Merenje faze osciloskopa

Korištenje osciloskopa za mjerenje fazne razlike između dva sinusna napona ima praktičan značaj. Korištenje brojača može mjeriti frekvenciju i vrijeme, ali ne može direktno mjeriti fazni odnos između sinusoidnih napona. Postoji mnogo metoda za mjerenje faze pomoću osciloskopa. U nastavku je opisano samo nekoliko uobičajenih jednostavnih metoda.
1. Metoda dvostrukog traga
Metoda dvostrukog traga koristi osciloskop sa dvostrukim tragom za direktno upoređivanje valnih oblika dva izmjerena napona na fluorescentnom ekranu kako bi se izmjerio njihov fazni odnos. Tokom merenja, vodeći signal faze se povezuje na YB kanal, a drugi signal na YA kanal. Odaberite YB okidač. Podesite prekidač "t/div" tako da jedan ciklus izmerenog talasnog oblika tačno zauzima 8 div na horizontalnoj skali, tako da je fazni ugao ciklusa od 360 stepeni podeljen jednako sa 8, a svaki 1 div je ekvivalentan 45 stepen . Očitajte razliku T između prednjeg i povratnog vala na horizontalnoj osi i izračunajte faznu razliku koristeći sljedeću formulu φ:
φ= 45 stepen /div × T(div)
Ako je T==1.5div, onda φ= 45 stepen /div × 1.5div=67.5 stepeni
2. Pattern metoda za mjerenje faze
Postavite odabir osciloskopa na X osi na ulaznu poziciju osciloskopa, spojite signal u1 na ulazni terminal osciloskopa Y osi i povežite signal u2 na ulazni terminal osciloskopa X. Pravilno podesite odgovarajuća dugmad na panelu osciloskopa kako bi se na fluorescentnom ekranu pojavila elipsa odgovarajuće veličine (u posebnim slučajevima, to može biti krug ili dijagonalna linija).
Neka signal u1 na otklonskoj ploči Y-ose prethodi ciklusu signala u21/8 na otklonskoj ploči X-ose, i neka početna faza u2 bude nula φ 2=0, pa kada je u2 nula, u1 je veću vrijednost. Kao što je prikazano na slici u tački "0". U ovom trenutku, svjetlosna tačka na fluorescentnom ekranu se također nalazi na tački "0". Kako se vrijeme mijenja, u1 raste i u2 također raste, a svjetlosne mrlje na fluorescentnom ekranu pomiču se udesno i gore. Nakon 1/8 ciklusa, u1 i u2 dostižu tačku "1". U ovom trenutku, u1 dostiže maksimalnu vrijednost, a u2 je veća vrijednost. Svetlosna tačka na fluorescentnom ekranu nalazi se na odgovarajućoj "1". Ako se ovo nastavi, svjetlosna tačka na fluorescentnom ekranu će nacrtati elipsu koja se okreće u smjeru kazaljke na satu. Ako u1 zaostaje za u2, formira elipsu koja se rotira suprotno od kazaljke na satu. Naravno, ovo se događa samo kada je frekvencija signala vrlo niska (kao što je nekoliko Herca), a na kratkom fluorescentnom ekranu nakon sjaja, fenomen rotacije svjetlosnih mrlja na fluorescentnom ekranu u smjeru kazaljke na satu ili suprotno od kazaljke na satu može se jasno vidjeti. Kao što se može vidjeti iz gore navedenog, oblik elipse varira s faznom razlikom između dva sinusna napona signala u1 i u2. Stoga se fazna razlika između dva sinusoidna signala može odrediti na osnovu oblika elipse Δφ. Neka je A ordinata presjeka elipse i Y ose, a B maksimalna koordinata svake tačke na elipsi. Kao što se može vidjeti sa slike, A je trenutni napon koji odgovara u1 kada t=0