Cơ sở đo lường điện tử

Tài liệu Cơ sở đo lường điện tử: 1Cˮ Sͦ ĈO L˰ͤNG ĈI͎N Tʹ Khoa KͿ thu̵t ÿi͏n t͵ 1 H͕c vi͏n công ngh͏ b˱u chính vi͍n thông 2 Sách tham khҧo 1. Cѫ sӣ kӻ thuұt ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ, VNJ Quý ĈiӅm, nhà xuҩt bҧn KHKT, 2001 2. Ĉo lѭӡng ÿiӋn-vô tuyӃn ÿiӋn, VNJ Nhѭ Giao và Bùi Văn Sáng, Hӑc viӋn kӻ thuұt quân sӵ, 1996 3. Electronic Test Instruments, Bob Witte, 2002 4. Radio Electronic Measurements, G.Mirsky, Mir Publishers, Moscow, 1978 32.1 Các phѭѫng pháp ÿo: 1. Phѭѫng pháp ÿo trӵc tiӃp: dùng máy ÿo hay các mүu ÿo (các chuҭn) ÿӇ ÿánh giá sӕ lѭӧng cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo. KӃt quҧ ÿo chính là trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo. - VD: ÿo ÿiӋn áp bҵng vôn-mét, ÿo tҫn sӕ bҵng tҫn sӕ-mét, ÿo công suҩt bҵng oát-mét,... - Ĉһc ÿiӇm: ÿѫn giҧn, nhanh chóng, loҥi bӓ ÿѭӧc các sai sӕ do tính toán 2. Ĉo gián tiӃp: kӃt quҧ ÿo không phҧi là trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo, mà là các sӕ liӋu cѫ sӣ ÿӇ tính ra trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng này. - VD: ÿo công suҩt bҵng vôn-mét và ampe-mét, ÿo hӋ sӕ sóng chҥy bҵng dây ÿo,... - Ĉһc ÿiӇm: nhiӅu phép ÿo v...

pdf93 trang | Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1312 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Cơ sở đo lường điện tử, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1Cˮ Sͦ ĈO L˰ͤNG ĈI͎N Tʹ Khoa KͿ thu̵t ÿi͏n t͵ 1 H͕c vi͏n công ngh͏ b˱u chính vi͍n thông 2 Sách tham khҧo 1. Cѫ sӣ kӻ thuұt ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ, VNJ Quý ĈiӅm, nhà xuҩt bҧn KHKT, 2001 2. Ĉo lѭӡng ÿiӋn-vô tuyӃn ÿiӋn, VNJ Nhѭ Giao và Bùi Văn Sáng, Hӑc viӋn kӻ thuұt quân sӵ, 1996 3. Electronic Test Instruments, Bob Witte, 2002 4. Radio Electronic Measurements, G.Mirsky, Mir Publishers, Moscow, 1978 32.1 Các phѭѫng pháp ÿo: 1. Phѭѫng pháp ÿo trӵc tiӃp: dùng máy ÿo hay các mүu ÿo (các chuҭn) ÿӇ ÿánh giá sӕ lѭӧng cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo. KӃt quҧ ÿo chính là trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo. - VD: ÿo ÿiӋn áp bҵng vôn-mét, ÿo tҫn sӕ bҵng tҫn sӕ-mét, ÿo công suҩt bҵng oát-mét,... - Ĉһc ÿiӇm: ÿѫn giҧn, nhanh chóng, loҥi bӓ ÿѭӧc các sai sӕ do tính toán 2. Ĉo gián tiӃp: kӃt quҧ ÿo không phҧi là trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo, mà là các sӕ liӋu cѫ sӣ ÿӇ tính ra trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng này. - VD: ÿo công suҩt bҵng vôn-mét và ampe-mét, ÿo hӋ sӕ sóng chҥy bҵng dây ÿo,... - Ĉһc ÿiӇm: nhiӅu phép ÿo và thѭӡng không nhұn biӃt ngay ÿѭӧc kӃt quҧ ÿo Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ Ĉ͓nh nghƭa: ÿo lѭӡng là khoa hӑc vӅ các phép ÿo, các phѭѫng pháp và các công cө ÿӇ ÿҧm bҧo các phѭѫng pháp ÿo ÿҥt ÿѭӧc ÿӝ chính xác mong muӕn aX naaaFX ,...,, 21 4 3. Phѭѫng pháp ÿo tѭѫng quan: dùng ÿӇ ÿo các quá trình phӭc tҥp, khi không thӇ thiӃt lұp mӝt quan hӋ hàm sӕ nào giӳa các ÿҥi lѭӧng cӫa mӝt quá trình nghiên cӭu - Phép ÿo tѭѫng quan ÿѭӧc thӵc hiӋn bҵng cách xác ÿӏnh khoҧng thӡi gian và kӃt quҧ cӫa mӝt sӕ thuұt toán có khҧ năng ÿӏnh ÿѭӧc trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng thích hӧp. - VD: ÿo tín hiӋu ÿҫu vào và ÿҫu ra cӫa mӝt hӋ thӕng - Ĉһc ÿiӇm: cҫn ít nhҩt hai phép ÿo mà các thông sӕ tӯ kӃt quҧ ÿo cӫa chúng không phө thuӝc lүn nhau. Ĉӝ chính xác ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng ÿӝ dài khoҧng thӡi gian cӫa quá trình xét. 4. Các phѭѫng pháp ÿo khác: - Phѭѫng pháp ÿo thay thӃ - Phѭѫng pháp hiӋu sӕ (phѭѫng pháp vi sai, phѭѫng pháp chӍ thӏ không, phѭѫng pháp bù) - Phѭѫng pháp chӍ thӏ sӕ Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ 52.2 Phѭѫng tiӋn ÿo và các ÿһc tính cѫ bҧn 1. Ph˱˯ng ti͏n ÿo là phѭѫng tiӋn kƭ thuұt ÿӇ thӵc hiӋn phép ÿo, chúng có nhӳng ÿһc tính ÿo lѭӡng ÿã ÿѭӧc qui ÿӏnh. - Phѭѫng tiӋn ÿo ÿѫn giҧn: mүu, thiӃt bӏ so sánh, chuyӇn ÿәi ÿo lѭӡng - Phѭѫng tiӋn ÿo phӭc tҥp: máy ÿo (dөng cө ÿo), thiӃt bӏ ÿo tәng hӧp và hӋ thӕng thông tin ÿo lѭӡng. + M̳u: phѭѫng tiӋn ÿo dùng ÿӇ sao lҥi ÿҥi lѭӧng vұt lí có giá trӏ cho trѭӟc vӟi ÿӝ chính xác cao. Chu̱n là m̳u có cҩp chính xác cao nhҩt. Chu̱n là phѭѫng tiӋn ÿo ÿҧm bҧo viӋc sao và giӳ ÿѫn vӏ. + Thi͇t b͓ so sánh: phѭѫng tiӋn ÿo dùng ÿӇ so sánh 2 ÿҥi lѭӧng cùng loҥi ÿӇ xem chúng “ = ”, “ > ”, “ < ”. + Chuy͋n ÿ͝i ÿo l˱ͥng: phѭѫng tiӋn ÿo dùng ÿӇ biӃn ÿәi tín hiӋu thông tin ÿo lѭӡng vӅ dҥng thuұn tiӋn cho viӋc truyӅn tiӃp, biӃn ÿәi tiӃp, xӱ lí tiӃp và giӳ lҥi nhѭng ngѭӡi quan sát không thӇ nhұn biӃt trӵc tiӃp ÿѭӧc (VD: bӝ KĈ ÿo lѭӡng; biӃn dòng, biӃn áp ÿo lѭӡng; quang ÿiӋn trӣ, nhiӋt ÿiӋn trӣ,...) Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ 6 + Dͭng cͭ ÿo: phѭѫng tiӋn ÿo dùng ÿӇ biӃn ÿәi tín hiӋu thông tin ÿo lѭӡng vӅ dҥng mà ngѭӡi quan sát có thӇ nhұn biӃt trӵc tiӃp ÿѭӧc (VD: vônmét, ampe mét,...) + Thi͇t b͓ ÿo t͝ng hͫp và h͏ th͙ng thông tin ÿo l˱ͥng: là các phѭѫng tiӋn ÿo phӭc tҥp dùng ÿӇ kiӇm tra, kiӇm ÿӏnh và ÿo lѭӡng. Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ Dͭng cͭ ÿo Mͱc ÿ͡ t͹ ÿ͡ng hóa Dͭng cͭ ÿo không t͹ ÿ͡ng Dͭng cͭ ÿo t͹ ÿ͡ng D̩ng cͯa tín hi͏u Dͭng cͭ ÿo t˱˯ng t͹ Dͭng cͭ ÿo s͙ Ph˱˯ng pháp bi͇n ÿ͝i Dͭng cͭ ÿo bi͇n ÿ͝i th̻ng Dͭng cͭ ÿo bi͇n ÿ͝i cân b̹ng Các ÿ̩i l˱ͫng ÿ̯u vào Dͭng cͭ ÿo dòng ÿi͏n Dͭng cͭ ÿo t̯n s͙ ... 72. Các ÿ̿c tính c˯ b̫n cͯa ph˱˯ng tiên ÿo Các ÿһc tính tƭnh ÿѭӧc xác ÿӏnh thông qua quá trình chuҭn hoá thiӃt bӏ. +Hàm bi͇n ÿ͝i: là tѭѫng quan hàm sӕ giӳa các ÿҥi lѭӧng ÿҫu ra Y và các ÿҥi lѭӧng ÿҫu vào X cӫa phѭѫng tiӋn ÿo, Y=f(X) +Ĉ͡ nh̩y: là tӹ sӕ giӳa ÿӝ biӃn thiên cӫa tín hiӋu ӣ ÿҫu ra Y cӫa phѭѫng tiӋn ÿo vӟi ÿӝ biӃn thiên cӫa ÿҥi lѭӧng ÿo ÿҫu vào X tѭѫng ӭng. Ký hiӋu: +Ph̩m vi ÿo: là phҥm vi thang ÿo bao gӗm nhӳng giá trӏ mà sai sӕ cho phép cӫa phѭѫng tiӋn ÿo ÿӕi vӟi các giá trӏ ÿo ÿã ÿѭӧc qui ÿӏnh +Ph̩m v͓ ch͑ th͓ : là phҥm vi thang ÿo ÿѭӧc giӟi hҥn bӣi giá trӏ ÿҫu và giá trӏ cuӕi cӫa thang ÿo. +C̭p chính xác: ÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi giá trӏ lӟn nhҩt cӫa các sai sӕ trong thiӃt bӏ ÿo. Thѭӡng ÿѭӧc tính toán bҵng ÿҥi sӕ tѭѫng ÿӕi quy ÿәi. +Ĉ͡ phân gi̫i: Chính là ÿӝ chia cӫa thang ÿo hay giá trӏ nhӓ nhҩt có thӇ phân biӋt ÿѭӧc trên thang ÿo (mà có thӇ phân biӋt ÿѭӧc sӵ biӃn ÿәi trên thang ÿo). Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ dYS dX 8 3. Phân lo̩i các máy ÿo: a) Máy ÿo các thông sӕ và ÿһc tính cӫa tín hiӋu: VD: Vôn mét ÿiӋn tӱ, tҫn sӕ mét, MHS, máy phân tích phә, ... Sѫ ÿӗ khӕi chung: - Tín hiӋu cҫn ÿo ÿѭa tӟi ÿҫu vào máy - M̩ch vào: truyӅn dүn tín hiӋu tӯ ÿҫu vào tӟi Thi͇t b͓ bi͇n ÿ͝i. Mҥch vào thѭӡng là bӝ KĈ phө tҧi catӕt (Zvào cao), thӵc hiӋn phӕi hӧp trӣ kháng. Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ M̩ch vào Thi͇t b͓bi͇n ÿ͝i Thi͇t b͓ ch͑ th͓ Ngu͛n cung c̭p Ĉ̯u vào y(t) 9- Thi͇t b͓ bi͇n ÿ͝i: thӵc hiӋn so sánh và phân tích. Có thӇ tҥo ra tín hiӋu cҫn thiӃt ÿӇ so sánh tín hiӋu cҫn ÿo vӟi tín hiӋu mүu. Có thӇ phân tích tín hiӋu ÿo vӅ biên ÿӝ, tҫn sӕ, hay chӑn lӑc theo thӡi gian. Thѭӡng là các mҥch KĈ, tách sóng, biӃn ÿәi dҥng ÿiӋn áp tín hiӋu, chuyӇn ÿәi dҥng năng lѭӧng,... - Thi͇t b͓ ch͑ th͓: biӇu thӏ kӃt quҧ ÿo dѭӟi dҥng thích hӧp vӟi giác quan giao tiӃp cӫa sinh lí con ngѭӡi hay vӟi tin tӭc ÿѭa vào bӝ phұn ÿiӅu chӍnh, tính toán,... VD: ÿӗng hӗ ÿo chӍ thӏ kim, ӕng tia ÿiӋn tӱ, hӋ thӕng ÿèn chӍ thӏ sӕ, thiӃt bӏ nhӟ,... Ngu͛n cung c̭p: cung cҩp năng lѭӧng cho máy, và làm nguӗn tҥo tín hiӋu chuҭn. b) Máy ÿo ÿһc tính và thông sӕ cӫa mҥch ÿiӋn: Mҥch ÿiӋn cҫn ÿo thông sӕ: mҥng 4 cӵc, mҥng 2 cӵc, các phҫn tӱ cӫa mҥch ÿiӋn. Sѫ ÿӗ khӕi chung: cҩu tҥo gӗm cҧ nguӗn tín hiӋu và thiӃt bӏ chӍ thӏ, (hvӁ) VD: máy ÿo ÿһc tính tҫn sӕ, máy ÿo ÿһc tính quá ÿӝ, máy ÿo hӋ sӕ phҭm chҩt, ÿo RLC, máy thӱ ÿèn ÿiӋn tӱ, bán dүn và IC,... Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ 10 Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ M̩ch ÿo Ĉ͙it˱ͫng ÿo Thi͇t b͓ ch͑ th͓ Ngu͛n tín hi͏u(b) Ngu͛n cung c̭p Ngu͛n tín hi͏u Thi͇t b͓ ch͑ th͓ Ĉ͙i t˱ͫng ÿo(a) 11 c) máy tҥo tín hiӋu ÿo lѭӡng: Sѫ ÿӗ khӕi chung: B͡ t̩o sóng chͯ: xác ÿӏnh các ÿһc tính chӫ yӃu cӫa tín hiӋu nhѭ dҥng và tҫn sӕ dao ÿӝng, thѭӡng là bӝ tҥo sóng hình sin hay xung các loҥi B͡ bi͇n ÿ͝i: nâng cao mӭc năng lѭӧng cӫa tín hiӋu hay tăng thêm ÿӝ xác lұp cӫa dҥng tín hiӋu, thѭӡng là bӝ KĈ ÿiӋn áp, KĈ công suҩt, bӝ ÿiӅu chӃ, thiӃt bӏ tҥo dҥng xung,... Các máy phát tín hiӋu siêu cao tҫn thѭӡng không có B͡ bi͇n ÿ͝i ÿһt giӳa B͡ t̩o sóng chͯ và ÿҫu ra, mà dùng B͡ ÿi͉u ch͇ tr͹c ti͇p ÿӇ khӕng chӃ dao ÿӝng chӫ Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ M̩ch ra Thi͇t b͓ ÿo Ngu͛n cung c̭p B͡ ÿi͉u ch͇ B͡ t̩o sóng chͯ B͡ bi͇n ÿ͝i x(t) 12 M̩ch ra: ÿӇ ÿiӅu chӍnh các mӭc tín hiӋu ra, biӃn ÿәi Zra cӫa máy. Nó thѭӡng là mҥch phân áp, biӃn áp phӕi hӧp trӣ kháng, hay bӝ phө tҧi Catӕt. Thi͇t b͓ ÿo: kiӇm tra thông sӕ cӫa tín hiӋu ÿҫu ra. Nó thѭӡng là vôn mét ÿiӋn tӱ, thiӃt bӏ ÿo công suҩt, ÿo hӋ sӕ ÿiӅu chӃ, ÿo tҫn sӕ,... Ngu͛n: cung cҩp nguӗn cho các bӝ phұn, thѭӡng làm nhiӋm vө biӃn ÿәi ÿiӋn áp xoay chiӅu cӫa mҥng lѭӟi ÿiӋn thành ÿiӋn áp 1 chiӅu có ÿӝ әn ÿӏnh cao. d) Các linh kiӋn ÿo lѭӡng: gӗm các linh kiӋn lҿ, phө thêm vӟi máy ÿo ÿӇ tҥo nên các mҥch ÿo cҫn thiӃt. Chúng là các ÿiӋn trӣ, ÿiӋn cҧm, ÿiӋn dung mүu; hay các linh kiӋn ÿӇ ghép giӳa các bӝ phұn cӫa mҥch ÿo (VD: bӝ suy giҧm, bӝ dӏch pha, bӝ phân mҥch ÿӏnh hѭӟng,...) Chѭѫng 1. Giӟi thiӋu chung vӅ ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ 13 2.1 Khái niӋm & nguyên nhân sai sӕ: * Khái ni͏m sai s͙: là ÿӝ chênh lӋch giӳa kӃt quҧ ÿo và giá trӏ thӵc cӫa ÿҥi lѭӧng ÿo. Nó phө thuӝc vào nhiӅu yӃu tӕ nhѭ: thiӃt bӏ ÿo, phѭѫng thӭc ÿo, ngѭӡi ÿo… * Nguyên nhân gây sai s͙: - Nguyên nhân khách quan: do dөng cө ÿo không hoàn hҧo, ÿҥi lѭӧng ÿo bӏ can nhiӉu nên không hoàn toàn ÿѭӧc әn ÿӏnh,... - Nguyên nhân chӫ quan: do thiӃu thành thҥo trong thao tác, phѭѫng pháp tiӃn hành ÿo không hӧp lí,... 2.2 Phân loҥi sai sӕ * Theo cách bi͋u di͍n sai s͙: -Sai sӕ tuyӋt ÿӕi: là hiӋu giӳa kӃt quҧ ÿo ÿѭӧc vӟi giá trӏ thӵc cӫa ÿҥi lѭӧng ÿo -Sai sӕ tѭѫng ÿӕi chân thӵc: là giá trӏ tuyӋt ÿӕi cӫa tӍ sӕ giӳa sai sӕ tuyӋt ÿӕi và giá trӏ thӵc cӫa ÿҥi lѭӧng ÿo Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng .100%ct thuc X X G ' thucdo XXX  ' 14 -Sai sӕ tѭѫng ÿӕi danh ÿӏnh: -Sai sӕ tѭѫng ÿӕi qui ÿәi: là giá trӏ tuyӋt ÿӕi cӫa tӹ sӕ giӳa sai sӕ tuyӋt ÿӕi và giá trӏ ÿӏnh mӭc cӫa thang ÿo. Æ cҩp chính xác cӫa ÿҥi lѭӧng ÿo Xdm= Xmax -Xmin : giá trӏ ÿӏnh mӭc cӫa thang ÿo NӃu giá trӏ thang ÿo: 0yXmaxÆ Xdm=Xmax * Theo s͹ phͭ thu͡c cͯa sai s͙ vào ÿ̩i l˱ͫng ÿo: - Sai sӕ ÿiӇm 0 (sai sӕ cӝng) là sai sӕ không phө thuӝc vào giá trӏ ÿҥi lѭӧng ÿo. - Sai sӕ ÿӝ nhҥy (sai sӕ nhân) là sai sӕ phө thuӝc vào giá trӏ ÿҥi lѭӧng ÿo Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng .100%dd do X X G ' %100. dm qd X X' G 15 * Theo v͓ trí sinh ra sai s͙ ta có sai s͙ ph˱˯ng pháp và sai s͙ ph˱˯ng ti͏n ÿo: - Sai sӕ phѭѫng pháp là sai sӕ do phѭѫng pháp ÿo không hoàn hҧo - Sai sӕ phѭѫng tiӋn ÿo là sai sӕ do phѭѫng tiӋn ÿo không hoàn hҧo. Gӗm: sai sӕ hӋ thӕng, sai sӕ ngүu nhiên, sai sӕ ÿiӇm 