Art Der Signalspannung - Hameg Instruments Hm1005 Handbuch

Art der
Signalspannung
Mit
dem HM1005
konnen
praktisch
alle
sich
periodisch
wiederholende
Signalarten oszilloskopiert
werden, deren
Frequenzspektrum
unter
100MHz
liegt.
Die Darstellung
einfacher elektrischer
Vorgange, wie sinusfdrmige HF- und
NF-Signale
oder netzfrequente
Brummspannungen,
ist in
jeder Hinsicht problemlos. Bei der
Aufzeichnung
rechteck-
Oder
impulsartiger
Signalspannungen
ist
zu beachten,
daB
auch deren Oberwellenanteile
ubertragen
werden mus-
sen. Die Folgefrequenz des Signals
nnufS
deshalb
wesent-
lich
kleiner
sein
ais die
obere Grenzfrequenz des
Vertikal-
verstarkers.
Eine
genauere Auswertung
solcher Signale mit
dem
HM
1
005
ist
deshalb nur
bis ca.
1
0
MHz
Folgefrequenz
mbglich. Schwieriger
ist
das
Oszilloskopieren
von
Signalge-
mischen, besonders dann,
wenn
darin keine mit der Folge-
frequenz
standig
wiederkehrende hbheren Pegelwerte
ent-
halten sind,
auf die getriggert
werden
kann. Dies
ist
z.B.
bei
Burst-Signalen der
Fall.
Um
auch dann
ein
gut
getriggertes
Bild
zu
erhalten,
ist
u.U.
dieZuhilfenahmedesZeit-Feinstel-
lers
und/oder der HOLD-OFF-Zeit-Einstellung
erforderlich.
Video-Signafe
sind mit
Hilfe
des
aktiven
TV-Sync.-Separa-
tors
(TV
SEP.-Schalter)
leicht triggerbar.
Fur
den wahlweisen
Betrieb
als
Gleich-
oder
Wechselspan-
nungsverstarker
hat der Vertikaiverstarker-Eingang
einen
DC/AC-Schalter (DC
=
direct current;
AC =
alternating cur-
rent).
Mit
Gleichstromkopplung
DC
sollte
nur
bei
vorge-
schaltetem
Tastteiler
oder
bei
sehr
niedrigen
Frequenzen
gearbeitet
werden, oder
wenn
die
Erfassung
des
Gleich-
spannungsanteils der Signalspannung unbedingt
erforder-
lich ist.
Bei
der Aufzeichnung
sehr niederfrequenter Impulse kon-
nen
bei
AC-WechselstromkopplungdesVertikalverstarkers
storende Dachschragen
auftreten
(AC-Grenzfrequenz
ca.
3,5
Hz
fur
-3dB).
In
diesem
Falle
ist,
wenn
die Signalspan-
nung
nicht
mit
einem hohen
Gieichspannungspegel
uberla-
gert
ist,
die
DC-Kopplung
vorzuziehen. Andernfalls
muft
vor
den
Eingang
des
auf
DC-Kopplung
geschalteten
MeBver-
starkers ein
entsprechend
grof^er
Kondensator geschaltet
werden.
Dieser mufl eine
genugend
grofJe
Spannungsfe-
stigkeit
besitzen.
DC-Kopplung
ist
auch
fur die Darstellung
von
Logik-
und
Impuls-Signalen zu
empfehlen, besonders
dann,
wenn
sich
dabei das Tastverhaltnis standig andert.
Andernfalls wird
sich
das
Bild bei
jeder
Anderung
auf-
oder
abwarts bewegen. Reine Gleichspannungen konnen
nur
mit
DC-Kopplung
gemessen
werden.
