín hiệu ra: - Thiết lập công tắc WAVEFORM ở vị trí tín hiệu sin hoặc xung vuông theo yêu cầu; -Thiết lập công tắc HIGH-LOW ở vị trí tuỳ thuộc vào mức suy giảm tín hiệu, vị trí LOW t•ơng ứng với mức suy giảm 1/10 (40dB); - Thiết lập tần số nhờ chuyển mạch FREQ. RANGE và núm xoay FREQUENCY; - Bật công tắc nguồn POWER; - Điều chỉnh núm FINE ta nhận đ•ợc ở đầu ra OUPUT dạng tín hiệu với tần số và mức điện áp theo yêu cầu. 2. Máy phát tín hiệu cao tần 17A (Hãng LEADER chế tạo) Đăc tính kỹ thuật: - Dải tần 100 kHz -100 MHz với 6 băng tần:A-B-C-D-E-F với đầu ra RF - Sai số: 3 % - Tín hiệu điều trong 1 kHz 30 %, điều chế ngoài từ 50 Hz đến 20 kHz - Tín hiệu đầu ra tần thấp (Audio) : 1 kHz, 1V và lớn hơn. Cách lấy tín hiệu cao tần ở đầu ra RF OUTPUT: - Thiết lập công tắc HIGH-LOW ở vị trí tuỳ thuộc vào mức suy giảm tín hiệu, vị trí LOW t•ơng ứng với mức suy giảm 1/10 (40dB); -Thiết lập tần số nhờ chuyển mạch FREQ. RANGE và núm xoay FREQUENCY; -Bật công tắc nguồn POWER; -Điều chỉnh núm FINE ta nhận đ•ợc ở đầu ra OUPUT dạng tín hiệu với tần số và mức điện áp theo yêu cầu. Tín hiệu âm tần 1 kHz lấy ở đầu ra Audio OUTPUT. Cách lấy tín hiệu điều biên ở đầu ra OUTPUT: -Thiết lập công tắc HIGH-LOW ở vị trí tuỳ thuộc vào mức suy giảm tín hiệu, vị trí LOW t•ơng ứng với mức suy giảm 1/10 (40dB);
  26. -Thiết lập tần số cao tần nhờ chuyển mạch FREQ. RANGE và núm xoay FREQUENCY; -Thiết lập tín hiệu điều chế: Điều chế trong 1 kHz chuyển mạch MOD MODULATION đặt ở vị trí IN MOD; Điều chế ngoài chuyển mạch MOD MODULATION đặt ở vị trí EXT MOD khi đ•a tín hiệu điều chế ngoài tới đầu INPUT-OUTPUT; -Bật công tắc nguồn POWER; -Điều chỉnh biên độ tín hiệu điều chế ngoài, ta nhận đ•ợc ở đầu ra OUPUT dạng tín hiệu điều biên theo yêu cầu. 2.2.3.Các phép đo dùng MHS Chú ý: Kí hiệu ngoài dấu ngoặc dùng cho MHS LS 1020 và LS 1040, kí hiệu trong ngoặc dùng cho MHS HM 303-4 và HM 1007; nếu không có dấu ngoặc thì kí hiệu dùng chung cho cả 4 loại máy. 1.Chuẩn bị làm việc a/ Khối hiển thị: - Chuyển mạch ILLUM đặt ở vị trí mong muốn; - Núm điều chỉnh FOCUS xoay ở vị trí trung gian; - Núm điều chỉnh INTEN (INTENS) xoay ở vị trí trung gian. b/ Khối lệch đứng: - Chuyển mạch V-MOD (VERT. MOD) đặt ở vị trí ALT (Phím ADD-ấn hoặc 2 phím DUAL, ADD cùng ấn); - Hai chuyển mạch VOLTS/DIV đặt ở vị trí 0.1 V; - Hai núm VARIABLE (VAR 2.5:1) ấn xuống và xoay về vị trí CAL (xoay về vị trí CAL) (Hai phím Y MAG x5 ở vị trí nhả); - Hai núm CH1, CH2 POSITION ( Y-POS.I, Y-POS.II) xoay về vị trí trung gian; -Hai chuyển mạch AC- GND-DC ( GD AC-DC) đặt ở AC (Phím AC-DC nhả) c/ khối tạo quét:
  27. - Chuyển mạch TEME/DIV ở vị trí 0.5 ms; -Núm TEME VARIABLE xoay về vị trí CAL (Núm đồng tâm với chuyển mạch TEME/DIV xoay về vị trí CAL); -Núm H POSITION ( X-POS.) ấn vào và xoay về vị trí trung gian (xoay về vị trí trung gian ); d/ Khối đồng bộ; - Núm SLOPE xoay về "+" (Phím SLOPE nhả); - Núm LEVEL xoay về vị trí trung gian; - Núm PULL NORM/ AUTO ở vị trí ấn (NORM); -Chuyển mạch SOURCE đặt ở vị trí CH1 ( Đối vớ MHS HM 303-4, HM 1007 nguồn đồng bộ đ•ợc thiết lập tự động theo vị trí chuyển mạch VERT.- MOD); -Chuyển mạch COUPLING (TRIG.) đặt ở vị trí AC. e/ Cấp nguồn và hiệu chỉnh: -ấn phím công tắc nguồn POWER, đèn báo nguồn sáng và 2 tia đ•ợc hiện trên màn hình là 2 đ•ờng thẳng song song theo ph•ơng nằm ngang; - Điều chỉnh các núm FOCUS, INTEN để các tia có độ rõ nét và độ sáng cần thiết; - Dùng núm H POSITION ( X-POS.) đ•a các tia theo truc X về vị trí trung tâm của màn hình; -Dùng núm CH1, CH2 POSITION ( Y-POS. CH.I, CH.II ) đ•a các tia theo trục Y tới đ•ờng trung tâm màn hình. Chú ý: ở MHS HM 303-4, HM 1007 có đèn OVER-SCAN, báo vị trí tia nằm ngoài màn hình theo trục Y; chiết áp tìm tia REF. POS. có ở HM 1007. f/ Nối nguồn tín hiệu với MHS Nguồn tín hiệu đ•ợc nối với các đầu vào MHS bằng cáp th•ờng, cáp đồng trục hoặc đầu đo điện dung thấp: Cáp th•ờng dùng trong tr•ờng hợp mức tín hiệu cao, tần số d•ới 100 kHz; cáp đồng trục đ•ơc sử dụng khi nguồn tín hiệu có đầu nối cáp dạng này; đầu đo điện dung thấp có mức nhân 1 (x1) và nhân 10 (x10),
  28. đ•ợc sử dụng ở tần số cao, giảm đ•ợc ảnh h•ởng của nhiễu và không cần đấu đất thiết bị thử. Để kiểm tra, hiệu chỉnh hệ số lệch đứng và hệ số quét ta thực hiện các thao tác sau đây: -Nối đầu ra CAL 0.5Vp-p (0.2V-2V, CAL.1kHz/ 1MHz- Nối đầu 0.2V, phím CAL nhả) với đầu vào CH1 or X in ( INPUT, INPUT CH.I ), sau khi điều chỉnh nhờ núm CH1 POSITION ( Y-POS. CH.II ) ta phải nhận đ•ợc trên màn hình tia thứ nhất dạng xung vuông có biên độ là 5 vạch, chu kỳ là 2 vạch ( Biên độ - 2 vạch, chu kỳ - 2 vạch ). Tia thứ 2 là đ•ờng thẳng trùng với trục X trung tâm; -Nếu ta nối đầu ra CAL 0.5Vp-p (0.2V-2V, CAL.1kHz/ 1MHz- Nối đầu 0.2V, phím CAL nhả) với đầu vào CH2 or X in ( INPUT, INPUT CH.II ), ta nhận đ•ợc tia thứ 2 là dạng xung t•ơng tự, còn tia thứ nhất là đ•ờng thẳng. Trên hình 2.1 đ•a ra dạng xung trên màn MHS LS 1020 khi nối đầu CAL 0.5Vp-p với đầu CH1 or X in. Hình 2.1 -Đọc số vạch theo chiều cao của ảnh và tính biên độ xung: Um = Ky( V/vạch) x Ny (vạch) , V ở đây Ky - hệ số lệch đứng, Ny - số vạch theo chiều cao của ảnh Um = 0,1 (V/vạch) x 5 (vạch) = 0,5 V -Núm H POSITION ( X-POS.) xoay về vị trí để ảnh nằm ở trung tâm màn hình, đi qua các điểm đ•ờng l•ới Y cắt trục trung tâm X (Xem hình 2.1);
  29. -Đoc số vạch t•ơng ứng với một chu kỳ tín hiệu tính từ điểm cắt, xác định tần số thông qua chu kỳ: F= 1/T =1 / [Kx (s/ vạch, ms /vạch, s/vạch) x Nx(vạch)] , MHz, kHz, Hz ở đây Kx - hệ số quét, Nx - số vạch t•ơng ứng với một chu kỳ ảnh. F = 0,5 (ms/vạch) x 2 (vạch) = 1 kHz. Kết quả thu nhận: -Chủng loại MHS sử dụng; -Vẽ dạng xung theo hiển thị của màn hình; -Kết luận về độ chính xác xác lập hệ số lệch đứng ở vạch 0,1V, hệ số quét ở vạch 0,5 ms. Sau khi kết thúc b•ớc chuẩn bị ta ngắt cáp đo và giữ nguyên các vị trí các núm, nút và cơ cấu điều khiển của MHS và tắt công tắc nguồn. 2. Đo điện áp , tần số và độ rộng s•ờn xung, hệ số điều biên sử dụng chế độ một tia a/ B•ớc hiệu chỉnh Thông th•ờng kênh CH1 ( CH.I ) đ•ợc sử dụng ở chế độ này. Các b•ớc hiệu chỉnh nhìn chung giống nh• mục 1 phần 2.2.3 và thực hiện các thao tác bổ xung: -Chuyển mạch V-MOD (VERT. MOD) đặt ở vị trí CH1 (phím CH I/II- nhả); -Chuyển mạch VOLTS/DIV đặt ở vị trí 5V; -Núm VARIABLE (VAR 2.5:1) ấn xuống và xoay về vị trí CAL (xoay về vị trí CAL) (Phím Y MAG x5 ở vị trí nhả); -Chuyển mạch TEME/DIV ở vị trí 1 ms; -Núm TEME VARIABLE xoay về vị trí CAL (Núm đồng tâm với chuyển mạch TEME/DIV xoay về vị trí CAL); -Chuyển mạch SOURCE đặt ở vị trí CH1 ( Đối với MHS HM 303-4, HM 1007 nguồn đồng bộ đ•ợc thiết lập tự động theo chuyển mạch VERT. MOD). Nh• vây ta đã thiết lập MHS ở chế độ quét liên tục đồng bộ trong. b/ Đo điện áp, tần số tín hiệu điều hoà
  30. -Đ•a tín hiệu từ đầu ra máy phát 27A (Thiết lập ở chế độ dạng hình sin) tới đầu vào CH1 or X in ( INPUT, INPUT CH.I ) của MHS; -Bật công tắc nguồn MHS; -Chuyển mạch AC- GND-DC ( GD AC-DC) đặt ở AC (Phím AC-DC nhả); -Chuyển mạch VOLTS/DIV đặt ở vị trí thích hợp để của ảnh đủ lớn; -Chuyển mạch TEME/DIV đặt ở vị trí thích hợp để ảnh hiện một hoặc hai chu kỳ; -Núm CH1 POSITION ( Y-POS.I ) xoay về vị trí để điểm cực tiểu của ảnh nằm trên vạch ngang d•ới cùng ( Xem hình 2.2); -Đọc số vạch theo chiều cao của ảnh và tính giá trị hiệu dụng của điện áp hình sin : U = [ Ky( V/vạch) x Ny (vạch)] / 2,83 , V -Núm H POSITION ( X-POS.) xoay về vị trí để ảnh nằm ở trung tâm màn hình, đi qua một trong các điểm l•ới Y cắt trục trung tâm X (Xem hình 2.3); -Đoc số vạch t•ơng ứng với một chu kỳ tín hiệu tính từ điểm cắt, xác định tần số thông qua chu kỳ: F= 1/T =1 / [Kx (s/ vạch, ms /vạch, s/vạch) x Nx(vạch)], MHz, kHz, Hz Kết quả thu nhận: -Vẽ dạng ảnh theo hiển thị của màn hình ; -Ghi các giá trị Ky, Kx, Ny, Nx và tính giá trị hiệu dụng của điện áp và tần số tín hiệu cho 3 tr•ờng hợp F = 10 kHz, 50 kHz, 100 kHz; -Đánh giá về kết quả nhận đ•ợc và so sánh nó các giá trị tần số đ•ợc thiết lập trên máy phát. Hình 2.2