0, sai sӕ ÿӝ nhұy, sai sӕ cѫ bҧn, sai sӕ phө, sai sӕ ÿӝng, sai sӕ tƭnh. Sai s͙ c˯ b̫n cӫa phѭѫng tiӋn ÿo là sai sӕ cӫa phѭѫng tiӋn ÿo khi sӱ dөng trong ÿiӅu kiӋn tiêu chuҭn Sai s͙ phͭ cӫa phѭѫng tiӋn ÿo là sai sӕ sinh ra khi sӱ dөng phѭѫng tiӋn ÿo ӣ ÿiӅu kiӋn không tiêu chuҭn Sai s͙ tƭnh là sai sӕ cӫa phѭѫng tiӋn ÿo khi ÿҥi lѭӧng ÿo không biӃn ÿәi theo thӡi gian Sai s͙ ÿ͡ng là sai sӕ cӫa phѭѫng tiӋn ÿo khi ÿҥi lѭӧng ÿo biӃn ÿәi theo thӡi gian Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 16 Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng * Theo qui lu̵t xṷt hi͏n sai s͙: - Sai sӕ hӋ thӕng - Sai sӕ ngүu nhiên 2.2.1 Sai s͙ h͏ th͙ng - Do các yӃu tӕ thѭӡng xuyên hay các yӃu tӕ có qui luұt tác ÿӝng. - KӃt quҧ ÿo có sai sӕ cӫa lҫn ÿo nào cNJng ÿӅu lӟn hѫn hay bé hѫn giá trӏ thӵc cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo VD: + Do dөng cө, máy móc ÿo chӃ tҥo không hoàn hҧo + Do chӑn phѭѫng pháp ÿo không hӧp lí, hoһc lӛi trong quá trình xӱ lí kӃt quҧ ÿo,... + Do khí hұu (nhiӋt ÿӝ, ÿӝ ҭm,...) khi ÿo không giӕng vӟi ÿiӅu kiӋn khí hұu tiêu chuҭn theo qui ÿӏnh 17 2.2.2 Sai s͙ ng̳u nhiên - Do các yӃu tӕ bҩt thѭӡng, không có qui luұt tác ÿӝng. VD: + Do ÿiӋn áp cung cҩp cӫa mҥch ÿo không әn ÿӏnh + Do biӃn thiên khí hұu cӫa môi trѭӡng xung quanh trong quá trình ÿo Tr͓ s͙ ÿo sai: là kӃt quҧ các lҫn ÿo có các giá trӏ sai khác quá ÿáng, thѭӡng do sӵ thiӃu chu ÿáo cӫa ngѭӡi ÿo hay do các tác ÿӝng ÿӝt ngӝt cӫa bên ngoài. X͵ lí sai s͙ sau khi ÿo: - Ĉӕi vӟi sai sӕ hӋ thӕng: xӱ lí bҵng cách cӝng ÿҥi sӕ giá trӏ cӫa sai sӕ hӋ thӕng vào kӃt quҧ ÿo, hoһc hiӋu chӍnh lҥi máy móc, thiӃt bӏ ÿo vӟi máy mүu - Ĉӕi vӟi sai sӕ ngүu nhiên: không xӱ lí ÿѭӧc, chӍ có thӇ ÿ͓nh l˱ͫng ÿѭӧc giá trӏ sai sӕ ngүu nhiên bҵng lí thuyӃt xác suҩt & thӕng kê. Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 18 2.3 Ӭng dөng phѭѫng pháp phân bӕ chuҭn ÿӇ ÿӏnh giá sai sӕ Yêu c̯u: - tҩt cҧ các lҫn ÿo ÿӅu phҧi thӵc hiӋn vӟi ÿӝ chính xác nhѭ nhau - phҧi ÿo nhiӅu lҫn 2.3.1 Hàm m̵t ÿ͡ phân b͙ sai s͙ - TiӃn hành ÿo n lҫn mӝt ÿҥi lѭӧng nào ÿó, ta thu ÿѭӧc các kӃt quҧ ÿo có các sai sӕ tѭѫng ӭng là x1, x2, ...,xn - Sҳp xӃp các sai sӕ theo giá trӏ ÿӝ lӟn cӫa nó thành tӯng nhóm riêng biӋt, vd: n1 sai sӕ có trӏ sӕ tӯ 0÷0,01; n2 sai sӕ có trӏ sӕ tӯ 0,01÷0,02; ... - , ,... là tҫn suҩt ( hay tҫn sӕ xuҩt hiӋn) các lҫn ÿo có các sai sӕ ngүu nhiên nҵm trong khoҧng có giá trӏ giӟi hҥn ÿó - Lұp biӇu ÿӗ phân bӕ tҫn suҩt: Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng n n1 1 Q n n2 2 Q limnofQ(x)=p(x) 19 p(x) là hàm sӕ phân bӕ tiêu chuҭn các sai sӕ (hàm sӕ chính tҳc). Thӵc tӃ thì phҫn lӟn các trѭӡng hӧp sai sӕ trong ÿo lѭӡng ÿiӋn tӱ ÿӅu thích hӧp vӟi qui luұt này (hàm Gauss) (1) Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 22 )( xhehxp  S h : thông s͙ ÿo chính xác h lӟn o ÿѭӡng cong hҽp và nhӑn (xác suҩt các sai sӕ có trӏ sӕ bé thì lӟn hѫn) o thiӃt bӏ ÿo có ÿӝ chính xác cao Qui t̷c phân b͙ sai s͙: a. Xác suҩt xuҩt hiӋn cӫa các sai sӕ có trӏ sӕ bé thì nhiӅu hѫn xác suҩt xuҩt hiӋn cӫa các sai sӕ có trӏ sӕ lӟn. b. Xác suҩt xuҩt hiӋn sai sӕ không phө thuӝc dҩu, nghƭa là các sai sӕ có trӏ sӕ bҵng nhau vӅ giá trӏ tuyӋt ÿӕi nhѭng khác dҩu nhau thì có xác suҩt xuҩt hiӋn nhѭ nhau. 20 2.3.2 S͵ dͭng các ÿ̿c s͙ phân b͙ ÿ͋ ÿánh giá k͇t qu̫ ÿo và sai s͙ ÿo 1. Sai s͙ trung bình bình ph˱˯ng: + Ĉo n lҫn mӝt ÿҥi lѭӧng X, các kӃt quҧ nhұn ÿѭӧc là n trӏ sӕ sai sӕ có giá trӏ nҵm trong khoҧng giӟi hҥn x1 ÷ xn + h khác nhau o xác suҩt cӫa chúng khác nhau + h = const vӟi mӝt loҥi trӏ sӕ ÿo o xác suҩt sai sӕ xuҩt hiӋn tҥi x1 và lân cұn cӫa x1 là: tѭѫng tӵ ta có: Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 11 2 1 2 dxehdp xh S 22 2 2 2 dxehdp xh S n xh n dxe hdp n 22 S ....................... x 21 Xác suҩt cӫa n lҫn ÿo coi nhѭ xác suҩt cӫa mӝt sӵ kiӋn phӭc hӧp, do ÿó: Pph= dp1. dp2... dpn Tìm cӵc trӏ cӫa h: Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng > @ 02 2222 2 1 ¦ S ¦ S   ¦ ii xhin n xh n n ph exhhehn dh dP 02 22 Ÿ ¦ ixhn Sai sӕ TBBP (V): n xxxh n dxdxdxeh n ...21 ... 