Gro^e
der
Signalspannung
In
der allgemeinen Elektrotechnik bezieht
man
sich bei
Wechselspannungsangaben
in
der Regel auf
den
Effektiv-
wert. Fur Signalgrofien
und Spannungsbezeichnungen
in
der Oszilloskopie
wird jedoch der Vgs-Wert
(Volt-Spitze-
Spitze)
verwendet. Letzterer entspricht
den
wirklichen
Potentialverhaltnissen
zwischen
dem
positivsten
und
nega-
tivsten
Punkt
einer
Spannung.
Will
man
eine auf
dem
Oszilloskopschirm aufgezeichnete
sinusformige Grdf^e auf ihren Effektivwert
umrechnen,
mufJ der
sich
in
Vgs
ergebende Wert
durch 2 x
/~2 =
2,83
dividiert
werden.
Umgekehrt
ist
zu
beachten,
da(2>
in
Vgff
angegebene
sinusformige
Spannungen den
2,83fachen
Potentialunterschied
in
Vgs haben. Die
Beziehungen
der
verschiedenen
SpannungsgroBen
sind
aus der nachfolgen-
den Abbildung
ersichtlich.
Spannungswerte an
einer
Sinuskurve
Veff
=
Effektivwert;
Vs
=
einfacher Spitzenwert;
Vss
=
Spitze-Spitze-Wert;
ymom =
Momentanwert
Die minimal
erforderliche
Signalspannungen
an
den
Y-Ein-
gangen von
CH
I
und
CH
II
fur ein
1
cm
hohes
Bild
betragt
ca.
1
mVss.
wenn
der FeinstefhKnopf
am
auf
5
mV/cm
einge-
stellten
Eingangsteilerschalter
bis
zum
Anschlag nach
rechts
gedreht
und gezogen
ist.
Es
konnen
jedoch auch
noch
kleinere Signale dargestellt
werden.
Die Ablenkkoeffi-
zienten
am
Eingangsteiler sind
in
mVss/cm oder Vss/cm
angegeben. Die Grofie der angeiegten
Spannung
ermit-
telt
man
durch Multiplikation
des eingesteUten Ablenk-
koeffizienten
mit der abgeiesenen
vertikalen
Biidhohe
in
cm. Wird
mit
Tastteiler 10:1 gearbeitet.
ist
nochmals
mit
10
zu
multipilizieren.
Fur
Ampiitudenmessungen mufi
der
Feinsteiier
am
Eingangsteilerschalter in
seiner
cali-
brierten Stellung
CAL. stehen
(Pfeil
waagerecht nach
rechts zeigend).
Wird der
Feinstellknopf
nach
links
gedreht,
verringert sich die
Empfindlichkeit
in
jeder
Teilerschalter-
stellung
mindestens
um
den
Faktor2,5.
So
kann jeder Zwi-
schenwert
innerhalb der 1-2-5
Abstufung
eingestellt
wer-
den. Bei
direktem Anschluft an
die
Eingange
CH
l/CH
II
sind
Signale
bis
lOOVgs
darstellbar (Teiierschalter
auf
5V/cm,
Feinsteiier auf Linksanschlag).
Wird
der Feinstellknopf
gezogen
(MAG
x5).
erhoht
sich die
Empfindlichkeit
in
jeder Teilerschalterstellung
um
den
Fak-
tor
5. In
derTeilerschalterstellung
5mV/cm
und
bei
Rechts-
anschlag
des
Feinstellknopfes
erhalt
man
dann
einen
Ablenkkoeffizienten
von
1
mV/cm.
Diese
Y-Dehnung
mit-
tels
des gezogenen
Feinstellknopfes
ist
nur
in
der Stellung
5
mV/cm
sinnvoll
(vermehrtes Verstarkerrauschen,
redu-
zierte
Bandbreite,
erschwerte
Triggerung).
Der
Ablenkkoeffizient
von
CH
III
betragt
bei
Rechtsanschlag
des
Feinstellknopfes
VAR.
CH
III
(kalibriert)
50mVss/cm. bei
Linksanschlag
(unkalibriert)
mindestens 250mVss/cm.
Anderungen
vorbehalten
M3
1005