  31. Hình 2.3 c/ Đo độ rộng s•ờn xumg Độ rộng s•ờn xung là khoảng thời gian giữa mức 10 % và 90 % biên độ xung. Ta điều chỉnh sao cho đỉnh và đáy xung nằm trên hai đ•ờng trung gian (0% và 100%) cách đ•ờng trung tâm 2,5 vạch về 2 phía. Độ rộng xung đ•ợc xác định thông qua độ rộng giữa 2 điểm cắt của ảnh với 2 đ•ờng l•ới ( 10% và 90%) , cách đ•ờng trung tâm X 2 vạch (xem hình 2.4). Điều chỉnh MHS theo mục1 phần 2.2.3 và thực hiện các thao tác tiếp theo: -Máy phát 27A thiết lập ở chế độ phát xung ở tần số cực đại 100 kHz; -Đ•a tín hiệu từ đầu ra máy phát tới đầu vào CH1 or X in ( INPUT, INPUT CH.I ) của MHS; -Thiết lập một hoặc hai chu kỳ ảnh nhờ chuyển mạch TEME/DIV; -Núm TEME VARIABLE xoay về vị trí CAL (Núm đồng tâm với chuyển mạch TEME/DIV xoay về vị trí CAL); -Điều chỉnh biên độ xung là 5 vạch bằng chuyển mạch VOLT/DIV và chiết áp VARIABLE (VAR 2.5:1) ; -Đáy của xung đ•a tới đ•ờng 0% nhờ núm CH1 POSITION ( Y-POS.I), lúc này đỉnh xung trùng với đ•ờng 100%; -Đ•a s•ờn tr•ớc (sau) của xung trùng với đ•ờng Y trung tâm nhờ núm H-POSITION (X-POS ); -Núm H-POSITION PULLx10 MAG (X-MAG x10) kéo lên (Phím ấn xuống), ảnh đ•ợc kéo dãn ra 10 lần theo trục X (Xem hình 2.4); -Độ rộng s•ờn xung Tsx đ•ợc xác định theo công thức: Tsx = Kx. Nsx . 0,1 , s (ms, s)
  32. ở đây Nsx - số vạch theo trục X giữa 2 điểm 10% và 90% biên độ xung. Theo hình 2.4 Hsx = 1,8 vạch. 100% 90 % 10% 0% Hình 2.4 Kết quả thu nhận: -Vẽ dạng ảnh theo hiển thị của màn hình ; -Ghi các giá trị Kx, Nsx và tính độ rộng s•ờn xung Tsx ở tần số 100kHz; -Đánh giá về chất l•ợng máy phát ở chế độ phát xung tần số 100kHz. d/ Đo hệ số điều biên -Đ•a tín hiệu từ đầu ra máy phát 17A (Thiết lập ở chế độ điều chế trong ) tới đầu vào CH1 or X in ( INPUT, INPUT CH.I ) của MHS; -Chuyển mạch AC- GND-DC ( GD AC-DC) đặt ở AC (Phím AC-DC nhả); -Chuyển mạch VOLTS/DIV đặt ở vị trí thích hợp để chiều cao của ảnh đủ lớn; -Núm CH1 POSITION ( Y-POS.I ) xoay về vị trí để ảnh nằm ở trung tâm màn hình; -Chuyển mạch TEME/DIV ở vị trí thích hợp để ảnh hiện hai hoặc một vài chu kỳ tín hiệu điều chế; -Núm VARIABLE (VAR 2.5:1) ấn xuống và xoay (xoay) về vị trí để ảnh có điểm cực đại của biên trên và điểm cực tiểu của biên d•ới nằm trên 2 đ•ờng l•ới đối xứng (Xem hình 2.5);
  33. -Đọc số vạch theo chiều cao của ảnh Na tính từ điểm cực đại biên trên đến điểm cực tiểu biên d•ới, Na lấy tới 1 chữ số sau dấu phẳy; -Đọc số vạch theo chiều cao của ảnh Nb tính từ điểm cực tiểu biên trên đến điểm cực đại biên d•ới, Nb lấy tới 1 chữ số sau dấu phẳy; -Tính hệ số điều biên m theo công thức: m = 100.(Na - Nb)/(Na + Nb) , % Theo hình 2.5 Na = 6,0 vạch, Nb =2.0 vạch , m = 50 %. Hình 2.5 Kết quả thu nhận: -Vẽ dạng ảnh theo hiển thị của màn hình ; -Ghi các giá trị Na, Nb và tính hệ số điều biên trong của máy phát 17A. 3.Đo góc lệch pha sử dụng chế độ hai tia a/ B•ớc chuẩn bị ở chế độ này ta có thể cho hiển thị một trong 2 tia hoặc cả 2 tia nhờ chuyển mạch V-MOD (VERT. MOD). Các b•ớc hiệu chỉnh nhìn chung giống nh• mục 3.1 và thực hiện các thao tác bổ xung sau đây: -Chuyển mạch V-MOD (VERT. MOD) đặt ở vị trí ALT cho tần số cao, CHOP cho tần số thấp (Phím ADD-ấn hoặc 2 phím DUAL, ADD cùng ấn); -Hai chuyển mạch AC-GND-DC ( GD AC-DC) đặt ở AC (Phím AC-DC nhả);
  34. -Hai núm VARIABLE ấn xuống (Phím Y MAG x5 ở vị trí nhả); -Chuyển mạch SOURCE đặt ở vị trí CH1 (Đối vớI MHS HM 303-4,HM 1007 nguồn đồng bộ đ•ợc thiết lập tự động theo vị trí chuyển mạch VERT.-MOD); -Chuyển mạch COUPLING (TRIG.) đặt ở vị trí AC. b/ Đo góc lệch pha (Xem mạch đo hình 2.6) -Đ•a tín hiệu từ đầu ra máy phát 27A tới đầu vào CH1 or X in (INPUT, INPUT CH.I) của MHS; -Đ•a tín hiệu từ đầu ra máy phát 27A tới đầu vào mạch dịch pha RC, tín hiệu từ đầu ra của mạch dịch pha đ•a tới đầu vào CH2 or Y in (INPUT, INPUT CH.II ) của MHS; -Thiết lập máy phát ở chế độ sin với tần số trong khoảng 4-10 kHz (ở tần số này điện áp ra bộ dịch pha ít bị suy giảm); Máyphát MHS 27A Y1 Y2 ' U 2 1 '' D ị c h p h a U 2 2 RC ''' U 2 3 Hình 2.6 -Bật nguồn MHS và máy phát, ta nhận đ•ợc ảnh 2 tín hiệu trên màn hình; -Núm CH1 POSITION ( Y-POS.I ) xoay về vị trí để tia nằm ở trung tâm màn hình; -Bật 2 chuyển mạch VOLTS/DIV và xoay 2 núm VARIABLE (VAR 2.5:1) tới vị trí thích hợp để chiều cao của 2 tia khoảng 4 - 5 vạch; -Bật chuyển mạch TEME/DIV và xoay núm TEME VARIABLE (VAR 2.5:1) tới vị trí thích hợp để nhận đ•ợc chu kỳ ảnh bằng 8 vạch (mỗi vạch ứng với góc lệch pha 45O ) ; -Xoay núm H-POSITION (X-POS ) để tia thứ nhất cắt tâm điểm của màn hình, ảnh nhận đ•ợc có dạng nh• hình 2.7;
  35. -Đọc số vạch N t•ơng ứng với góc lệch pha , tính tri số theo công thức: = 360O. N / 8 = 45O. N Hình 2.7 Kết quả thu nhận: Xác định góc lệch pha cho 3 tr•ờng hợp: đầu vào CH2 or Y in (INPUT, INPUT CH.II ) của MHS nối lần l•ợt với các đầu ra 1, 2, 3 của bộ dịch pha RC ở cùng một tần số; 4. Đo góc lệch pha, tần số sử dụng chế độ X-Y Đây là chế độ khuếch đại, ảnh nhận đ•ợc trên màn hình MHS là hình Lixazu. Các b•ớc hiệu chỉnh màn hình và khối lệch đứng nhìn chung giống nh• mục1 phần 2.2.3. a/ Đo góc lệch pha -Đ•a chuyển mạch TEME/DIV về vị trí kịch phải X-Y đối với MHS LS1020, ấn đồng thời 2 phím A và ALT của khối HORIZ DELAY đối với MHS LS 1040, -ấn phím X-Y đối với MHS HM 303-4 và HM 1007; -Đ•a tín hiệu từ đầu ra máy phát 27A tới đầu vào CH1 or X in (INPUT, INPUT CH.II ) của MHS; -Đ•a tín hiệu từ đầu ra máy phát 27A tới đầu vào mạch dịch pha RC, tín hiệu từ đầu ra của mạch dịch pha đ•a tới đầu vào CH2 or Y in (INPUT, INPUT CH.I ) của MHS; -Thiết lập máy phát ở chế độ sin với tần số trong khoảng 4-10 kHz (ở tần số này điện áp ra bộ dịch pha ít bị suy giảm), Mạch đo góc lệch pha giống nh• mạch hình 2.6;
  36. -Chuyển mạch CH1 AC-GND-DC ( CH.II GD AC-DC) đặt ở AC (Phím AC- DC nhả); -Chuyển mạch CH2 AC-GND-DC ( CH.I GD AC-DC) đặt ở GND (Phím GD ấn); -Thay đổi vị trí chuyển mạch CH1 (CH.II) VOLT/DIV và điều chỉnh núm VARIABLE để độ dài tia theo trục X là 6 vạch; -Chuyển dịch tia về trung tâm màn hình nhờ núm CH1-POSITION ( Y- POS.II); -Chuyển mạch CH1 AC-GND-DC ( CH.II GD AC-DC ) đặt ở GND (Phím GD ấn); -Chuyển mạch CH2 AC-GND-DC ( CH.I GD AC-DC) đặt ở AC (Phím AC- DC nhả); -Thay đổi vị trí chuyển mạch CH2 (CH.I) VOLT/DIV và điều chỉnh núm VARIABLE để độ dài tia theo trục Y là 6 vạch; -Chuyển dịch tia về trung tâm màn hình nhờ núm CH2-POSITION ( Y- POS.I); -Chuyển mạch CH1 AC-GND-DC ( CH.II GD AC-DC) chuyển về vị trí AC (Các phím GD , AC-DC nhả) , Trên màn hình xuất hiện hình elíp, ví dụ nh• dạng biểu diễn trên hình 2.8. Hình 2.8 Chú ý: Kết quả quá điều chỉnh cho tín hiệu bằng nhau đ•a tới 2 cặp phiến Y và X của MHS, nên trong mọi tr•ờng hợp hình elíp nhận đ•ợc đối xứng qua 2 trục phân giác của các góc tạo bởi hệ trục toạ độ XY . Chính vì vậy khoảng cách
  37. giữa 2 điểm cắt của hình elíp với trục X bằng khoảng cách giữa 2 điểm cắt của hình elíp với trục Y. Tính góc lệch pha: = arc sin (Ny/ 6) = arc sin (Nx/6) ở đây Nx = Ny , Nx- số vạch giữa 2 điểm cắt của hình elíp với trục X, Ny- số vạch giữa 2 điểm cắt của hình elíp với trục Y; Kết quả thu nhận: -Xác định góc lệch pha cho 3 tr•ờng hợp: đầu vào CH2 or Y in (INPUT, INPUT CH.I) của MHS nối lần l•ợt với các đầu ra 1, 2, 3 của bộ dịch pha RC ở cùng một tần số; -So sánh kết quả nhận đ•ợc với kết quả phép đo góc lệch pha của bộ dịch pha RC dùng chế độ 2 tia ở mục 3 phần 2.2.3. Chú ý: Sau khi kết thúc phép đo góc lệch pha, ngắt bộ dịch pha khỏi đầu ra máy phát và đầu vào MHS, giữ nguyên các vị trí núm nút của MHS. b/ Đo tần số -Điều chỉnh tần số máy phát 27A khoảng 100kHz và coi đây là tần số cần đo; -Nối máy phát 27A thứ 2 tới đầu vào CH2 or Y in (INPUT, INPUT CH.I) của MHS và coi đây là tần số mẫu ; -Thiết lập máy phát thứ 2 ở chế độ sin, thay đổi và điều chỉnh tần số của nó nhờ chuyển mạch FREQ. RANGE và núm FEQUENCY cho tới thời điểm nhận đ•ợc hình Lixazy ổn định, ví dụ nh• hình 2.9; Hình 2.9 -Đọc tần số Fm ( Fy ) trên máy phát 27A thứ 2;
  38. -Xác định số điểm cắt của hình Lixazy với một trong các đ•ờng l•ới Y (Ny=2), số điểm cắt của hình Lixazy với một trong các đ•ờng l•ới X (Nx=4), ta tính tần số cần đo theo công thức: Fx = Fm. Nx/ Ny Ví dụ sau điều chỉnh Fm =52 kHz, theo công thức trên Fx=104 kHz. Kết quả thu nhận: -Xác định tần số theo chế độ X-Y của MHS cho 2 tr•ờng hợp Fx  50 kHz, 100 kHz; -Vẽ các hình Lyxazy t•ơng ứng.
