Phasenvergleich Mit Lissajous-Figur; Vergrößert S Ichdieöffnungsweite Derellipse(Gegenüber Kurzgeschlossenem C),Danneilt Die Testspannung; Phasendifferenz-Messung Im Zweikanalbetrieb - Hameg Instruments Hm 303-3 Bedienungsanleitung

Der X Y-Betrieb mit Lissajous-Figuren
ermöglicht gewisse Meßaufgaben:
— Vergleich zweier Signale unterschiedlicher
Oder Nachziehen der einen Frequenz auf die Frequenz
des anderen Signals bis zur Synchronisation.
auch noch für ganzzahlige Vielfache oderTeile dereinen
Signalfrequenz.
Phasenvergleich zwischen zwei Signalen gleicher Fre-
quenz.
Phasenvergleich mit Lissajous-Figur
Die folgenden Bilder zeigen zwei Sinus-Signale gleicher
Frequenz und Amplitude
winkeln.
Die Berechnung des Phasenwinkels
verschiebung zwischen den X- und Y-Eingangsspannungen
(nach Messung der Streckena undb am Bildschirm) ist mit
den folgenden Formeln und einem Taschenrechner
Winketfunktionen ganz einfach, und übrigensunabhängig
von den Ablenkamplituden
zuführen.
sin
cos =
= arc sin -A
Hierbei muß beachtet werden:
Wegen der Periodizität der Winkelfunktionen
rechnerische Auswertung auf Winkel 900 begrenzt
werden. Gerade hier liegen die Vorteile der Methode.
— Keinezu hohe Meßfrequenzbenutzen. Oberhalb220kHz
kann die gegenseitige Phasenverschiebung der beiden
Oszilloskop-Verstärker des HM303 im XY-Betrieb einen
Winkel von 30 überschreiten.
Aus dem Schirmbild ist nicht ohne weiteres ersichtlich,
0b die Testspannung gegenüber der Bezugsspannung
vor- Oder nacheilt. Hier
Testspannungseingang des Oszilloskops helfen. Als R
kann gleich der 1MQ-Eingangswiderstand
daß nur ein passender Kondensator C vorzuschalten ist.
Vergrößert s ichdieÖffnungsweite derEllipse(gegen-
über kurzgeschlossenem C),danneilt die Testspannung
vor und umgekehrt. Das gilt aber nur im Bereich bis 900
Phasenverschiebung. Deshalb sollte C genügend groß
sein und nur eine relativ kleine, gerade gut beobachtbare
Phasenverschiebung bewirken.
Falls im X Y-Betrieb beide Eingangsspannungen
Oder ausfallen, Wird ein sehr heller Leuchtpunkt
dem Bildschirm abgebildet.
einstellung (INTENS.-Knopf)
Änderungen v orbehalten
erleichtert
Frequenz
Das gilt
mit unterschiedlichen Phasen-
Oder der Phasen-
auf dem Bildschirm, durch-
=
b
sollte die
kann ein CR-Glied vor
dienen, so
fehlen
Bei zu hoher Helligkeits-
kann dieser Punkt in die
Oder
Leuchtschicht einbrennen,
benden Helligkeitsverlust
vollständige Zerstörung
Punkt verursacht.
Phasendifferenz-Messung
im Zweikanal-Betrieb
Eine größere Phasendifferenz zwischen zwei Eingangs-
signa len gleicher Frequenz und Form läßt sich sehreinfach
im Zweikana Ibetrieb (TasteDUAL gedrückt) am Bildschirm
messen. Die Zeitablenkung Wird dabei von dem Signal
getriggert, das als Bezug (Phasenlage 0) dient. Das andere
Signal kann dann einen vor- Oder nacheilenden
winkel haben. Für Frequenzen 21 kHz Wird alternierende
Kanatumschaltung
Chopper-Betrieb
lesegena uigkeit Wird hoch, wenn auf dem Schirm nicht viel
mehr als eine Periode und etwa gleiche Bildhöhe beider
Signale eingestellt wird. Zu dieser Einstellung können ohne
Einfluß auf das Ergebnis auch die Feinregler für Amplitude
und Zeitablenkung
Beide Zeitlinien werden vor der Messung mit den Y-POS.-
Knöpfen auf die horizontale Raster-Mittellinie
mit
Bei sinusförmigen Signalen beobachtet man die Nulldurch-
gänge; die Sinuskuppen sind weniger geeignet. 1st ein
Sinussignal durch geradzahlige Harmonische merklich ver-
zerrt (Halbwellen
wenn eine Offset-Gleichspannung vorhanden ist, emp-
fiehlt sich AC-Kopplung für beide Kanäle. Handelt es sich
um Impulssignale gleicher Form, liest man an steilen
Flanken ab.
Phasendifferenzmessung
t = Horizontalabstand
T = Horizontalabstand
dem
1m Bildbeispiel ist t = 3cm und T = 1Ocm. Daraus errechnet
sich eine Phasendifferenz in Winkelgraden von
Oder in Bogengrad ausgedrückt
arc90= X- •
auf
Relativ kleine Phasenwinkel bei nicht zu hohen Frequenzen
lassen sich genauer im XY-Betrieb mit Lissajous-Figur
messen.
was entweder
Oder, im Extremfall,
der Leuchtschicht
gewählt; für Frequenzen < 1kHz ist der
geeigneter (weniger Flackern). Die Ab-
und derLEVEL-Knopf benutzt werden.
nicht spiegelbildlich zur X-Achse) Oder
im Zweikanalbetrieb
der Nulldurchgänge
füreine Periode in cm.
.3600= % .3600= 1 080
3
• = 1,885 rad
10
einen blei-
eine
an diesem
Phasen-
eingestellt.
in cm.
MI 1 303