Medición de la fase del osciloscopio
Mar 17, 2023| Usar un osciloscopio para medir la diferencia de fase entre dos voltajes sinusoidales tiene un significado práctico. El uso de un contador puede medir la frecuencia y el tiempo, pero no puede medir directamente la relación de fase entre los voltajes sinusoidales. Hay muchos métodos para medir la fase usando un osciloscopio. A continuación, solo se describen algunos métodos simples de uso común.
1. Método de doble trazo
El método de doble traza utiliza un osciloscopio de doble traza para comparar directamente las formas de onda de dos voltajes medidos en una pantalla fluorescente para medir su relación de fase. Durante la medición, la señal principal de fase se conecta al canal YB y la otra señal se conecta al canal YA. Seleccione el disparador YB. Ajuste el interruptor "t/div" para que un ciclo de la forma de onda medida ocupe con precisión 8 div en la escala horizontal, de modo que el ángulo de fase de un ciclo de 360 grados se divida por igual entre 8, y cada 1 div sea equivalente a 45 grado . Lea la diferencia T entre la onda de avance y la onda de retroceso en el eje horizontal y calcule la diferencia de fase utilizando la siguiente fórmula φ:
φ= 45 grado /div × T(div)
Si T==1.5div, entonces φ= 45 grado /div × 1.5div=67.5 grado
2. Método de patrón para la medición de fase
Coloque la selección del eje X del osciloscopio en la posición de entrada del eje X, conecte la señal u1 al terminal de entrada del eje Y del osciloscopio y conecte la señal u2 al terminal de entrada del eje X del osciloscopio. Ajuste correctamente las perillas correspondientes en el panel del osciloscopio para que aparezca una elipse de tamaño adecuado en la pantalla fluorescente (en casos especiales, puede ser un círculo o una línea diagonal).
Deje que la señal u1 en la placa deflectora del eje Y preceda al ciclo de la señal u21/8 en la placa deflectora del eje X, y deje que la fase inicial de u2 sea cero φ 2=0, de modo que cuando u2 sea cero, u1 es un valor mayor. Como se muestra en la figura en el punto "0". En este momento, el punto de luz en la pantalla fluorescente también se ubica correspondientemente en el punto "0". A medida que cambia el tiempo, u1 sube y u2 también sube, y los puntos de luz en la pantalla fluorescente se mueven hacia la derecha y hacia arriba. Después de 1/8 ciclos, u1 y u2 alcanzan respectivamente el punto "1". En este momento, u1 alcanza el valor máximo y u2 es un valor mayor. El punto de luz en la pantalla fluorescente se encuentra en el "1" correspondiente. Si esto continúa, el punto de luz en la pantalla fluorescente dibujará una elipse que gira en el sentido de las agujas del reloj. Si u1 va a la zaga de u2, forma una elipse que gira en sentido antihorario. Por supuesto, esto solo ocurre cuando la frecuencia de la señal es muy baja (como unos pocos hercios), y en una pantalla fluorescente con poco resplandor, se puede ver claramente el fenómeno de la rotación en sentido horario o antihorario de los puntos de luz en la pantalla fluorescente. Como puede verse en lo anterior, la forma de la elipse varía con la diferencia de fase entre los dos voltajes de señal sinusoidales u1 y u2. Por lo tanto, la diferencia de fase entre dos señales sinusoidales se puede determinar en función de la forma de la elipse Δφ. Sea A la ordenada de la intersección de la elipse y el eje Y, y B la coordenada máxima de cada punto de la elipse. Como puede verse en la figura, A es el voltaje instantáneo correspondiente a u1 cuando t=0