  39. Bài 3 Đo tham số nguồn ổn áp một chiều dùng đồng hồ vạn năng và máy đo số vạn năng Mục đích - yêu cầu: Sau khi hoàn thành nội dung bài 3 học viên phải : Hiểu đ•ợc: -Chức năng và các đặc tính đo l•ờng cơ bản của đồng hồ vạn năng và máy đo số vạn năng ; -Ph•ơng pháp đánh giá trực tiếp đo dòng điện, điện áp, điện trở của mạch điện; Làm đ•ợc: Sử dụng thành thạo đồng hồ vạn năng và máy đo số vạn năng để đo, kiểm tra các tham số của mạch điện. Thời gian thực hiện: 2 tiết Ph•ơng tiện đảm bảo: -Đồng hồ vạn năng VOLTCRAFT 2010, MF 141, CDA-701 và máy đo hiện số vạn năng MULTIMETER 856C; -Panel nguồn ổn áp một chiều. Đ 3.1.khai thác sử dụng đồng hồ và máy đo số vạn năng 3.1.1. Đồng hồ vạn năng VOLTCRAFT 2010 Đồng hồ vạn năng 2010 do hãng Conrad Electronic chế tạo là ph•ơng tiện đo chỉ thị kim với chức năng đo điện áp, dòng điện một chiều và xoay chiều, đo điện trở, kiểm tra tham số của điốt, tranzitor Đặc tính kỹ thuật cơ bản của đồng hồ vạn năng 2010; -Điện trở vào theo dòng một chiều: 20 k /V;
  40. -Điện trở vào theo dòng xoay chiều: 8 k /V; -Đo điện áp một chiều với các thang: 0,1-2,5-10-50-250-1000V; -Đo điện áp xoay chiều với các thang: 10-50-250-1000V; -Đo dòng điện một chiều với các thang: 50A- 2,5mA- 25mA-250mA-10A; -Đo dòng điện xoay chiều với thang: 10A; -Đo điện trở với các thang: 2 k- 20 k- 2 M- 20 M; -Sai số đo điện áp,dòng điện một chiều và điện trở: 3 %; -Sai số đo điện áp,dòng điện xoay chiều : 4 %; -Nguồn nuôi : Pin 9 V. Khi sử dụng cần chú ý: -Cần chuyển công tắc về vị trí AC 10 A khi đo dòng xoay chiều 10A, về vị trí DC 10 A khi đo dòng một chiều 10A; -Cần đấu đúng cực tính khi đo dòng điện và điện áp một chiều; -Cần đặt đúng vị trí của chuyển mạch theo chủng loại đại l•ợng đo; -Khi đo điện áp, dòng điện nằm trong giới hạn cho phép của đồng hồ đo nh•ng không rõ khoảng giá trị, cần đặt chuyển mạch ở thang cao nhất rồi giảm dần, sao cho kim chỉ thị nằm ở phần cuối phạm vi đo của thang lựa chọn nếu điều này là có thể; -Tr•ớc khi đo điện trở cần chập que đo và xoay núm chỉnh 0  ADZ cho đồng hồ; -Mạch cần đo dòng điện 10A (AC, DC ) đ•ợc đấu vào 2 cực của đồng hồ: COM-, AC-DC 10A; -Mạch cần đo điện áp, dòng điện d•ới 10A, điện trở đ•ợc đấu vào 2 cực COM-, V--A. 3.1.2. Đồng hồ vạn năng MF 141 Đồng hồ vạn năng MF 141 là ph•ơng tiện đo chỉ thị kim với chức năng đo điện áp, dòng điện một chiều và xoay chiều và đo điện trở. Đặc tính kỹ thuật cơ bản của đồng hồ vạn năng MF 141:
  41. -Điện trở vào : 2000  /V; -Đo điện áp một chiều với các thang: 0,5-2.5-10-50-250-500V; -Đo điện áp xoay chiều với các thang:0,5-2,5-10-50-250-500V; -Đo dòng điện một chiều với các thang: 0,5-1-10-100mA; -Đo điện trở với các thang: 1-10-100-1000; -Đo độ suy giảm đặt ở thang 10V xoay chiều; -Cấp chính xác đo điện áp, dòng một chiều và điện trở: 2,5; -Cấp chính xác đo điện áp,dòng điện xoay chiều : 5,0; -Nguồn nuôi : Pin 9 V. Cũng giống nh• VOLTCRAFT 2010 khi sử dụng đồng hồ vạn năng MF 141 cần l•u ý tới cực tính điện áp và dòng điện một chiều, độ lớn của dòng và áp, chỉnh 0 tr•ớc khi đo điện trở 3.1.3. Đồng hồ vạn năng số CDA-701 CDA-701 là ph•ơng tiện đo vạn năng 3,5 digit do hãng Sanwa Electric chế tạo. Nó có chức năng: đo điện áp, dòng điện một chiều và xoay chiều, đo điện trở, kiểm tra tham số của điốt Đặc tính kỹ thuật cơ bản của đồng hồ vạn năng CDA-701: -Tự động chọn chế độ đo một chiều-xoay chiều; -Tự động chuyển thang và báo quá thang; -Điện trở vào : 5 M ; -Đo điện áp một chiều với các thang: 0,2-2-20-200-1000V , sai số: (0,6%UX + 2 đơn vị hàng cuối) đối với thang 0,2V, (Tiếp sau ta viết tắt: (0,6%UX + 2) (1,0%UX + 2) đối với các thang còn lại; -Đo điện áp xoay chiều với các thang: 2-20-200-750V, sai số: (0,8%UX + 5) đối với thang 0,2V, (1,2%UX + 5) đối với các thang còn lại;
  42. -Đo dòng điện một chiều với các thang: 200mA-2A-12A, sai số: (1,5%IX + 2) đối với thang 200mA và 2A , (2,0%IX + 2) đối với thang 12A; -Đo dòng điện xoay chiều với thang: 200mA-2A-12A, sai số: (1,5%IX + 5) đối với thang 200mA và 2A , (2,0%IX + 5) đối với thang 12A; -Đo điện trở với các thang: 200 - 2k - 20k - 200k -2000k -20M, sai số: (1,0%RX + 4) đối với thang 200, (4,0%RX + 2) đối với thang 20M, (1,0%RX + 2) đối với các thang còn lại; -Chỉ thị điện áp, dòng điện theo giá trị hiệu dụng; -Nguồn nuôi : Pin 3 V. Khi sử dụng cần chú ý: -Phải tắt nguồn khi kết thúc phép đo ( Công tắc POWER gạt sang phải - OFF); -Cần đặt đúng vị trí của chuyển mạch chủng loại đại l•ợng đo; -Để đo điện áp, dòng điện thang 200mA, điện trở, đo tham số điốt cần dùng 2 đầu vào: COM- và ''V,,200mA '' ; -Để đo dòng điện 2A hoặc 12A cần dùng các đầu vào: COM- và ''2A'' hoặc COM- và ''12A''. 3.1.4. Máy đo số vạn năng MULTIMETER 856C MUlTIMETER 856C là ph•ơng tiện đo vạn năng 4,5 digit do hãng LEADER chế tạo. Nó có chức năng: đo điện áp, dòng điện, điện trở, tần số, kiểm tra tham số của điốt; ngoài ra còn có chức năng so sánh kết quả đo, tính toán, l•u giữ số liệu, khoá bàn phím 1. Đặc tính kỹ thuật cơ bản của MULTIMETER 856C: -Thang đo có thể đ•ợc chọn theo chế độ tự động hoặc bằng tay;
  43. -Tự động báo quá tải bằng hiển thị và âm thanh; -Chỉ thị điện áp, dòng điện theo giá trị hiệu dụng; - Có thể đọc đ•ợc trực tiếp điện áp theo đơn vị dBm; -Có thể đo độ lệch tham số đo đầu vào so với mức chuẩn đ•ợc chọn tr•ớc; -Nguồn nuôi : điện áp l•ới 220V, 50Hz; -Dạng đại l•ợng đo cơ bản, phạm vi đo, sai số, trở kháng vào, độ phân dải đ•a ra ở bảng 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5; ở đây sai số đ•ợc tính: % của giá trị đọc đ•ợc số đơn vị của hàng cuối cùng. Bảng 3.1- Điện áp một chiều Thang đo Chỉ thị Độ phân dải Sai số Trở kháng vào 300 mV 299.99 mV 10 V 0,03 2 1000 Mmin 3 V 2.9999V 100 V 0,05 2 11M 5% 30 V 29.999 V 1 mV 0,05 2 10M 5% 300 V 299.99 V 10 mV 0,05 2 10M 5% 1000 V 1000.0 V 100 mV 0,05 2 10M 5% Bảng 3.2- Điện áp xoay chiều (Giá trị hiệu dụng) Độ Sai số Trở Thang Chỉ thị phân 40Hz- 10kHz- 20kHz- kháng đo dải 10kHz 20kHz 100kHz vào 3 V 2.9999V 100 V 0,4 30 1 40 5 100 11M 5% 30 V 29.999V 1mV 4 30 1 40 5 100 10M 5% 300 V 299.99V 10mV 4 30 1 40 5 100 10M 5% 750 V 750.0 V 100mV 1 30 (40 Hz - 1 kHz) 10M 5% Bảng 3.3 -Dòng một chiều, xoay chiều
  44. (hiệu dụng, tần số 40Hz-1kHz) Thang Chỉ thị Phân Sai số dòng Sai số dòng Trở kháng đo dải một chiều xoay chiều vào 300mA 299.99mA 10A 0,5 2 1,5 40  1,0  3000mA 2999.9mA 100A 0,7 2 1,7 40  0,1  Bảng 3.4 - Điện trở Thang đo Chỉ thị Độ phân dải Sai số Điện áp hở mạch 300  299.99  0,01  0,1 5  3,0 V 3 k 2.9999 k 0,1  0,7 2  1,2 V 30 k 29.999 k 1  0,7 2  1,2 V 300 k 299.99 k 10  0,7 2  1,2 V 3 M 2.9999 M 100  0,1 2  1,2 V 30 M 29.999 M 1000  0,3 5  1,2 V Bảng 3.5 - Tần số Thang đo Chỉ thị Độ phân dải Sai số 5 Hz - 1 kHz 999.99 Hz 0,01 Hz 0,02 2 1 kHz- 10 kHz 9.9999 kHz 0,1 Hz 0,02 2 10 kHz - 100 kHz 99.999 kHz 1 Hz 0,02 2 100 kHz - 300kHz 300.00Hz 10 Hz 0,02 2 2. Các kí hiệu và núm nút điều khiển trên mặt máy ( Xem bảng 3.6)
  45. Bảng 3.6 Khối chức Kí hiệu Chức năng năng núm nút Nguồn POWER Công tắc nguồn, bật (ON)-ấn xuống ON/OFF FUNGTION A Phím cùng đèn báo, khi ấn đèn báo sáng-đo -Khối chuyển dòng điện một chiều, tiếp theo ta quy •ớc là mạch chức phím năng chính V Phím ấn xuống, đo điện áp một chiều (Khi phím ~A Phím ấn xuống, đo dòng điện xoay chiều công tắc-đèn nào ấn xuống ~ V Phím ấn xuống, đo điện áp xoay chiều chức năng đó  Phím ấn xuống, đo điện trở đ•ợc chọn và đèn chỉ thị Phím ấn xuống, kiểm tra điốt sáng) Phím ấn xuống, kiểm tra độ liên tục Phím ấn xuống, đo tần số PREQ Khối chuyển dB Khi chức năng ~V đ•ợc chọn nếu phím này mạch và điều ấn xuống thì chức năng dBm/dB đ•ợc thiết khiển các lập chức năng HOLD Phím ấn xuống chức năng giữ số liệu đ•ợc phụ (Khi thiết lập phím công tắc-đèn nào SELECT Phím ấn xuống, một trong các chức năng phụ ấn xuống cho phép đ•ợc lựa chọn chức năng đó RELATIVE Phím ấn xuống, chức năng đo độ lệch đ•ợc đ•ợc chọn và chọn đèn chỉ thị COMPARE Phím ấn xuống, chức năng so sánh đ•ợc sáng) chọn (*)
  46. (*) KEYLOCK Phím ấn xuống, chức năng khoá bàn phím thiết lập START/STOP Phím ấn xuống, chức năng so sánh kết thúc LOCAL Phím ấn xuống, chức năng điều khiển từ xa đ•ợc thiết lập  RANGE Phím ấn xuống, chế độ chọn thang đo đ•ợc AUTO thiết lập tự động  Chuyển mạch T•ơng ứng với từng đại l•ợng, thang đo tăng lên một mức sau mỗi lần ấn phím điều khiển  T•ơng ứng với từng đại l•ợng,thang đo giảm chuyển thang xuống một mức sau mỗi lần ấn phím HI/dBm,GO, Đèn báo kết quả so sánh, chỉ đơn vị ở chế độ Màn hiển LO/dB đo dBm/dB thị 299.99V(A,, Hiển thị kết quả đo Hz ) số LED vạch t•ơng ứng thứ tự thang Các đầu nối V/,FREQ 2 đầu nối mạch đo điện áp, điện trở. tần số, tín hiệu HI - LO nối điốt LO - A 2 đầu nối mạch đo dòng điện 3. Một số điều cần nhớ khi sử dụng máy -Để phục cho nội dung thí nghiệm-thực hành học viên chỉ khai thác các chức năng chính của máy nh• đo dòng điện, điện áp, điện trở và tần số, do đó hạn chế sử dụng các phím thuộc chức năng phụ; -Điện áp lớn nhất cho phép giữa 2 đầu HI và LO: 1000VDC, 750VAC; -Dòng điện lớn nhất cho phép giữa 2 đầu LO và A: 3A ; -Khi đo dòng điện và điện áp mức thấp để tránh nhiễu tác động không đ•ợc xoắn 2 dây đo vào nhau;
  47. -Điện áp, dòng điện cực tính âm trên màn hiển thị chỉ dấu ''-'', cực tính d•ơng không chỉ dấu; -Khi đo ở chế độ chọn thang bằng tay nếu trên màn hiện chữ "OFF'' thì chứng tỏ giá trị đại l•ợng đo đã v•ợt giới hạn thang, lúc này cần bấm phím  để chuyển thang; -Khi bấm nhầm phím HOLD, số liệu đ•ợc giữ lại , hầu hết các phím chức năng bị vô hiệu hoá, lúc này cần bấm vào phím HOLD một lần nữa để máy chuyển sang chức năng ta cần; -Khi bấm nhầm phím KEYLOCK, bàn phím bị khoá (các phím chức năng bị vô hiệu hoá trừ phím HOLD), lúc này cần bấm giữ phím KEYLOCK trong thời gian khoảng 2s để máy chuyển sang chức năng ta cần. 4. Tiến hành các phép đo dùng máy đo 856c a/ Các thao tác đo: -ấn phím công tắc nguồn POWER(ON), đèn nguồn phát sáng; -ấn một trong các phím chức năng ở khối chuyển mạch FUNCTION để chọn đại l•ợng đo, lúc này thang đo đ•ợc thiết lập tự động: -Nối tín hiệu tới 2 đầu vào HI và LO nếu nh• ta đo một trong các đại l•ợng: điện áp, điện trở, tần số, tham số điốt, kiểm tra độ liên tục; -Nối tín hiệu tới 2 đầu vào LO và A nếu nh• đo dòng điện; Trên màn hiện số sẽ chỉ giá trị cùng dấu (nếu có) và đơn vị của đại l•ợng đo. Khi chuyển chức năng đo cần ấn phím chọn đại l•ợng và nối tín hiệu tới 2 đầu t•ơng ứng. Chú ý: Khi ấn vào phím chế độ đo liên tục đ•ợc chọn . Trong chế độ này tiếng ''bíp'' xuất hiện nếu trở kháng giữa 2 điểm đo nhỏ hơn 50, điều này rất thuận lợi khi kiểm tra thông hoặc chập mạch; Khi đo tần số, thang đo đ•ợc chọn tự động , còn độ nhậy đầu vào đ•ợc chọn bằng tay nhờ sử dụng các phím  để tăng hoặc giảm độ nhậy của máy, tuỳ thuộc vào mức tín hiệu vào. Mỗi lần ấn phím  hoặc phím  mức suy giảm tăng lên hoặc giảm đi 1/10. Trên bảng 3.7 đ•a ra số liệu về độ lớn của tín hiệu vào và mức suy giảm t•ơng ứng .