222 2 1 2 ¸ ¹ ·¨ © § S (2) n x h i¦ Ÿ 2 2 1 (3) n x n i i¦ V 1 2 (4) 22 Hàm phân bӕ tiêu chuҭn: (5) Xác suҩt xuҩt hiӋn các sai sӕ có trӏ sӕ < V : (6) * Lҩy V ÿӇ ÿӏnh giá sai sӕ cӫa KQ ÿo Ÿ ÿӝ tin cұy chѭa ÿҧm bҧo. Ÿ lҩy M=3V (sai sӕ cӵc ÿҥi). (8) Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 2 2 2 2 1 )( V  VS x exp ³  S V it t dtexP 0 2 2 2 2 122 V hxht ii dtedtexP th t ³³  V  S S V 1 0 2 2 0 2 22 2 2 2 2 997,0 2 2 3 0 2 2 S  ³  dteMxP t 3/2638,0 | VxP (7) 23 2. Tr͓ s͙ trung bình c͡ng: - Ĉo X, thu ÿѭӧc n các kӃt quҧ ÿo: a1, a2, ..., an - Các sai sӕ cӫa các lҫn ÿo riêng biӋt: x1= a1-X, x2= a2-X, ..., xn= an-X - Các xi chѭa biӃt Ÿ X cҫn ÿo chѭa biӃt - Thӵc tӃ chӍ xác ÿӏnh ÿѭӧc trӏ sӕ gҫn ÿúng nhҩt vӟi X (trӏ sӕ có xác suҩt lӟn nhҩt): (9) 3. Sai s͙ d˱: - Sai sӕ mӛi lҫn ÿo: xi =ai – x chѭa biӃt vì x chѭa biӃt. - Sai sӕ dѭ là sai sӕ tuyӋt ÿӕi cӫa giá trӏ các lҫn ÿo ai vӟi : - Thӵc tӃ: Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng n a n aaaa n i i n ¦  121 ... aaii  H X|a a 0. 1111   H ¦¦¦¦ n i i n i i n i i n i i aaana (10) 24 (11) - Sai sӕ TBBP cӫa : (12) 4. Sai s͙ TB: (13) 5. Ĉ͡ tin c̵y và kho̫ng tin c̵y: Xác suҩt cӫa các sai sӕ có trӏ sӕ không vѭӧt quá 1 giá trӏ P cho trѭӟc nào ÿó, bҵng: Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 1 1 2 1 2  H V ¦¦ nn x n i i n i i na V Va )1( 1  H ¦ nn d n i i ³ VP  S P ) a dteXaPt t i / 0 2 2 2 2 a it V P , 25 NӃu biӃt P, dӵa vào bҧng hàm sӕ trong sә tay tra cӭu vӅ toán Ÿ hay (16) Ĉó là khoҧng tin cұy, khoҧng này có xác suҩt chӭa ÿӵng trӏ sӕ thӵc cӫa ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo X là . P là ÿӝ tin cұy cӫa phép ÿánh giá. KӃt quҧ ÿo: (17) ĈӇ ÿҧm bҧo ÿӝ tin cұy P =0,997 thì lҩy t=3 ta có: Quan hӋ giӳa ÿӝ tin cұy P, t, vӟi n >10 (bҧng 1) Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng t) a t V P atV P atXa VŸ aa taXta VV tP ) 10!nataX Vr aaX Vr 3 (18) 26 Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 102 dd n astaX Vr 6. Sai s͙ c͹c ÿ̩i và sai s͙ thô: Sai sӕ cӵc ÿҥi (n >10) Sai sӕ thô: sai sӕ |Hi| cӫa lҫn quan sát nào lӟn hѫn sai sӕ cӵc ÿҥi thì ÿó là sai sӕ thô. 7. Phân b͙ student: Khoҧng tin cұy: Giá trӏ cӫa ts ÿѭӧc cho trong bҧng 2 2.4 Cách xác ÿӏnh kӃt quҧ ÿo: Thӵc hiӋn ÿo n lҫn thu ÿѭӧc các kӃt quҧ ÿo: a1, a2, ..., an 1. Tính trӏ sӕ trung bình cӝng: Vr stM Vr 3M 102 dd n 102 dd ns a s aa t X a tV V    n a a n i i¦ 1 27 2. Tính sai sӕ dѭ: KiӇm tra: hay không? 3. Tính sai sӕ TBBP: 4. KiӇm tra xem có sai sӕ thô? nӃu có sai sӕ thô thì loҥi bӓ kӃt quҧ ÿo tѭѫng ӭng và thӵc hiӋn lҥi bѭӟc 1-4 5. Tính sai sӕ TBBP cӫa trӏ sӕ TB cӝng: Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng 0 1 H¦ n i i aaii  H 1 1 2  H V ¦ n n i i na V V 28 6. Xác ÿӏnh kӃt quҧ ÿo: vӟi nӃu : * Cách vi͇t hàng chͷ s͙ cͯa KQ ÿo: - Lҩy chӍ cҫn lҩy vӟi 2 sӕ sau dҩu phҭy. - Lҩy phҧi chú ý lҩy chӳ sӕ sao cho bұc cӫa sӕ cuӕi cӫa nó t bұc cӫa hai con sӕ cӫa . VD: kӃt quҧ ÿo là X = 275,24 ± 1,08 thì phҧi viӃt lҥi là: X = 275,2 ± 1,1 Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng ataX Vr 10!n 102 dd n astaX Vr atV a atV 29 B̫ng 2 B̫ng 1 Giá trӏ t theo giá trӏ xác suҩt cho trѭӟc 30 2.5 Sai sӕ cӫa phép ÿo gián tiӃp: Giҧ sӱ X là ÿҥi lѭӧng cҫn ÿo bҵng phép ÿo gián tiӃp; Y,V,Z là các ÿҥi lѭӧng ÿo ÿѭӧc bҵng phép ÿo trӵc tiӃp X = F(Y,V,Z) 'Y, 'V, 'Z là các sai sӕ hӋ thӕng