  48. Bảng 3.7 Mức suy Độ nhậy cực đại của Điện áp đỉnh cực Số LED vạch giảm máy đại đầu vào t•ơng ứng 1/1 225 mVrms 3 V 1 1/10 2,25 Vrms 30 V 2 1/100 22,5 Vrms 300 V 3 1/1000 225 Vrms 1000 V 4 1/10000 Không chỉ định 1000 V 5 b/ Chuyển thang bằng tay: -ấn phím  trong khối RANGE AUTO, máy chuyển từ chế độ chọn thang đo tự động sang chế độ chọn bằng tay; -ấn phím  (tăng) hoặc phím  (giảm ) để chọn thang đo thích hợp, số LED vạch trên màn hiển thị chỉ thứ tự thang thiết lập. c/ Chức năng so sánh: Chức năng so sánh đ•ợc thiết lập cho tất cả các chế độ đo trừ đo tần số và kiểm tra độ liên tục. Các b•ớc tiến hành nh• sau: Thiết lập thang của ng•ỡng so sánh -ấn phím  trong khối RANGE AUTO; -ấn phím  (tăng) hoặc phím  (giảm ) để chọn thang so sánh thích hợp, số LED vạch trên màn hiển thị chỉ thứ tự thang thiết lập.  Thiết lập giới hạn trên -ấn phím COMPARE, trên màn hiển thị ''HI/dB'', chữ số hàng cao nhất nhấp nháy; -Dùng 2 phím   để thiết lập chữ số ta cần; -ấn phím  để dịch chuyển chữ số nhấp nháy sang hàng thấp hơn tiếp theo; -Quá trình thiết lập chữ số ở hàng đó đ•ợc lặp lại một cách t•ơng tự cho tới hàng thấp nhất để kết thúc các b•ớc thiết lập trị số; lúc này tất cả các hàng của số thiết lập không nhấp nháy;
  49. -ấn phím  để chọn dấu ''+'' (dấu ''+'' không hiển thị), hoặc ấn phím  để chọn dấu ''-'';  Thiết lập giới hạn d•ới -ấn phím SELECT, trên màn hiển thị ''LO/dB'', chữ số hàng cao nhất nhấp nháy; -Quá trình thiết lập trị số, dấu của giới hạn d•ới đ•ợc thực hiện t•ơng tự nh• tr•ờng hợp giới hạn trên.  Bắt đầu chức năng so sánh ấn phím START/STOP, chức năng so sánh bắt đầu, đèn báo chức năng so sánh ''COMPARE'' sẽ thay đổi từ trạng thái nhấp nháy sang trạng thái sáng liên tục. Khi giá trị đại l•ợng đo nằm giữa 2 ng•ỡng , trên màn hiện chữ ''GO '' và giá trị đại l•ợng; Nếu nằm ngoài ng•ỡng thì chữ ''GO '' không hiện sáng.  Kết thúc chức năng so sánh -ấn phím START/STOP, chức năng so sánh kết thúc, đèn báo chức năng so sánh trở về trạng thái nhấp nháy; -Nếu ấn tiếp phím START/STOP chức năng so sánh đ•ợc thiết lập lại. Chú ý: Sau khi thiết lập giới hạn trên và d•ới, nếu ấn phím START/STOP các giá tri thiết lập không đ•ợc l•u giữ. Nếu ta thiết lập nhầm ng•ỡng thấp LO cao hơn ng•ỡng cao HI thì trên màn hiển thị chữ " E.rror''.  Huỷ bỏ chức năng so sánh Để huỷ bỏ chức năng so sánh cần ấn một trong các phím sau đây: -KEYLOCK; -Một trong các phím của khối FUNGTION; -SELECT; -HOLD khi đang sử dụng chức năng ~ V.
  50. Đ3.2. Đo-kiểm tra tham số nguồn một chiều 3.2.1. Nguồn ổn áp một chiều Trên hình 3.1 đ•a ra sơ đồ chức năng nguồn ổn áp một chiều có điện áp danh định +5V. Nó đ•ợc xây dựng từ các khối chức năng: Biến áp, cầu chỉnh l•u, ổn áp +5V trên vi mạch 7805. + I~ - + I- - K1 K2 K3 K4 Biến Cầu ổn áp áp chỉnh 220V U Ucl 7 8 0 5 Ut Rt l•u Hình 3.1 3.2.2. Đo tham số nguồn ổn áp một chiều Các tham số cần đo: -Điện áp, dòng điện xoay chiều cuộn thứ cấp của biến áp; -Điện áp, dòng điện một chiều sau chỉnh l•u; -Điện áp trên tải và dòng điện qua tải Rt1 và Rt2; -Điện trở tải Rt1 và Rt2. Ph•ơng tiện đo sử dụng: -Đồng hồ vạn năng chỉ thị kim VOLTCRAFT 2010, MF 141; -Đồng hồ vạn năng hiện số CDA-701, máy đo hiện số 856c. Một số điều cần l•u ý tr•ớc khi đo: -Tìm hiểu kỹ tính năng kỹ thuật và cách sử dụng các ph•ơng tiện đo nêu trên; -Sử dụng từng ph•ơng tiện đo để đo lần l•ợt các tham số của nguồn; -Khi đo dòng Ampemét mắc nối tiếp với tải; khi đo điện áp, điện trở Vôn- ômmét mắc song song với tải; -Khi đo dòng các công tắc K2, K3 hở, khi đo áp các công tắc đó chập;
  51. -Khi đo điện trở tải cần ngắt nguồn cấp cho ổn áp; -Khi đo điện trở Rt1 công tắc K3 chập về phía Rt2, ng•ợc lại khi đo Rt2 công tắc K3 chập về phía Rt1; -Cần chú ý đấu đúng cực tính của đồng hồ chỉ thị kim. Kết quả thu nhận: Điền các số liệu đo theo mẫu bảng 3.8 và tính sai số đo Bảng 3.8 TT Đại l•ợng đo Voltcraft MF 141 CDA-701 856c 2010 1 Điện áp thứ cấp BA Sai số (%) 2 Dòng thứ cấp BA Sai số (%) 3 Điện áp sau CL Sai số (%) 4 Điện áp trên tải Rt1 Sai số (%) 5 Dòng qua tải Rt1 Sai số (%) 6 Điện trở tải Rt1 Sai số (%) 7 Điện trở tải Rt2 Sai số (%) 8 Tần số thứ cấp BA x x x x x x x x x Sai số (%) x x x x x x x x x Chú ý:
  52. -Sai số đo dùng VOLTCRAFT 2010 đ•a ra ở phần 3.1.1; -Sai số đo dùng MF 141 đ•ợc tính thông qua cấp chính xác:  = (C . Xd.đ / X ) , % ở đây C -cấp chính xác đ•a ra ở mục 1.2, Xd.đ - giá trị danh định của thang đo, X - kết quả chỉ thị; -Sai số đo dùng CDA-701 đ•ợc tính theo các công thức đ•a ra ở phần 3.1.3; -Sai số đo dùng máy đo 856c đ•ợc tính theo các công thức đ•a ra ở các bảng 3.1 đến 3.5. 3.2.3. Kiểm tra độ ổn định điện áp ra nguồn ổn áp một chiều Quá trình kiểm tra độ ổn định điện áp ra nguồn ổn áp một chiều đ•ợc thực hiện nhờ chức năng so sánh của máy đo vạn năng 856c. ở đây giới hạn trên là +5,1 V, giới hạn d•ới là +4,9 V. Thời gian kiểm tra là 1 phút cho mỗi phụ tải Rt1, Rt2. Các b•ớc tiến hành nh• sau: Thiết lập chế độ kiểm tra điện áp ra của nguồn với phụ tải Rt1  Thiết lập thang bằng tay của ng•ỡng so sánh -ấn phím  trong khối RANGE AUTO; -ấn phím tăng hoặc phím giảm  (nếu cần) để chọn số LED vạch là 3 trên màn hiển thị, t•ơng ứng với thang DC 30V.  Thiết lập giới hạn trên +5,1 V -ấn phím COMPARE, trên màn hiển thị ''HI/dB'', chữ số 0 hàng cao nhất nhấp nháy; -ấn phím  để chọn chữ số 0 và dịch chuyển chữ số nhấp nháy sang hàng thấp hơn tiếp theo; -Dùng 2 phím  để thiết lập chữ số 5 ta cần; -ấn phím  để dịch chuyển chữ số nhấp nháy sang hàng thấp hơn tiếp theo; -Dùng 2 phím  để thiết lập chữ số 1;
  53. -Quá trình thiết lập các chữ số 0 còn lại ở các hàng tiếp theo đ•ợc lặp lại một cách t•ơng tự cho tới hàng thấp nhất để kết thúc các b•ớc thiết lập số 5,1; Lúc này tất cả các hàng của số thiết lập không nhấp nháy; -ấn phím  để chọn dấu ''+'' (dấu ''+'' không hiển thị).  Thiết lập giới hạn d•ới +4,9 V -ấn phím SELECT, trên màn hiển thị ''LO/dB'', chữ số hàng cao nhất nhấp nháy; -Quá trình thiết lập trị số, dấu của giới hạn d•ới đ•ợc thực hiện t•ơng tự nh• tr•ờng hợp giới hạn trên.  Bắt đầu chức năng so sánh ấn phím START/STOP, chức năng so sánh bắt đầu, đèn báo chức năng so sánh ''COMPARE'' sẽ thay đổi từ trạng thái nhấp nháy sang trạng thái sáng liên tục. Khi giá trị đại l•ợng đo nằm giữa 2 ng•ỡng , trên màn hiện chữ ''GO '' và giá trị đại l•ợng; Nếu nằm ngoài ng•ỡng thì chữ ''GO'' không hiện sáng. Kết thúc chức năng so sánh -ấn phím START/STOP, chức năng so sánh kết thúc, đèn báo chức năng so sánh ''COMPARE'' trở về trạng thái nhấp nháy. Thiết lập chế độ kiểm tra điện áp ra của nguồn với phụ tải Rt2 Nối phụ tải Rt2 với nguồn. Thiết lập trở lại chức năng so sánh với 2 ng•ỡng +4,8V, +5,1V nhờ ấn lại phím START/STOP. Trên màn sẽ hiển thị kết quả kiểm tra. Huỷ bỏ chức năng so sánh Để huỷ bỏ chức năng so sánh chỉ cần ấn một trong các phím của khối FUNGTION. Kết quả thu nhận: -Ghi kết quả kiểm tra điện áp của nguồn với 2 phụ tải Rt1, Rt2; -Đánh giá chất l•ợng ổn áp.
  54. Bài 4 Nghiên cứu nguyên lý xây dựng vônmét số tích phân hai lần và tầnmét số Mục đích - yêu cầu: Sau khi hoàn thành nội dung bài 4 học viên phải : Hiểu đ•ợc: -Chức năng của các khối biến đổi cơ bản của vônmét số tích phân hai lần và tần mét số; -Nguyên lý xây dựng vônmét số tích phân hai lần và tần mét số; Làm đ•ợc: -Sử dụng thành thạo MHS ở chế độ hai tia để hiển thị dạng tín hiệu và đo các tham số của tín hiệu ở các điểm kiểm tra trên panel vônmét số và tần mét số; -Tiến hành thành thạo các thao tác đo thử dùng panel vônmét và tần mét. Thời gian thực hiện: 3 tiết Ph•ơng tiện đảm bảo: -Máy hiện sóng: LS 1020 ( LS 1040); -Panel vônmét số và tần mét số. Đ4.1.Nghiên cứu nguyên lý xây dựng vônmét số và tầnmét số 4.1.1.Vônmet số thời gian-xung tích phân hai lần Trong đo l•ờng số một trong các ph•ơng tiện đo đ•ợc sử dụng rộng rãi nhất là vônmét số thời gian-xung tích phân hai lần. Nó có •u điểm: -Cấu trúc đơn giản; -Khả năng chống nhiễu cao, trong đó có nhiễu nguồn nuôi; -Độ chính xác khá cao;
  55. -Dễ thay đổi kết cấu mạch điện để tạo ra các ph•ơng tiện đo các đại l•ợng khác, trong đó có các đại l•ợng không điện. Sơ đồ chức năng của vônmét tích phân đ•a ra trên hình 4.1. Nó đ•ợc xây dựng từ các khối cơ bản sau đây: bộ khuếch vào (KĐ), bộ tích phân (TP), bộ so sánh (SS), khoá (K), các bộ tạo điện áp mẫu (ĐA1, ĐA2), bộ tạo xung chuẩn (TXC), bộ đếm xung (ĐX), bộ giải mã (GM), thiết bị hiển thị số (HTS), bộ điều khiển (ĐK) và khối nguồn. Panel vônmét đ•ợc kết cấu ở dạng vi mạch rời với các ký hiệu viết d•ới trong mỗi khối là chủng loại vi mạch đ•ợc sử dụng. Quá trình hoạt động của vônmét theo 2 b•ớc: Trong b•ớc tích phân thứ nhất tụ của bộ tích phân TP đ•ợc nạp điện từ điện áp vào qua bộ khuếch đại KĐ trong khoảng thời gian đúng bằng chu kỳ nhiễu; trong b•ớc tích phân thứ hai, tụ điện phóng tới nguồn điện áp mẫu ĐA2 cực tính âm cho đến thời điểm điện áp ra bộ TP bằng 0 và quá trình biến đổi kết thúc. Bộ đếm ĐX hoạt động trong thời gian b•ớc 2 tích phân. Số l•ợng xung thiết lập trên ĐX biến đổi về dạng mã 10, đ•ợc hiển thị trên HTS với trị số đúng bằng điện áp cần đo. Nguyên lý hoạt động của vônmét tích phân hai lần có thể tham khảo ở [1]. KT3 TXC Ux CM TP C KT4 T A KĐ 4069 7 4 1 741 SS KT1 UKT KT2 K 558 4011 Đ A M 1 Đ A M 2 KT6 KT5 7805, 7805 ĐK ĐX 4013,451 4518 GM nguồn 4511 7805, 7905 HTS LED Hình 4.1
  56. 4.1.2.Tầnmét số Tầnmét số là một trong những ph•ơng tiện đo quan trọng trong lĩnh vực đo l•ờng. Nó có độ chính xác cao, dải tần rộng, dễ dàng hiệu chuẩn Nghiên cứu nguyên tắc xây dựng tầnmét là cần thiết. Trên hình 4.2 đ•a ra Panel tầnmét số. Ngoài các khối: TXC, K, ĐX, GM, HTS, ĐK, khối nguồn giống nh• ở vônmét hình 4.1, tầnmét có thêm chuyển mạch kép CM và các bộ chia tần CT làm nhiệm vụ thay đổi chế độ đo và tạo khoảng thời gian chuẩn. Nguyên tắc biến đổi của tầnmét trong phép đo tần số là lấp đầy khoảng thời gian mẫu bằng dãy xung có tần số cần đo; nguyên tắc biến đổi trong phép đo chu kỳ là lấp đầy chu kỳ cần đo bằng dãy xung có tần số cao, ổn định. ở phép đo tần số CM bật về vị trí Fx, tần số 1 MHz của bộ dao động thạch anh trong TXC qua 2 bộ chia tần tạo ra khoảng thời gian mẫu, mở khoá K, xung với tần số cần đo qua khoá K tới bộ đếm. Kết thúc quá trình biến đổi trên HTS hiển thị tần số cần đo. ở phép đo chu kỳ CM bật về vị trí Tx, tần số 1 MHz của bộ dao động thạch anh qua khoá K trong khoảng thời gian đúng bằng chu kỳ của tín hiệu vào. Số xung ĐX đếm đ•ợc tỉ lệ thuận với chu kỳ cần đo và HTS hiển trị số của nó. KT1 Fx KT3 Nguồn ĐX d a o đ ộ n g K 4011 4518 CM xoá KT2 CT GM KT4 Tx 4013 4511 C T chốt 4018 Đ KHT 4011 HTS KT5 LED TXC KT6 TA, Nguồn 4069 7805 Hình 4.2
  57. Đ4.2. Khảo sát panel vônmét tích phân số và tầnmét số 4.2.1. Thiết lập chế độ hai tia cho MHS LS1020 1. thiết lập vị trí các núm nút của MHS a/ Khối hiển thị: -Chuyển mạch ILLUM đặt ở vị trí mong muốn; -Núm điều chỉnh FOCUS xoay ở vị trí trung gian; -Núm điều chỉnh INTEN (INTENS) xoay ở vị trí trung gian. b/ Khối lệch đứng: -Chuyển mạch V-MOD đặt ở vị trí CHOP; -Hai chuyển mạch VOLTS/DIV đặt ở vị trí 2V; -Hai núm VARIABLE ấn xuống và xoay về vị trí CAL; -Hai núm CH1, CH2 POSITION xoay về vị trí trung gian; -Hai chuyển mạch AC- GND-DC đặt ở GND; c/ khối tạo quét: -Chuyển mạch TEME/DIV ở vị trí 1 ms; -Núm TEME VARIABLE xoay về vị trí CAL; -Núm H POSITION ấn xuống và xoay về vị trí trung gian; d/ Khối đồng bộ; -Núm SLOPE xoay về "+" ; -Núm LEVEL xoay về vị trí trung gian; -Núm PULL NORM/ AUTO ở vị trí ấn (NORM); -Chuyển mạch SOURCE đặt ở vị trí CH1; -Chuyển mạch COUPLING đặt ở vị trí DC; -Chuyển mạch SOURCE đặt ở vị trí CH1. 2. Cấp nguồn và hiệu chỉnh
  58. Sau khi bật công tắc nguồn POWER ON/OFF và điều chỉnh độ sáng nhờ núm INTEN, độ hội tụ nhờ núm FOCUS ta thực hiện tiếp các thao tác sau đây: -Đ•a 2 tia về trung tâm màn hình trùng với trục X trung tâm nhờ các núm CH1, CH2 POSITION và H-POSITION; -Hai chuyển mạch AC-GND-DC đ•a về vị trí DC. 4.2.2.Khảo sát Panel vônmét tích phân 1.Hiệu chỉnh vônmét tích phân -Nối tắt các đầu nối 1-2 trên panel vônmét; -Bật nguồn sấy Panel trong 5 phút; -Hiệu chuẩn panel ở điện áp mẫu 2000 mV: ấn giữ phím K, xoay chiết áp UKT để thiết lập trên bộ hiển thị số của Panel vônmét trị số gần bằng 2000mV( Trị số trên bộ hiển thị nằm trong khoảng 1990 mV đến 2010 mV); -Nhả phím K, giữ cố định vị trí chiết áp UKT; -Xoay núm chiết áp Ux2 để nhận đ•ợc trên HTS trị số điện áp trong khoảng từ 1500mV đến 1800mV. 2.Khảo sát Panel ở các điểm kiểm tra a/ Kiểm tra c•c tính của 2 điện áp đầu vào bộ tích phâ ( MHS ở chế độ 2 tia) -Nối cáp đo tới 2 đầu vào MHS CH1 or X in, CH2 or Y in; -Cắm đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT3 của Panel, cắm đầu cáp của kênh 2 tới điểm KT2, kết quả nhận đ•ợc trên màn hình là 2 đ•ờng thẳng nằm ở 2 phía của trục X. Kết quả thu nhận: Kết luận về cực tính của 2 điện áp ở 2 đầu vào của chuyển mạch CM ( Bộ tích phân), tính giá trị của điện ra của ĐAM2. b/ Kiểm tra tần số ra 1 MHz của TXC ( MHS ở chế độ môtl tia) -Hai chuyển mạch AC- GND-DC đặt ở AC; -Chuyển mạch COUPLING đặt ở vị trí AC;
  59. -Cắm chuyển đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT6; -Bật chuyển mạch V-MOD về vị trí CH1 (Cho hiện tia Y1); -Thay đổi vị trí của chuyển mạch VOLTS/DIV (ví dụ nh• vạch 1V) và điều chỉnh núm CH1 VARIABLE để biên độ xung thích hợp; -Thay đổi vị trí của chuyển mạch TEME/DIV để nhận đ•ợc dạng xung có chu kỳ thích hợp ( Nếu ta đặt ở vị trí 0.5 s thì 1 chu kỳ xung là 2 vạch và tần số xung là 1 MHz); Kết quả thu nhận: Tính tần số của TXC ở điểm KT6. c/ Vẽ biều đồ điện áp ở đầu ra bộ TP và khoá K ( MHS ở chế độ 2 tia) -Bật chuyển mạch V-MOD về vị trí CHOP (Cho hiện 2 tia); -Cắm chuyển đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT4; -Cắm chuyển đầu cáp của kênh 2 tới điểm KT5; -Hai chuyển mạch AC- GND-DC đặt ở GND; -Núm CH2 POSITION xoay về vị trí để tia thứ 2 nằm ở phía d•ới cách trục X 2 vạch; -Đ•a 2 chuyển mạch AC- GND-DC về vị trí AC; -Thay đổi vị trí của 2 chuyển mạch VOLTS/DIV( ví dụ nh• vạch 1V) và điều chỉnh 2 núm CH1, CH2 VARIABLE để ảnh có độ cao thích hợp; -Thay đổi vị trí của chuyển mạch TEME/DIV( ví du nh• vạch 1ms) và điều chỉnh núm TEME VARIABLE để nhận đ•ợc ảnh giống nh• hình 4.3 Hình 4.3
  60. -Xoay từ từ núm Ux2 theo chiều kim đồng hồ, đồng thời quan sát sự thay đổi trị số trên HTS của Panel vônmét và sự thay đổi dạng ảnh trên màn hiện sóng. Độ rộng của khoảng thời gian b•ớc 2 tích phân (Thời gian đếm xung) trong Panel vônmét phải thay đổi t•ơng ứng với độ lớn của giá trị điện áp đầu vào Ux2. Kết quả thu nhận: -Vẽ dạng ảnh của tín hiệu ở 2 điểm KT4 và KT5 t•ơng ứng với 2 mức điện áp vào Ux2  1800 mV, 2600 mV; -Nêu nhận xét về kết quả thu nhận đ•ợc. Kết thúc quá trình khảo sát Panel vônmét rút các đầu dây cắm ra khỏi các điểm kiểm tra KT và giữ nguyên vị trí các núm nút của MHS. 4.2.2.Khảo sát Panel tầnmét số 1.Kiểm tra chức năng tầnmét số -Nối tắt đầu nối 0-1 trên panel tầnmét; -Bật công tắc Fx-Tx về vị trí Fx; -Điều chỉnh chiết áp Fx,Tx để trên HTS chỉ trị số khoảng 3000 Hz; -Bật công tắc Fx-Tx về vị trí Tx, trên HTS phải chỉ trị số khoảng 333 s. 2.Khảo sát tầnmét số ở các điểm kiểm tra a/ Kiểm tra điện áp nguồn ( MHS ở chế đo 1 tia ) -Bật công tắc Fx-Tx về vị trí Fx; -Bật chuyển mạch V-MOD về vị trí CH1 (Cho hiện 1 tia Y1); -Chuyển mạch CH1 VOLTS/DIV đặt ở vị trí 2V; -Núm CH1 VARIABLE ấn xuống và xoay về vị trí CAL; -Chuyển mạch CH1 AC- GND-DC đặt ở DC; -Chuyển mạch COUPLING đặt ở vị trí DC; -Cắm đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT6, trên màn hiện sóng hiện đ•ờng thẳng nằm ở phía trên trục X, song song và cách nó 2,5 vạch. Điện áp nguồn một chiều đ•ợc xác định:
  61. U = 2 (V/vạch) x 2,5 vạch = 5 V -Chuyển mạch CH1 AC- GND-DC đ•a về vị trí AC; -Chuyển mạch COUPLING đ•a về vị trí AC; -Chuyển mạch TEME/DIV đặt ở vạch 10ms; -Xoay chuyển mạch CH1 VOLTS/DIV theo chiều kim đồng hồ tới thời điểm quan sát rõ và đo đ•ợc độ nhấp nhô của nguồn 5V (Chú ý: nếu nguồn có chất l•ợng cao ta không quan sát rõ độ nhấp nhô ở vạch 0.2mV). Kết quả thu nhận: -Vẽ dạng ảnh độ nhấp nhô của nguồn 5V( Nếu quan sát rõ); -Xác định trị số thực tế của nguồn 5V và độ nhấp nhô của nó (Tính bằng mV) trong phép đo; -Nhận xét về chất l•ợng của nguồn 5V. b/ Kiểm tra tần số của TXC và CT 1kHz ( MHS ở chế đo 1 tia ) -Chuyển mạch CH1 VOLTS/DIV đặt ở vị trí 1V; -Chuyển mạch TEME/DIV đặt ở vị trí 0.5 s; -Núm TEME VARIABLE xoay về vị trí CAL; -Cắm đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT5, trên màn hiện sóng hiện ảnh dạng xung có chu kỳ bằng 2 vạch. Tần số của TXC đ•ợc xác định: F1 = 0,5 (s/vạch) x 2 vạch = 1 MHz. -Cắm chuyển đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT4; -Chuyển mạch TEME/DIV đ•a về vị trí 0.5 ms, trên màn hiện sóng hiện ảnh dạng xung có chu kỳ bằng 2 vạch. Tần số của TXC đ•ợc xác định: F2 = 0,5 (ms/vạch) x 2 vạch = 1 kHz. Kết quả thu nhận: -Xác định tần số thực tế của TXC, CT ở 2 điểm KT5, KT6 trong phép đo; -Nhận xét về dạng xung của 2 tín hiệu trên. c/ Kiểm tra tần số của tín hiệu vào ( MHS ở chế đo 1 tia )
  62. -Cắm chuyển đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT1; -Điều chỉnh chiết áp Fx,Tx để trên HTS chỉ trị số khoảng 3000 Hz; -Thay đổi vị trí của chuyển mạch TEME/DIV( Ví dụ nh• tới vạch 0.2ms) và điều chỉnh núm TEME VARIABLE cho đến khi nhận đ•ợc dạng xung rõ nét; -Tăng từ từ tần số Fx nhờ chiết áp Fx, Tx, quan sát đồng thời trên màn hiện sóng và HTS, nhận thấy độ xít dần của ảnh tăng t•ơng ứng với trị số trên HTS . d/ Xác định tần số của xung cửa ( MHS ở chế đo 1 tia ) -Điều chỉnh chiết áp Fx,Tx để trên HTS chỉ trị số khoảng 3000 Hz; -Cắm đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT2; -Chuyển mạch TEME/DIV xoay về vị trí 0.2s, trên màn hiện sóng là ảnh của dãy xung cửa hiện theo chu kỳ 2s một lần. Nh• vậy khoảng thời gian mở khoá K và đếm xung ở chế độ đo tần số là 1s trong một chu kỳ xung cửa. e/ Quan sát dạng tín hiệu các đầu KT1, KT3 ở chế độ đo chu kỳ ( MHS ở chế độ 2 tia ) -Điều chỉnh chiết áp Fx,Tx để trên HTS chỉ trị số khoảng 3000 Hz; -Bật công tắc Fx-Tx về vị trí Tx, trên HTS chỉ giá trị khoảng 330s; -Cắm chuyển đầu cáp của kênh 1 tới điểm KT1; -Cắm chuyển đầu cáp của kênh 2 tới điểm KT3; -Bật chuyển mạch V-MOD về vị trí CHOP (Cho hiện 2 tia ); -Hai chuyển mạch CH1, CH2 VOLTS/DIV đặt ở vị trí 1V; -Chuyển mạch TEME/DIV và núm TEME VARIABLE xoay về vị trí thích hợp để trên màn hiện sóng là ảnh của dãy xung có chu kỳ cần đo và dạng xung sau khoá K (Xem hình 4.4). Nh• vậy xung từ TXC tần số 1MHz qua khoá K lấp đầy khoảng thời gian đúng bằng chu kỳ tín hiệu Tx. Kết quả thu nhận: Vẽ dạng tín hiệu ở đầu KT1, KT3 ở chế độ đo chu kỳ.
  63. Hình 4.4 Đ4.3. ĐO THử dùng panel vônmét số và tầnmét số 4.3.1. Đo điện áp bằng Panel vônmét dùng vi mạch 7107 Vi mạch tổ hợp 7107 là bộ biến đổi t•ơng tự-số đ•ợc sử dụng khá rộng rãi. Nó có kết cấu đơn giản, giá thành rẻ , dễ lắp ráp và sử dụng. Vi mạch 7107 lắp ráp cùng bộ khuéch đại vào, các bộ giải mã, LED 7 thanh và khối nguồn tạo thành vônmét số với mức điện áp cực đại đo đ•ợc là 1999mV. Tiến hành đo thử: Thay đổi điện áp vào nhờ chiết áp Ux1 ta nhận đ•ợc trên HTS trị số từ 0 mV đến 1800mV. 4.3.2.Đo điện áp dùng Panel vônmét tích phân Hiệu chuẩn Panel vônmét ở điện áp mẫu 2000 mV -ấn giữ phím K, xoay chiết áp UKT để thiết lập trên HTS trị số gần bằng 2000mV( khoảng 1990 mV đến 2010 mV); -Nhả phím K, giữ cố định vị trí chiết áp UKT. Tiến hành đo thử: Thay đổi điện áp vào nhờ chiết áp Ux2 ta nhận đ•ợc trên HTS trị số từ 1000 mV đến 3000mV . 4.3.3.Đo tần số, chu kỳ dùng Panel tầnmét Tiến hành đo thử: -Bật công tắc Fx-Tx về vị trí Fx; -Thay đổi tần số nhờ chiết áp Fx,Tx ta nhận đ•ợc trên HTS trị số từ 2700Hz đến 4500Hz;
  64. -Bật công tắc Fx-Tx về vị trí Tx; -Thay đổi tần số nhờ chiết áp Fx,Tx ta nhận đ•ợc trên HTS trị số từ 222s đến 370s; -Bật công tắc Fx-Tx về vị trí Fx, đo 2 tần số Fx  3000Hz, 4000Hz, bật công tắc Fx-Tx về vị trí Tx, tiến hành đo chu kỳ t•ơng ứng ; -Tính tần số thông qua phép đo chu kỳ để so sánh kết quả. Kết quả thu nhận: -So sánh kết quả đo tần số trực tiếp và gián tiếp thông qua phép đo chu kỳ dùng Panel tầnmét số; -Nhận xét về các kết quả đo thử dùng Panel vônmét số và tầnmét số.