tѭѫng ӭng khi ÿo Y, V, Z ; 'X là sai sӕ hӋ thӕng khi xác ÿӏnh X X + 'X = F(Y+ 'Y,V+ 'V,Z+ 'Z ) Các sai sӕ có giá trӏ nhӓ nên: Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng F F F+ X=F Y,V,Z + + + Y X Y V Z V Z w w w' ' ' ' w w w F F F X= + + Y Y V Z V Z w w wŸ ' ' ' ' w w w 31 TH1: X = aY + bV + cZ 'X = a 'Y + b'V + c'Z TH2: Thӵc tӃ dùng sai sӕ tѭѫng ÿӕi: Xác ÿӏnh sai sӕ TBBP cӫa phép ÿo gián tiӃp thông qua sai sӕ TBBP cӫa các phép ÿo trӵc tiӃp thành phҫn Chѭѫng 2. Ĉánh giá sai sӕ ÿo lѭӡng X X Y V Z = + + Y = + + X Y V Z X V Z G D E J G DG EG JG ' ' ' ' =KY V ZX D E J 1 1 1=K Y V Z +K Y V Z +K Y V ZX Y V ZD E J D E J D E JD E J  ' ' ' ' 2 2 2 X = + + Y V Z F F F Y V Z V V V Vw w w§ · § · § ·¨ ¸ ¨ ¸ ¨ ¸w w w© ¹ © ¹ © ¹ 32 3.1 Nguyên tҳc hoҥt ÿӝng chung cӫa cѫ cҩu ÿo Bao gӗm 2 thành phҫn cѫ bҧn : Tƭnh và ÿӝng. - Hoҥt ÿӝng theo nguyên tҳc biӃn ÿәi liên tөc ÿiӋn năng thành cѫ năng làm quay phҫn ÿӝng cӫa nó. Trong quá trình quay lӵc cѫ sinh công cѫ hӑc mӝt phҫn thҳng lӵc ma sát, mӝt phҫn làm biӃn ÿәi thӃ năng phҫn ÿӝng. - Quá trình biӃn ÿәi năng lѭӧng trong CCĈ ÿѭӧc thӇ hiӋn theo chiӅu biӃn ÿәi: dòng ÿiӋn Ix (hoһc Ux )Æ năng lѭӧng ÿiӋn tӯWÿt, Wÿt sӁ tѭѫng tác vӟi phҫn ÿӝng và phҫn tƭnh tҥo ra F (lӵc)Æ tҥo mômen quay (Mq)Æ góc quay D ; D tӹ lӋ vӟi f(Ix) hoһc D = f(Ux) Giҧ sӱ cѫ cҩu ÿo có n phҫn tƭnh ÿiӋn (mang ÿiӋn tích) và n cuӝn dây. Thông thѭӡng ÿiӋn áp ÿѭӧc ÿѭa vào cuӝn dây. Năng lѭӧng ÿiӋn tӯ sinh ra ÿѭӧc xác ÿӏnh nhѭ sau: Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 i n i n j n j nn dt ij ij i i ij i j i i i j i j i W C U LI M I I      ¦ ¦ ¦ 33 i : cuӝn dây j : phҫn tӱ mang ÿiӋn tích : ÿiӋn dung và ÿiӋn áp giӳa 2 phҫn tӱ tích ÿiӋn i và j. : dòng ÿiӋn trong các cuӝn dây i và j. : ÿiӋn cҧm cӫa cuӝn dây i hӛ cҧm giӳa hai cuӝn dây i và j Năng lѭӧng ÿiӋn tӯ sinh ra phө thuӝc vào ÿiӋn áp, ÿiӋn dung, dòng ÿiӋn, cuӝn cҧm và hӛ cҧm. Tѭѫng tác giӳa phҫn tƭnh và phҫn ÿӝng tҥo ra 1 momen quay bҵng sӵ biӃn thiên cӫa năng lѭӧng tӯ trên sӵ biӃn thiên góc quay. : sӵ biӃn thiên cӫa năng lѭӧng tӯ : sӵ biӃn thiên cӫa góc quay D Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo :ijM ,i jI I ,ij ijC U iL Dd dtdW qM dtdW Dd 34 ĈӇ tҥo ra sӵ phө thuӝc giӳa góc quay và giá trӏ ÿo; trong khi ÿo ngѭӡi ta sӱ dөng thêm lò xo phҧn kháng ÿӇ tҥo ra momen phҧn kháng chӕng lҥi sӵ chuyӇn ÿӝng cӫa phҫn ÿӝng. D: là hӋ sӕ phҧn kháng cӫa lò xo Kim chӍ thӏ sӁ dӯng lҥi ӣ vӏ trí cân bҵng khi Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo DDpkM  qMpkM D D DD d dtdW Dd dtdWD 1 Ÿ œ dtW : phө thuӝc vào ÿiӋn áp, dòng ÿiӋn ÿһt vào cuӝn dây. 35 3.2 Cѫ cҩu chӍ thӏ kim: Mӝt sӕ dөng cө ÿo ÿӝ lӋch: - Dөng cө ÿo tӯ ÿiӋn kiӇu nam châm vƭnh cӱu (TĈNCVC). - Dөng cө ÿo ÿiӋn ÿӝng. - Dөng cө ÿo kiӇu ÿiӋn tӯ. 3.2.1 B͡ ch͑ th͓ ki͋u tͳ ÿi͏n: hoҥt ÿӝng theo nguyên tҳc biӃn ÿәi ÿiӋn năng thành cѫ năng nhӡ sӵ tѭѫng tác giӳa tӯ trѭӡng cӫa mӝt nam châm vƭnh cӱu và tӯ trѭӡng cӫa dòng ÿiӋn qua 1 khung dây ÿӝng Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 36 Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 1. C̭u t̩o: - Phҫn tƭnh: gӗm 1 nam châm vƭnh cӱu (1), hai má cӵc tӯ (2), 1 lõi sҳt tӯ (3). Giӳa (2) và (3) tҥo thành 1 khe hҽp hình vành khuyên cho phép 1 khung dây quay xung quanh và có tӯ trѭӡng ÿӅu hѭӟng tâm (B) - Phҫn ÿӝng: gӗm 1 khung dây nhҽ (4) có thӇ quay xung quanh trөc cӫa 1 lõi sҳt tӯ, 1 kim chӍ thӏ (5) ÿѭӧc gҳn vào trөc cӫa khung dây, 1 lò xo phҧn kháng (6) vӟi 1 ÿҫu ÿѭӧc gҳn vào trөc cӫa khung dây, ÿҫu còn lҥi ÿѭӧc gҳn vӟi vӓ máy. ĈӇ ÿӏnh vӏ kim ÿúng ÿiӇm `0` khi chѭa ÿo thì mӝt ÿҫu cӫa lò xo phҧn kháng ӣ trѭӟc ÿѭӧc liên hӋ vӟi mӝt vít chӍnh `0` ӣ chính giӳa mһt trѭӟc cӫa cѫ cҩu ÿo. (5) (1) (2) (3) (6) (2) (4) I