  65. Bài 5 Đo tần số, chu kỳ tín hiệu của máy phát đo l•ờng dùng tầnmét số Mục đích - yêu cầu: Sau khi hoàn thành nội dung bài 5 học viên phải : Hiểu đ•ợc: -Chức năng, các đặc tính đo l•ờng cơ bản và các núm điều khiển và điều chỉnh của của máy phát tín hiệu chuẩn 3214 và tầnmét số LDC-823A; -Chức năng thiết lập tần số, mức tín hiệu, tín điều biên và điều tần của máy phát 3214 ; -Các thao tác đo tần số, chu kỳ tín hiệu dùng tầnmét số LDC-823A; Làm đ•ợc: -Sử dụng thành thạo máy phát 3214 theo chức năng thiết lập tần số và mức tín hiệu; -Sử dụng thành thạo tầnmét số LDC-823A. Thời gian thực hiện: 1 tiết Ph•ơng tiện đảm bảo: -Máy phát hiện số 3214 ; -Tầnmét số LDC-823A.
  66. Đ5.1.khai thác sử dụng Máy phát hiện số 3214 và tầnmét số LDC-823A 5.1.1. Máy phát hiện số 3214 1.Các tính năng kỹ thuật cơ bản Máy phát Model 3214 là máy tạo tín hiệu chuẩn đồng bộ, thay đổi liên tục và các tín hiệu điều biên và điều tần từ 100kHz đến 150MHz. Model 3214 có bộ điều chế FM Stereo. Máy phát hiện số 3214 có các chỉ tiêu kỹ thuật sau đây: Tần số -Dải tần 100kHz - 150MHZ -Độ phân dải 1 kHz -Thiết lập tần số bằng các phím chọn chữ số và bộ mã hoá quay số -Độ chính xác ( 5x10-5 + 50Hz ) -Hiển thị 6 chữ số Tín hiệu ra -Mức 0 - 99dBm ( 0 dBm = 1 V -Độ phân dải 1dB -Thiết lập mức bằng các phím chọn chữ số và bộ mã hoá quay số -Độ chính xác thiết lập 2dBm -Trở kháng 50, ít hơn 1,3 -Hài 30dB (tần số 200kHz) hoặc thấp hơn (tần số lớn hơn 200kHz) -Hiển thị 2 chữ số Điều chế *Điều tần FM: -Độ lệch tần 22,5kHz, 75kHz -Đặt tr•ớc 0-100kHz -Thay đổi liên tục (Tần số sóng mang không d•ới 1,1MHz )
  67. -Độ chính xác điều chế 10kHz - ở độ lệch 75kHz 3kHz - ở độ lệch 22,5kHz -Hệ số méo 0,1% max- ở tần số sóng mang 74-110MHz độ lệch 75kHz, AF 1kHz -Hệ số tín/tạp không d•ới 70dB -ở tần số sóng mang 74 - 110MHz độ lệch 75kHz *Điều biên AM: -Hệ số điều biên 30% -Đặt tr•ớc 0-50% -Thay đổi liên tục -Độ chính xác điều chế 5% giá trị thiết lập -Hệ số méo 0,5% max- ở tần số sóng mang 200kHz -2MHz, 30% điều chế, AF 1kHz 3% max- ở 30% điều chế, AF 1kHz -Hệ số tín/tạp không d•ới 50dB -ở tần số sóng mang 200kHz - 2MHz, 30% điều chế, AF 1kHz Điều chế trong 400Hz, 1kHz 5%  Điều chế ngoài - Trở kháng vào 10 k - Mức vào 1,0Vrms -Dải tần FM: 20Hz- 100kHz AM: 20Hz- 10kHz  Điều chế FM Stereo  Các tham số khác -Nhiệt độ môi tr•ờng làm việc 10-35OC -Độ ẩm không v•ợt 85% -Nguồn nuôi 100, 120, 220, 240VAC 10%(250 VACmax)
  68. 2.Các núm điều khiển và điều chỉnh trên mặt máy ( Xem bảng 5.1) Bảng 5.1 Khối Ký hiệu Chức năng, nhiệm vụ chức năng POWER ON/OFF Công tắc nguồn Hiển thị FREQUENCY Chỉ thị tần số từ 0,1MHz-150MHz OUTPUT LEVEL Chỉ thị mức ra 0 dB -99 dB OUTPUT (50) Đầu ra với trở kháng 50  FREQ- LEVEL Phím mức cùng đèn hiệu (gọi tắt là phím, LEVEL khi ấn , đèn sáng) khi đèn sáng mức ra có thể điều chỉnh bằng núm DOWN-UP DOWN-UP Núm điều chỉnh tăng-giảm mức ra (tần số Khối ra) phím FREQ Phím tần số, khi đèn sáng tần số ra có thể thiết lập điều chỉnh bằng núm DOWN-UP ( Hai tần số phím LEVEL và FREQ hoạt động theo và chế độ luân phiên) mức ra DIGIT Gồm 2 phím dùng để dịch chuyển lần l•ợt các hàng trên hiển thị tần số và mức ra MOD ON Phím bật chức năng điều chế AM Phím điều biên MODU- FM Phím điều tần( Hoạt động luân phiên cùng LATION phím AM) Khối AM 30%- P h í m điều biên 30% hoặc độ lệch tần tới phím FM 22.5kHz 22,5kHz
  69. điều chế FM 75 kHz Phím điều tần 75kHz (khi ở chế độ AM (*) phím này không có tác dụng) 400Hz/1kHz Phím chuyển mạch tần số điều chế trong 400Hz và 1kHz (ấn-400Hz, nhả -1kHz) (*) EXT Phím điều chế ngoài INT Phím thiết lập điều chế trong MOD MONITOR Đầu nối với mili-vônmét để kiểm tra hệ số điều chế: -FM-trong: 10kHz/100mVrms -AM-trong: 5%/100mVrms MOD LEVEL Núm điều chỉnh hệ số điều chế trong(AM: 0-50%, FM: 0-100kHz) PILOT ON Phím bật tín hiệu PILOT ở chế độ FM, độ Điều chế lệch PILOT cố định ở 7,5kHz STEREO Phím chuyển mạch stereo(đèn sáng)-mono STEREO L, R, MAIN, SUB Các phím chuyển các chế độ stereo, nếu phím nào ấn thì đèn sáng,chế độ đ•ợc thiết lập; ở đây MAIN: L=R(cùng pha), SUB: L=-R(ng•ợc pha) EXT MOD Đầu vào tín hiệu điều chế Mặt sau INPUT-L(MONO) - Kênh L (mono) máy R Đầu vào kênh R REMOTE Giắc nối điều khiển từ xa Trên hình 5.1 đ•a ra cấu hình nguồn điều chế trong máy phát 3214.
  70. Thay đổi Phím INT Hình 5.1 Trong Cố định Phím AM 30% Nguồn điều chế Phím FM 75kHz Ngoài Phím EXT 3.Thiết lập các chế độ chế độ cơ bản cho máy phát a/ Thiết lập tần số Để thiết lập tần số, thực hiện các thao tác sau: -ấn phím FREQ; -ấn một trong hai phím DIGIT để dịch chuyển chữ số sang trái hoặc sang phải tới hàng có chữ số cần thiết lập; -Xoay núm DOWN-UP để thiết lập chữ số mong muốn; -Quá trình nêu trên đ•ợc lặp lại để thiết lập các chữ số ở các hàng còn lại. b/ Thiết lập mức đầu ra Để thiết lập mức đầu ra, thực hiện các thao tác sau: -ấn phím LEVEL; -ấn một trong hai phím DIGIT để dịch chuyển chữ số sang trái hoặc sang phải tới hàng có chữ số cần thiết lập; -Xoay núm DOWN-UP để thiết lập chữ số mong muốn; -Quá trình nêu trên đ•ợc lặp lại để thiết lập chữ số ở hàng còn lại. c/ Thiết lập điều biên trong Để thiết lập chế độ điều biên trong , thực hiện các thao tác sau: -ấn phím MOD ON; -ấn phím AM; -Dùng phím 400Hz/1kHz để chọn tần số điều chế; -Chọn ấn phím AM 30%-FM 22.5kHz nếu cần hệ số điều biên 30%;
  71. -Chọn ấn phím INT rồi xoay núm MOD LEVEL nếu cần hệ số điều biên thay đổi từ 0 đến 50%. d/ Thiết lập điều biên ngoài Để thiết lập chế độ điều biên ngoài, thực hiện các thao tác sau: -ấn phím MOD ON; -ấn phím AM; -Dùng phím EXT để chọn tín hiệu điều chế ngoài; -Đ•a tín hiệu điều chế (1mVrms) tới đầu vào EXT MOD INPUT (mặt sau máy) -Nối đầu ra MOD MONITOR với mili-vônmét (hệ số 5%/100mV-điện áp hở mạch) để theo dõi hệ số điều biên; -Xoay núm MOD LEVEL để thiết lập hệ số điều biên mong muốn. e/ Thiết lập điều tần trong Để thiết lập chế độ điều tần trong , thực hiện các thao tác sau: -ấn phím MOD ON, ấn phím FM; -Dùng phím 400Hz/1kHz để chọn tần số điều chế ( ấn-400Hz, nhả-1kHz); -Xoay núm MOD LEVEL để thiết lập hệ số điều biên. -Chọn ấn phím AM 30%-FM 22.5kHz nếu cần độ lệnh tần 22,5kHz -Hoặc chọn ấn phím FM 75kHz nếu cần độ lệnh tần 75kHz -Hoặc chọn ấn phím INT rồi xoay núm MOD LEVEL nếu cần độ lệch tần thay đổi từ 0 đến 100kHz f/ Thiết lập điều tần ngoài -Để thiết lập chế độ điều tần ngoài, thực hiện các thao tác sau: -ấn phím MOD ON, ấn phím FM; -Dùng phím EXT để chọn tín hiệu điều chế ngoài; -Đ•a tín hiệu điều chế tới đầu vào EXT MOD INPUT (ở mặt sau máy) -Nối đầu ra MOD MONITOR với mili-vônmét (hệ số 10kHz/100mVrms- điện áp hở mạch) để theo dõi độ lệch tần ;
  72. -Xoay núm MOD LEVEL để thiết lập độ lệch tần mong muốn. 5.1.2.Tầnmét số LDC-823A 1.Các tính năng kỹ thuật cơ bản Tầnmét số LDC-823A là ph•ơng tiện đo tần số và chu kỳ của tín hiệu ở phạm vi đo 10Hz - 250MHz với mức vào cực đại 20mVrms, với 8 chữ số hiển thị. Tầnmét số LDC-823A có các chỉ tiêu kỹ thuật sau đây: Đo tần số - Phạm vi đo 10Hz - 250MHz gồm 2 thang: 10Hz-80MHz, 10Hz-250MHz -Thời gian đếm 0,1s, 1s, 10s -Độ phân dải 10Hz, 1Hz, 0,1Hz (thang thấp) 100Hz, 10Hz, 1Hz (thang cao) -Sai số 1đv hàng thấp nhất sai số bộ dao động chuẩn Đo chu kỳ -Phạm vi đo 100ms-1s -Hệ số nhân chu kỳ x10, x100, x1000 (dịch dấu phảy hiển thị) -Độ phân dải 10s, 1s, 0.1s 100Hz, 10Hz, 1Hz (thang cao) -Sai số 1đv hàng thấp nhất sai số bộ dao động chuẩn sai số đồng bộ Đầu vào -Mức vào 50mVrms (10Hz - 100Hz, 1M ) 20mVrms (100Hz -100MHz, 1M ) 50mVrms (100MHz - 250Hz, 1M ) 20mVrms (100kHz -100MHz, 50 ) 50mVrms (100MHz -250MHz, 50 ) -Mức suy giảm 1, 1/10 -Dạng tín hiệu AC -Trở kháng vào 1M và 50 (hở mạch) -Điện áp vào cực đại 100Vrms (10Hz-400Hz , 1M)
  73. 20Vrms (10Hz-400Hz , 1M) 5Vrms (400Hz-100kHz , 1M) 5Vrms (100kHz-250MHz , 50) Dao động chuẩn -Tần số 10MHz -Sai số 5x10-6 (5ppm)- ( 0OC-40OC ) Các đặc tính khác -Hiển thị 8 chữ số dạng 7 thanh -Nhiệt độ làm việc 0OC-40OC -Điện áp nguồn 100V, 120V, 200V, 240V 10% (Max 250V); tần số 50-60Hz 2.Các núm điều khiển và điều chỉnh trên mặt máy (Xem bảng 5.2 ) Bảng 5.2 Kí hiệu Chức năng, nhiệm vụ (1) (2) POWER ON Phím công tắc nguồn (ON-bật) GATE TEME: Chuyển mạch thời gian đếm tần số 0.1s- 1s- 10s MULTI. Chuyển mạch dịch dấu phảy trong phép đo chu kỳ x10,x100,x1000 RESET ấn phím -dừng đếm, nhả phím -chỉ thị về ''0'', sau 0,1s đếm trở lại PERIOD/FREQ. Chuyển mạch tần số/chu kỳ, nhả-tần số, ấn- chu kỳ FREQ. RANGE Chuyển mạch thang tần số, nhả-80MHz, 80MHz/250MHz ấn-250MHz
  74. SENSITIVITI Chuyển mạch mức suy giảm, nhả-20mVrms, 20mVrms/200mVrms ấn-200mVrms IMPEDANCE Chuyển mạch trở kháng vào, nhả-1M, 1M/50 ấn-50 (1) (2) INPUT Đầu vào Màn hiển thị: 250.00000 MHz - Giá trị tần số 10.000 ms - Giá trị chu kỳ GATE ◖ - Báo hiệu đang đếm OVER  - Báo hiệu quá thang Mặt sau: -OUTPUT-INPUT - Đầu ra-vào nguồn tần số chuẩn -INT/EXT - Chuyển mạch nối nguồn tần số chuẩn trong (INT) hay ngoài (EXT) 3.Các b•ớc chuẩn bị đo -Ngắt cáp đo khỏi đầu INPUT của 823A -Cắm phích nguồn, bật công tắc POWER và sấy máy trong thời gian khoảng 20 phút để bộ dao động thạch anh làm việc ổn định -Nhả phím PERIOD/FREQ.(Thiết lập chế độ đo tần số) -Nhả phím SENSITIVITI (Thiết lập mức tín hiệu 20mVrms) -ấn phím 0.1s của chuyển mạch GATE TEME, khi phím FREQ. RANGE ở vị trí nhả (80MHz) hoặc ấn (250MHz) thì trên màn hiện 0.00 kHz hoặc 0.0000 MHz, còn đèn GATE ◖ sáng trong 0,1s, rồi tắt trong 0,1s luân phiên nhau
  75. -ấn phím 1s của chuyển mạch GATE TEME, khi phím FREQ. RANGE ở vị trí nhả (80MHz) hoặc ấn (250MHz) thì trên màn hiện 0.000 kHz hoặc 0.00000 MHz, còn đèn GATE ◖ sáng trong thời gian 1s, rồi tắt trong 1s luân phiên nhau -ấn phím 10s của chuyển mạch GATE TEME, khi phím FREQ. RANGE ở vị trí nhả (80MHz) hoặc ấn (250MHz) thì trên màn hiện 0.0000 kHz hoặc 0.000000 MHz, còn đèn GATE ◖ sáng trong thời gian 10s, rồi tắt trong 10s luân phiên nhau -ấn phím PERIOD/FREQ.(Thiết lập chế độ đo chu kỳ) -ấn lần l•ợt các phím .x10, x100, x1000 của chuyển mạch MULTI. ta nhận đ•ợc trên màn chỉ thị các giá trị đ•a ra trên bảng 5.3. Bảng 5.3 Chuyển mạch MULTI Chỉ thị x10 0.00 ms x100 0.000 ms x1000 0.0000ms -Sau 6-10 lần hiển thị, đèn báo OVER sẽ tắt. Chú ý: -Khi tín hiệu vào có trị số lớn ta cần dùng bộ nối ghép BNC (Đi kèm với máy). Tín hiệu qua bộ nối ghép, thành phần một chiều bị chặn lại; -Mức cho phép và dải tần của tín hiệu vào tuỳ thuộc vào việc chọn trở kháng vào thông qua chuyển mạch IMPEDANCE (Xem chỉ tiêu kỹ thuật); -Nếu tín hiệu vào thay đổi trong dải 0,02-0,2 Vrms thì đặt mức tín hiệu vào 0.02Vrms nhờ phím SENSITIVITI; nếu tín hiệu vào thay đổi trong dải 0,2-2Vrms - đặt mức 0.2Vrms; -Khả năng chống nhiễu của tầnmét phụ thuộc và trở kháng tải, thông th•ờng ở tần số thấp trở kháng tải 50/75, còn ở tần số cao -600; -Để đo tần số sóng mang của tín hiệu điều biên cần đặt mức tín hiệu vào VH nằm trong giới hạn biên độ cực tiểu của của sóng mang (Xem hình 5.2);
  76. VH Hình 5.2 Đ5.2.ĐO tần số, chu kỳ của tín hiệu Máy phát hiện số 3214 dùng tầnmét số LDC-823A 5.2.1.Đo tần số 1. Thiết lập tần số máy phát Fx=65,432MHz với mức tín hiệu khoảng 88 theo mục 3a, b phần 5.1.1; 2. Thiết lập tầnmét ở chế độ đo tần số: -Nối đầu OUTPUT(50) của máy phát với đầu INPUT tầnmét bằng cáp đo; -Cắm phích nguồn, bật công tắc POWER của tầnmét; -Nhả phím PERIOD/FREQ.(Thiết lập chế độ đo tần số); -Nhả phím SENSITIVITI (Thiết lập mức tín hiệu 20mVrms); -ấn phím 0.1s của chuyển mạch GATE TEME,; -Nhả phím FREQ. RANGE (Thiết lập thang 80MHz); -ấn phím IMPEDANCE (Thiết lập trở kháng vào 50). Nếu máy phát đã thiết lập đ•ợc mức ra thích hợp thì trên hiển thị số của tầnmét hiện kết quả đo. Phép đo tần số 65,432 MHz đ•ợc lặp lại với thời gian đếm 1s, 10s. Tiến hành phép đo tần số 123,456 MHz với thời gian đếm 0,1s, 1s, 10s. Cần l•u ý phím FREQ. RANGE của tầnmét ở vị trí ấn (250MHz), mức tín hiệu ra của máy phát điều chỉnh ở mức lớn hơn 95.
  77. ở tất cả các tr•ờng hợp đo lặp lại, chuyển mạch GATE TEME của tầnmét ấn ở phím thích hợp. Thời gian đếm tăng lên 10 lần thì số hàng sau dấu phảy tăng lên 1 và sai số l•ợng tử hoá giảm đi 10 lần (Xem bảng 5.4 và 5.5) Bảng 5.4 Thời gian đếm Tần số cần đo-Thang Chỉ thị 80MHz 10s 10Hz - 9999.9999kHz 0.0100kHz -9999.9999kHz 1s 10Hz - 80000.000kHz 0.010kHz - 80000.000kHz 0,1s 10Hz- 80000.00kHz 0.01kHz - 80000.00kHz Bảng 5.5 Thời gian Tần số cần đo-Thang Chỉ thị đếm 250MHz 10s 10Hz - 99.999999MHz 0.000010MHz-99.999999MHz 1s 10Hz - 250.00000MHz 0.00001MHz-250.00000MHz 0,1s 100Hz - 250.00000MHz 0.0001MHz-250.0000MHz Kết quả thu nhận: Số liệu đo tần số dùng tầnmét lập theo mẫu bảng 5.6 , trong đó cần tính độ lệch tần f của tần số đ•ợc thiết lập bằng máy phát hiện số Fx và kết quả đo đ•ợc bằng tầnmét số Fđ: f = Fđ - Fx Bảng 5.6 Thời gian Thang đo 80 MHz đếm Tần số cần đo Chỉ thị của tầnmét Độ lệch tần 10s 1s 0,1s
  78. Thang đo 250 MHz 10s 1s 0,1s 5.2.2.Đo chu kỳ 1.Thiết lập tần số máy phát Fx=8kHz với mức tín hiệu khoảng 95 theo mục 3a, b phần 5.1.1; 2.Thiết lập tầnmét ở chế độ đo chu kỳ: -ấn phím PERIOD/FREQ.(Thiết lập chế độ đo chu kỳ); -Nhả phím SENSITIVITI (Thiết lập mức tín hiệu 20mVrms); -ấn phím x1000 của chuyển mạch MULTI.; -ấn phím IMPEDANCE (Thiết lập trở kháng vào 50). Nếu máy phát đã thiết lập đ•ợc mức ra thích hợp thì trên hiển thị số của tầnmét hiện kết quả đo chu kỳ. Tiến hành phép đo chu kỳ ở tần số máy phát 9kHz, 10kHz. Trên bảng 5.7 đ•a ra phạm vi đo chu kỳ với thời gian đo 1s-0,1s và 10s-1s. Bảng 5.7 Thời gian đo 1s - 0,1s Tần số Chu kỳ Hệ số MULTI Chỉ thị 10Hz-100Hz 100ms-10ms x10 100.00ms-10.00ms 100Hz-1kHz 10ms-1ms x100 10.000ms-1.000ms 1kHz-10kHz 1ms-0,1ms x1000 1.0000ms-0.1000ms Thời gian đo 10s - 1s 10Hz-100Hz 100ms-10ms x100 100.000ms-10.000ms 100Hz-1kHz 10ms-1ms x1000 10.0000ms-1.0000ms
  79. Kết quả thu nhận: Số liệu đo chu kỳ dùng tầnmét số lập theo mẫu bảng 5.8. Bảng 5.8 Tần số máy phát Chỉ thị chu kỳ Tính tần số theo chu kỳ 8 kHz 9 kHz 10 kHz Bài 6 Đo-kiểm tra điện trở, điện dung, điện cảm dùng cầu đo và máy đo tham số mạch loại hiện số Mục đích - yêu cầu: Sau khi hoàn thành nội dung bài 6 học viên phải : Hiểu đ•ợc: - Ph•ơng pháp cầu đo tham số mạch điện; - Nguyên lý xây dựng và ứng dụng của cầu đo một chiều và xoay chiều; Làm đ•ợc: Sử dụng thành thạo cầu LCR 740 và máy đo tham số mạch loại hiện số RLC 200 để đo điện trở, điện cảm, điện dung. Thời gian thực hiện: 1 tiết Ph•ơng tiện đảm bảo: -Cầu đo t•ơng tự LCR 740 và máy đo hiện số RLC 200;
  80. -Hộp điện trở, điện cảm, điện dung và các phần tử điện trở, điện cảm, điện dung. Đ6.1.cầu đo LCR 740 và máy đo hiện số RLC 200 6.1.1. Cầu đo LCR 740 1. Tính năng kỹ thuật LCR 740 là cầu đơn t•ơng tự do hãng LEADER chế tạo, làm việc với nguồn nuôi là điện áp một chiều và điện áp xoay chiều 1kHz. Cầu LCR 740 có chức năng đo các tham số nh•: điện trở, điện dung, điện cảm của các phần tử mạch điện. Cầu LCR 740 có các tính năng kỹ thuật sau đây:  Đo điện trở -Phạm vi đo 0,001 - 11M, ở thang đo 8 (11M) mở rộng thêm 10% -Độ phân dải 1m (0,001) -Sai số (ở 20O 5OC) (0,5%Rx+0,1%Rm) trong dải 1-100k Rx- kết quả đo, Rm- giá trị cuối thang (1%Rx+0,1%Rm) thang 1M (2%Rx+0,1%Rm) thang 1 -Điện trở dây nối khoảng 3m  Đo điện dung -Phạm vi đo 1pF - 11000F, ở thang đo 8 (11000F) mở rộng thêm 10% -Độ phân dải 1pF -Sai số (ở 20O 5OC) (0,5%Cx+0,1%Cm) trong dải 1000pF-100F (1%Cx+0,1%Cm) thang 100pF (2%Cx+0,1%Cm) thang 1000F -Điện dung đầu nối khoảng 3pF  Đo điện cảm -Phạm vi đo 0,1H- 1100H, ở thang đo 8 (1100H) mở rộng thêm 10% -Độ phân dải 0,1H
  81. -Sai số (ở 20O 5OC) (0,5%Lx+0,1%Lm) trong dải 100H-10H (1%Lx+0,1%Lm) thang 100H (3%Lx+0,1%Lm) thang 10H -Điện cảm đầu nối khoảng 0,3H  Đo hệ số tổn hao và hệ số phẩm chất - Phạm vi đo 0,01- 30 ở tần số 1kHz với 2 thang - Sai số 10%+ 3 vạch chia  Cấp nguồn mạch cầu -Nguồn một chiều trong hoặc ngoài cho phép đo điện trở -Nguồn xoay chiều trong 1kHz hoặc ngoài 50Hz-40kHz cho phép đo điện dung và điện cảm  Nguồn nuôi cho cầu đo - 9 V một chiều - Dùng nguồn điện áp l•ới thông qua ổn áp LPS-169 2.Chức năng các phần tử điều khiển của cầu LCR-740 (Xem bảng 6-1) Bảng 6.1 Ký hiệu phần tử Chức năng, nhiệm vụ POWER OFF- Chiết áp chỉnh độ nhậy cầu kèm công tắc nguồn, vị SENSITIVITI- MAX trí kịch trái tắt nguồn, vị trí kịch phải độ nhậy cực đại R, L, C chỉ thị đại l•ợng đo với 3 chữ số và núm hiệu chỉnh cân bằng cầu LOCK Khoá hiển thị, gạt trái- khoá NORMAL + 1.00 Công tắc: vị trí NORMAL-Đọc kết quả trực tiếp, vị trí +1.00-Kết quả hiển thị +1.00 RANGE Thang chọn hệ số nhân kết quả MULTIPLIER SELECTOR R/C/L Chuyển mạch chọn đại l•ợng đo ( R/C/L)
  82. NULL 10-0-10 Chỉ thị 0: Đo R- thang 10-0-10;Đo L,C-thang 0-10 D,Q Đĩa xoay với 2 thang: vòng ngoài DQ(1kHz), vòng trong RE () x1 - x10 Chuyển mạch chế độ: dùng thangD của đĩa D,Q nếu ở vị trí x1, dùng thang RE nếu ở vị trí x10 SOURCE Chuyển mạch nguồn: DC - đo R, AC - đo R,L,C HI, EXT. +DC Cọc nối Cọc mầu đen Cọc tiếp đất EXT.SIG.IN Lỗ cắm đ•a điện áp AC vào( 50Hz-40kHz) PHONE Lỗ cắm loa EXT. PWR IN Lỗ cắm điện áp ổn áp LPS-169 3. Một số chú ý: 2. Nhớ tắt công tắc nguồn khi tạm ngừng đo hoặc kết thúc quá trình đo để tăng tuổi thọ của ắc-quy; -Trong tr•ờng hợp cần thiết, chỉnh 0 đ•ợc tiến hành nhờ chiết áp chìm khi tắt công tắc nguồn cấp cho cầu; -Cách tính kết quả: Khi chuyển mạch NORMAL +1.00 đặt ở vị trí NORMAL, chuyển mạch RANGE MULTIPLIER ví dụ ấn ở phím 10 k, chỉ thị R,C,L chỉ 6.85 thì kết quả đ•ợc tính: 10 x 6,85 = 68,5 k; Khi chuyển mạch NORMAL +1.00 đặt ở vị trí +1.00, chuyển mạch RANGE MULTIPLIER ví dụ ấn ở phím 10 k, chỉ thị R,C,L chỉ 9.85 thì kết quả đ•ợc tính: 10 x ( 9,85 +1,00 ) = 108,5 k. Chú ý: chuyển mạch này chỉ đặt ở vị trí +1.00 khi chỉ thị R,C,L chỉ ở mức cận 10. 6.1.2. Máy đo hiện số rlc 200 2. Tính năng kỹ thuật Máy đo hiện số RLC 200 do hãng GRUNDIG chế tạo, dùng để đo các tham số nh•: điện trở, điện dung, điện cảm của các phần tử mạch điện (Xem bảng
  83. 6.2). Nó truyền số liệu tới máy tính và các thiết bị số khác thông qua giao diện RS-232 C. Bảng 6.2 Đại l•ợng đo Phạm vi đo Độ phân dải Điện trở R 1m - 100M 1m Điện cảm L 0,1H - 20kH 0,1H Điện dung C 0,1F - 20mF 0,1F Điện dẫn G 1nS - 10S 1nS Hệ số phẩm chất Q 0,1 - 500 0,1 Hệ số tổn hao D 0,001 - 2 0,001 Điện áp U= 0,1mV - 400V 0,1mV *Các tính năng kỹ thuật chung của máy đo hiện số RLC 200 ngoài số liệu đ•a ra ở bảng 6.1 còn có: -Tần số làm việc : 100Hz, 1kHz; -Điện áp mẫu làm việc: 50mV, 1V; -Trở kháng vào vônmét : lớn hơn 9M; -Mức tác động: 200ms; -Chỉ thị số: 3,5 digit; -Đầu ra mã hoá thông qua giao diện RS 232 S; -Nhiệt độ làm việc mở rộng: 0OC - 50OC; Nguồn nuôi: điện áp l•ới 110/220V ( 10%) , tần số 50-60Hz ( 5%) . 2. Chức năng các phần tử điều khiển của máy đo RLC 200 (Xem bảng 6.3)
  84. Bảng 6.3 Ký hiệu phần tử Chức năng, nhiệm vụ (1) (2) ON/ OFF Phím công tắc nguồn, ấn - mở C Phím đo điện dung cùng đèn báo L Phím đo điện cảm cùng đèn báo R/G Phím đo điện trở, điện dẫn cùng đèn báo D/Q Phím đo hệ số tổn hao, hệ số phẩm chất cùng đèn báo AUTO Phím thiết lập chế độ tự động chọn đại l•ợng đo DC -V Phím đo điện áp môt chiều cùng đèn báo / % Phím đo độ lêch tuyệt đối / t•ơng đối của chỉ thị đại l•ợng đo (Đèn báo màu đỏ /xanh) FREQ., 100Hz/ 1kHz Phím cùng đèn báo thiết lập tần số công tác LEVEL, 50 mV/ 1V Phím cùng đèn báo thiết lập mức điện áp công tác (1) (2) MODE P/S Chuyển mạch chế độcông tác Phím âm thanh báo chập mạch RANGE AUTO./ Phím cùng đèn báo thiết lập thang đo tự động hoặc HOLD bằng tay TRG EXT Phím cùng đèn báo thiết lập chế độ điều khiển từ xa REMOTE Đèn báo chế độ điều khiển từ xa UNKNOWN Đầu nối với đối t•ơng cần đo MAX 400 V~ Giới hạn điện áp ra  Cọc tiếp đất
  85. Đ6.2. đo tham số mạch dùng cầu đo LCR 740 và máy đo hiện số RLC 200 6.2.1. dùng Cầu đo LCR 740 1. Đo điện trở (Dùng nguồn DC) -Nối điện trở cần đo tới 2 đầu HI và EXT.+DC; -Chuyển mạch SELECTOR bật về " R''; -Chuyển mạch SOURCE bật về " DC - R''; -Chuyển mạch NORMAL +1.00 bật về " NORMAL; -Bật công tắc nguồn POWER OFF; -Phím chuyển mạch RANGE MULTIPLIER ấn ở thang ta cần nếu biết đ•ợc khoảng giá trị của điện trở Rx; -Xoay núm RLC cho tới khi chỉ thị 0 chỉ vạch 0; Trong tr•ờng hợp cần thiết cần tăng độ nhậy bằng núm SENSITIVITY, đặt lại thang RANGE MULTIPLIER và điều chỉnh lại núm RLC; -Tính kết quả theo h•ớng dẫn ở mục 3 phần 6.1.1. Chú ý: Khi khó khăn trong chỉnh 0 ta có thể thiết lập chuyển mạch SOURCE ở vị trí AC - R,L,C . Kết quả thu nhận: Đo-kiểm tra 3 điện trở theo yêu cầu của giáo viên h•ớng dẫn, Lập kết quả theo mẫu bảng 6.4 và tính sai số. Bảng 6.4 TT Kết quả tính Rx Sai số 1 2 3 2. Đo điện dung (Dùng nguồn AC) -Chuyển mạch SELECTOR bật về " C''; -Chuyển mạch SOURCE bật về " AC- R,C,L;
  86. -Đĩa D.Q đặt ở vạch 0; -Chuyển mạch D,Q đặt ở "x 1"; -Chuyển mạch NORMAL +1.00 bật về " NORMAL; -Bật công tắc nguồn POWER OFF; -Điều chỉnh núm SENSITIVITY để thỉ thị 0 chỉ vạch 5; -Nối điện dung cần đo tới 2 đầu HI và EXT.+DC; -Thay đổi vị trí phím chuyển mạch RANGE MULTIPLIER và xoay núm RLC để kim chỉ thị 0 dao động ít nhất và h•ớng về vạch 0; -Điều chỉnh đĩa D.Q và ghi vạch kim chỉ, điều chỉnh núm SENSITIVITY nếu thấy cần thiết; -Điều chỉnh lại núm RLC và đĩa D.Q cho tới khi kết quả lệch 0 nhỏ nhất. Nếu vạch chuẩn của đĩa D.Q chỉ giá trị gần mức 3.0 thì bật chuyển mạch D.Q về '''x10"; -Tính kết quả điện dung theo h•ớng dẫn ở mục 3 phần 6.1.1. -Tính trở kháng t•ơng đ•ơng: Rs () = RE / Cx (F) , RE -Vạch chỉ trên đĩa D.Q Kết quả thu nhận: Đo-kiểm tra điện dung của 3 tụ th•ờng theo yêu cầu của giáo viên h•ớng dẫn, lập kết quả theo mẫu bảng 6.5 và tính sai số. Bảng 6.5 TT Kết quả tính Cx Sai số Trở kháng t•ơng đ•ơng Rs 1 2 3 6.2.2. dùng máy đo RLC 200 1. Đo điện trở R hoặc điện dẫn G ( Q >1) -Nối điện trở cần đo R tới các đầu vào UNKNOWN thông qua bộ dây cáp đo với kẹp cá sấu;
  87. -ấn phím nguồn ON/OFF, màn hiển thị hiện sáng các chữ số; -ấn phím R/G, đèn báo sáng; -Thiết lập tần số công tác theo yêu cầu: Phím nhả -100Hz, phím ấn - 1kHz, đèn t•ơng ứng báo sáng; -Thiết lập mức điện áp mẫu theo yêu cầu: Phím nhả -50mV, phím ấn - 1V, đèn t•ơng ứng báo sáng; -Thiết lập chế đọ chọn thang đo tự động hay bằng tay theo yêu cầu: Phím AUTO-HOLD nhả -tự động, phím ấn - bằng tay, đèn t•ơng ứng báo sáng; Trên màn hiển thị số hiện giá trị điện trở cần đo R. Trở kháng Z đ•ợc tính: Z = R = 1/G 2. Đo điện cảm L hoặc điện dung C ( Q>>1, D<<1) -Nối điện cảm L hay điện dung C cần đo tới các đầu vào UNKNOWN thông qua bộ dây cáp đo với kẹp cá sấu; -ấn phím nguồn ON/OFF, màn hiển thị hiện sáng các chữ số; -Thiết lập tần số công tác theo yêu cầu: Phím nhả -100Hz, phím ấn - 1kHz, đèn t•ơng ứng báo sáng; -Thiết lập mức điện áp mẫu theo yêu cầu: Phím nhả -50mV, phím ấn - 1V, đèn t•ơng ứng báo sáng; -Thiết lập chế đọ chọn thang đo tự động hay bằng tay theo yêu cầu: Phím AUTO-HOLD nhả -tự động, phím ấn - bằng tay, đèn t•ơng ứng báo sáng; -ấn phím L hoặc C, đèn t•ơng ứng báo sáng. Trên màn hiển thị số hiện giá trị điện cảm hay điện dung cần đo. Trở kháng Z đ•ợc tính: Z = 2 f L hay Z = 1 / 2 f C Tham số đo đ•ợc máy chọn tự động khi ấn phím AUTO. Sai số của phép đo R,G,L,C đ•ợc xác định thông trở kháng Z , tần số và mức điện áp lựa chọn (Xem bảng 6.6, 6.7, ở đây đvhc- đơn vị hàng nhỏ nhất của hiển thị).
  88. Bảng 6.6 Trở kháng đo ở mức đ/a 1V Tần số thiết lập 100Hz 1kHz 100m Z < 2 0,5% 2 đvhc 1,0% 2 đvhc 2 Z < 20 0,3% 2 đvhc 0,3% 1 đvhc 20 Z < 200 0,2% 2 đvhc 0,2% 1 đvhc 200 Z < 2k 0,2% 2 đvhc 0,2% 1 đvhc 2k Z < 20k 0,2% 2 đvhc 0,2% 1 đvhc 20k Z < 500k 0,2% 2 đvhc 0,2% 1 đvhc 500k Z < 5M 0,2% 2 đvhc 0,3% 2 đvhc 5M Z < 20M 1,0% 5 đvhc 1,0% 2 đvhc Bảng 6.7 Trở kháng đo ở mức đ/a Tần số thiết lập 50mV 100Hz 1kHz 100m Z < 2 - 1,0% 3 đvhc 2 Z < 20 0,5% 3 đvhc 0,5% 2 đvhc 20 Z < 200 0,3% 3 đvhc 0,3% 2 đvhc 200 Z < 2k 0,3% 3 đvhc 0,3% 2 đvhc 2k Z < 20k 0,3% 3 đvhc 0,3% 2 đvhc 20k Z < 500k 0,3% 3 đvhc 0,3% 2 đvhc 500k Z < 5M 0,5% 5 đvhc 0,5% 3 đvhc 5M Z < 20M - 3,0% 3 đvhc Kết quả thu nhận: Đo-kiểm tra điện trở, điện dung, điện cảm của các hộp điện trở, điện dung, điện cảm mẫu ở tần số 1kHz, mức điện áp mẫu 1V, mỗi đại
  89. l•ợng 3 trị số khác nhau theo yêu cầu của giáo viên h•ớng dẫn; lập kết quả theo mẫu bảng 6.8 và tính sai số. Bảng 6.8 Đại l•ợng Tham số Lần đo 1 Lần đo 2 Lần đo 3 Điện Giá trị danh định trở Kết quả đo R Sai số Điện Giá trị danh định dung Kết quả đo C Sai số Điện Giá trị danh định cảm Kết quả đo L Sai số Bài 7 Đo góc lệch pha dùng phamét số Mục đích - yêu cầu: Sau khi hoàn thành nội dung bài 7 học viên phải : Hiểu đ•ợc: -Chức năng, các đặc tính đo l•ờng cơ bản, các núm điều khiển và điều chỉnh của của phamét số 2-34
  90. -Các b•ớc tiến hành đo góc lệch pha hai tín hiệu dùng phamét số 2-34 Làm đ•ợc: -Sử dụng thành thạo phamét số 2-34 đo góc lệch pha hai tín hiệu. Thời gian thực hiện: 1 tiết Ph•ơng tiện đảm bảo: -Phamét số 2-34; -Mạch dịch pha RC; -Đồng hồ vạn năng. Đ7.1.Giới thiệu chung về PHAmét số 2-34 7.1.1.Các tính năng kỹ thuật cơ bản Phamét số 2-34 do Nga chế tạo, dùng để đo góc lệch pha của hai dao động điều hoà hình sin đồng bộ. Nó đ•ợc xây dựng từ 2 kênh với biến đổi thời gian- xung trong 2 nửa chu kỳ của tín hiệu vào. Phamét hiện số  2-34 có các chỉ tiêu kỹ thuật sau đây: -Dải tần làm việc 0,5Hz - 5MHz -Dải điện áp vào cho phép đ•a ra ở bảng 7.1 Bảng 7.1 Dải điện áp vào Tần số(F), Hz Tới đầu vào 1, 2 Dùng bộ chia Dùng bộ chia 1:15 1:100 0,5 F 1 20mV- 2V 0,5V- 30V 2V- 300V 1 F 5 10mV- 2V 0,15V- 30V 1V- 200V 5 F 5.106 2mV- 2V 30mV- 30V 0,2V- 200V
  91. -Phạm vi đo góc lệch pha 0 - 360O -Độ phân dải 0,01O Sai số đo góc lệch pha không v•ợt quá giá trị đ•a ra ở bảng 7.2 với điều kiện: Mức điện áp đ•a tới 2 đầu vào bằng nhau và nằm trong dải 20mV-2V ở tần số 0,5Hz-1Hz; mức điện áp đ•a tới 2 đầu vào bằng nhau và nằm trong dải 10mV-2V ở dải tần còn lại (Độ mất ổn định tần số không v•ợt quá 10-4 trong 1 phút) Sai số đo góc lệch pha không v•ợt quá giá trị (0,5 + 10-7.F)o, F-Tần số,Hz, với điều kiện: Mức điện áp đ•a tới 2 đầu vào bằng nhau và nằm trong dải 2 mV- 10 mV ở tần số 5 Hz-5 MHz (Độ mất ổn định tần số không v•ợt quá 10-4 trong 1 phút) Sai số đo góc lệch pha không v•ợt quá giá trị đ•a ra ở bảng 7.3 với điều kiện: Mức điện áp đ•a tới 2 đầu vào lớn hơn 2V ở tần số 0,5Hz-200kHz Sai số đo góc lệch pha không v•ợt quá giá trị đ•a ra ở bảng 7.4 với điều kiện: Mức điện áp đ•a tới 2 đầu vào khác 2V ở tần số 200kHz-5MHz Bảng 7.2 Tần số (F) , Hz Sai số , độ 0,5 F 1 0,25 / F 1 F 20 ( 0,08 + 0,1/F ) 20 F 5.106 ( 0,1 + 10-7.F ) Bảng 7.3 Mức suy giảm (A) của điện áp đ•a tới 2 đầu 1 và 2 ,dB Tần số (F), Hz 0 A 20 20 A 40 40 A 60 0,5 F 1 0,1 AO 0,3 AO - 1 F 5 0,075 AO - 20 F 2.105 0,03 AO