N S 37 2. Ho̩t ÿ͡ng: - Dòng ÿiӋn trong cuӝn dây cӫa cѫ cҩu TĈNCVC phҧi chҥy theo mӝt chiӅu nhҩt ÿӏnh ÿӇ cho kim dӏch chuyӇn (theo chiӅu dѭѫng) tӯ vӏ trí `0` qua suӕt thang ÿo. - Ĉҧo chiӅu dòng ÿiӋn Æ cuӝn dây quay theo chiӅu ngѭӧc lҥi và kim bӏ lӋch vӅ phía trái ÿiӇm `0`. Do ÿó các ÿҫu nӕi cӫa dөng cө TĈNCVC ÿѭӧc ÿánh dҩu `+` và `-` ÿӇ cho biӃt chính xác cӵc cҫn nӕi. Cѫ cҩu TĈNCVC ÿѭӧc coi là có phân cӵc. - Phѭѫng trình mô men quay và thang ÿo: Khi có dòng ÿiӋn I chҥy qua khung dây sӁ tҥo ra 1 tӯ trѭӡng tѭѫng tác vӟi tӯ trѭӡng B cӫa NCVC Æ tҥo ra 1 mômen quay: : ÿӝ biӃn thiên cӫa tӯ thông qua khung dây B: tӯ trѭӡng NCVC Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo D I D d dI d dWM eq D I dSNBd ... 38 N: sӕ vòng dây S: diӋn tích khung dây dD : ÿӝ biӃn thiên góc quay cӫa khung dây Mq= I.B.N.S Mô men quay Mq làm quay khung dây, khi ÿó mômen phҧn kháng do lò xo phҧn kháng tác ÿӝng vào khung dây tăng Mpk= D.D (3.5) D - hӋ sӕ phҧn kháng cӫa lò xo D - góc quay cӫa kim Khi mômen quay Mq cân bҵng vӟi mômen phҧn kháng Mp cӫa lò xo thì kim sӁ dӯng lҥi trên mһt ÿӝ sӕ ӭng vӟi mӝt góc D nào ÿó. Mq = -Mpk (3.6) Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo ISI D SNB DSNBI . .. .... 0 Dl D l D SNBS ..0 là ÿӝ nhҥy cӫa cѫ cҩu ÿo 39 3. Ĉ̿c ÿi͋m cͯa c˯ c̭u ÿo tͳ ÿi͏n: + ѭu ÿiӇm: • Thang ÿo tuyӃn tínhÆ có thӇ khҳc ÿӝ thang ÿo cӫa dòng ÿiӋn I theo góc quay cӫa kim chӍ thӏ • Ĉӝ nhҥy cѫ cҩu ÿo lӟn • Dòng toàn thang (Itt) rҩt nhӓ (cӥ PA) • Ĉӝ chính xác cao, có thӇ tҥo ra các thang ÿo có cҩp chính xác tӟi 0,5% • Ít chӏu ҧnh hѭӣng cӫa ÿiӋn tӯ trѭӡng bên ngoài. + Nhѭӧc ÿiӇm: • Cҩu tҥo phӭc tҥp, dӉ bӏ hѭ hӓng khi có va ÿұp mҥnh • Chӏu quá tҧi kém do dây quҩn khung có ÿѭӡng kính nhӓ • ChӍ làm viӋc vӟi dòng 1 chiӅu, muӕn làm viӋc vӟi dòng xoay chiӅu phҧi có thêm ÿiӕt nҳn ÿiӋn * Ӭng dөng: dùng rҩt nhiӅu làm cѫ cҩu chӍ thӏ cho các dөng cө ÿo ÿiӋn nhѭ Vônmét, Ampemét,…, các phép ÿo cҫu cân bҵng Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 40 3.2.2 C˯ c̭u ÿi͏n tͳ: hoҥt ÿӝng theo nguyên lý: năng lѭӧng ÿiӋn tӯ ÿѭӧc biӃn ÿәi liên tөc thành cѫ năng nhӡ sӵ tѭѫng tác giӳa tӯ trѭӡng cӫa cuӝn dây tƭnh khi có dòng ÿiӋn ÿi qua vӟi phҫn ÿӝng cӫa cѫ cҩu là các lá sҳt tӯ 1. C̭u t̩o: có 2 loҥi - Loҥi cuӝn dây hình tròn. - Loҥi cuӝn dây hình dҽt Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo + Loҥi cuӝn dây hình tròn: -Phҫn tƭnh: là 1 cuӝn dây hình trө tròn, phía trong thành ӕng có gҳn lá sҳt tӯ mӅm uӕn quanh - Phҫn ÿӝng: gӗm 1 lá sҳt tӯ cNJng ÿѭӧc uӕn cong và gҳn vào trөc quay nҵm ÿӕi diӋn. Trên trөc quay gҳn kim chӍ thӏ và lò xo phҧn kháng Cuӝn dây tròn Lá sҳt ÿӝng Lá sҳt tӯ mӅm tƭnh kim chӍ thӏ I1 41 + Loҥi cuӝn dây dҽt: - Phҫn tƭnh: gӗm 1 cuӝn dây dҽt, ӣ giӳa có 1 khe hҽp. - Phҫn ÿӝng: gӗm 1 ÿƭa sҳt tӯ ÿѭӧc gҳn lӋch tâm, chӍ mӝt phҫn nҵm trong khe hҽp và có thӇ quay quanh trөc. Trên trөc cӫa ÿƭa sҳt tӯ có gҳn kim chӍ thӏ và lò xo phҧn kháng 2. Nguyên lý ho̩t ÿ͡ng chung: Khi có dòng I ÿiӋn chҥy qua cuӝn dây tƭnh sӁ tҥo ra mӝt năng lѭӧng tӯ trѭӡng Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo Cuӝn dây dҽt kim chӍ thӏ I tt q dWM dD 21 2tt W LI vӟi L là ÿiӋn cҧm cuӝn dây, có giá trӏ tuǤ thuӝc vào vӏ trí tѭѫng ÿӕi cӫa lá sҳt tӯ ÿӝng và tƭnh Sӵ biӃn thiên năng lѭӧng tӯ trѭӡng theo góc quay tҥo ra mômen quay Æ trөc quay Æ kim chӍ thӏ quay 42 Khi kim chӍ thӏ quayÆ mômen phҧn kháng tăng: Mpk=D.D Tҥi vӏ trí cân bҵng: Mpk = - Mq Góc quay cӫa kim chӍ thӏ tӹ lӋ vӟi bình phѭѫng cӫa I qua cuӝn dây 3. Ĉ̿c ÿi͋m cͯa CCĈ ÿi͏n tͳ: + Ѭu ÿiӇm: 9 CCĈ tӯ ÿiӋn có thӇ làm viӋc vӟi dòng xoay chiӅu. 9 Có cҩu tҥo vӳng chҳc, khҧ năng chӏu tҧi tӕt. Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 21 2 ttdW dLD I d d D D D o 21 1 2 ttdW dL I D d D d D D D o 2 0IS Do D d dL D S 2 1 0 , 43 Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo + Nhѭӧc ÿiӇm: 9 Ĉӝ nhҥy kém do tӯ trѭӡng phҫn tƭnh yӃu 9 Thang ÿo phi tuyӃn 9 Ĉӝ chính xác thҩp do dӉ ҧnh hѭӣng cӫa tӯ trѭӡng bên ngoài do tәn hao sҳt tӯ lӟn Tuy nhiên vүn ÿѭӧc dùng nhiӅu trong các ÿӗng hӗ ÿo ÿiӋn áp lӟn 3.3 Cѫ cҩu chӍ thӏ sӕ: Vұt cҫn ÿo Trӏ sӕ ÿo ÿѭӧc Khoҧng 't chӭa các xung có tҫn sӕ f ĈӃm xung trong 't HiӇn thӏ dѭӟi dҥng chӳ sӕ kӃt quҧ biӃn ÿәi biӃn ÿәiÿo 44 Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 1. Nguyên lí ho̩t ÿ͡ng chung: các cѫ cҩu ÿo hiӇn thӏ sӕ thѭӡng dùng phѭѫng pháp biӃn ÿәi trӏ sӕ cӫa ÿҥi lѭӧng ÿo ra khoҧng thӡi gian có ÿӝ lâu 't phө thuӝc trӏ sӕ ÿo chӭa ÿҫy các xung liên tiӃp vӟi tҫn sӕ nhҩt ÿӏnh. ThiӃt bӏ chӍ thӏ ÿӃm sӕ xung trong khoҧng thӡi gian 't và thӇ hiӋn kӃt quҧ phép ÿӃm dѭӟi dҥng chӳ sӕ hiӇn thӏ. 2. Các ÿ̿c ÿi͋m: (a) Các ѭu ÿiӇm: 9 Ĉӝ chính xác ÿo lѭӡng cao. 9 ChӍ thӏ kӃt quҧ ÿo dѭӟi dҥng chӳ sӕ nên dӉ ÿӑc. 9 Có khҧ năng tӵ chӑn thang ÿo và phân cӵc 9 Trӣ kháng vào lӟn. 9 Có thӇ lѭu lҥi các kӃt quҧ ÿo ÿӇ ÿѭa vào máy tính. 9 Dùng thuұn tiӋn cho ÿo tӯ xa. (b) Các nhѭӧc ÿiӇm: 9 Sѫ ÿӗ phӭc tҥp 9 Giá thành cao 9 Ĉӝ bӅn vӳng nhӓ 45 Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 3.3.1 B͡ ch͑ th͓ s͙ dùng ÿi͙t phát quang (LED_ Light Emitting Diode) -Do sӵ tái hӧp cӫa các phҫn tӱ mang ÿiӋn (ÿiӋn tӱ và lӛ trӕng) cӫa lӟp tiӃp xúc p-n khi ÿӏnh thiên thuұn (các e- vѭӧt tӯ phía n và tái hӧp vӟi các lӛ trӕng tҥi phía p), các phҫn tӱ mang ÿiӋn sӁ phát ra năng lѭӧng dѭӟi dҥng nhiӋt và ánh sáng. -NӃu vұt liӋu bán dүn trong suӕt thì ánh sáng ÿѭӧc phát ra và lӟp tiӃp xúc p-n là nguӗn sáng. Nó là nguӗn ÿiӕt phát quang (LED). -Khi ÿӏnh thiên thuұn, phҫn tӱ ӣ trҥng thái ÿóng và phát sáng. -Khi ÿӏnh thiên ngѭӧc, phҫn tӱ ӣ trҥng thái ngҳt. 46 - Sӵ tái hӧp cӫa các phҫn tӱ mang ÿiӋn xҧy ra trong vұt liӋu loҥi p, nên miӅn p là bӅ mһt cӫa phҫn tӱ ÿiӕt. ĈӇ có sӵ phát sáng tӕi ÿa, màng anӕt kim loҥi ÿѭӧc cho kӃt tӫa quanh mép cӫa vұt liӋu loҥi p. Ĉҫu nӕi cӫa catӕt cӫa phҫn tӱ loҥi này là màng kim loҥi ӣ ÿáy cӫa miӅn loҥi n. * LED 7 ÿoҥn: - Các dөng cө ÿo hiӇn thӏ sӕ thѭӡng dùng bӝ chӍ thӏ 7 ÿoҥn sáng ghép lҥi vӟi nhau theo hình sӕ 8. Các ÿoҥn sáng là các ÿiӕt phát quang. Khi cho dòng ÿiӋn chҥy qua nhӳng ÿoҥn thích hӧp có thӇ hiӋn hình bҩt kì sӕ nào tӯ 0-9. - Có 2 loҥi: LED 7 ÿoҥn sáng Anӕt chung LED 7 ÿoҥn sáng Catӕt chung LED 7 ÿo̩n sáng Cat͙t chung: catӕt cӫa tҩt cҧ các ÿiӕt ÿӅu ÿѭӧc nӕi chung vӟi ÿiӇm có ÿiӋn thӃ bҵng 0 (hay cӵc âm cӫa nguӗn). Tác ÿӝng vào ÿҫu vào (anӕt) cӫa ÿiӕt mӭc logic 1 Æ ÿiӕt sáng. LED 7 ÿo̩n sáng An͙t chung: các anӕt ÿѭӧc nӕi chung vӟi cӵc dѭѫng cӫa nguӗn (mӭc logic 1). Tác ÿӝng vào ÿҫu vào (Catӕt) cӫa ÿiӕt mӭc logic 0Æ ÿiӕt sáng. Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 47 Ĉӝ sөt áp khi phân cӵc thuұn ÿiӕt là 1,2V và dòng thuұn khi có ÿӝ chói hӧp lí là 20mA. Nhѭӧc ÿiӇm: cҫn dòng tѭѫng ÿӕi lӟn. ˰u ÿi͋m: nguӗn ÿiӋn áp mӝt chiӅu thҩp, khҧ năng chuyӇn mҥch nhanh, bӅn, kích tҩc bé. 3.3.2 B͡ ch͑ th͓ s͙ dùng tinh th͋ l͗ng (LCD): -Tinh thӇ lӓng là tên trҥng thái cӫa mӝt vài hӧp chҩt hӳu cѫ ÿһc biӋt. Các chҩt này nóng chҧy ӣ 2 trҥng thái: lúc ÿҫu ӣ trҥng thái nóng chҧy liên tөc, sau ÿó nӃu nhiӋt ÿӝ tiӃp tөc tăng thì chuyӇn sang chҩt lӓng ÿҷng hѭӟng bình thѭӡng. -Pha trung gian giӳa hai trҥng thái này là trҥng thái tinh thӇ lӓng (vӯa có tính chҩt lӓng vӯa có tính chҩt tinh thӇ). Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo 48 Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo -Bӝ chӍ thӏ dùng tinh thӇ lӓng (LCD) thѭӡng ÿѭӧc bӕ trí cNJng theo dҥng sӕ 7 ÿoҥn nhѭ bӝ chӍ thӏ LED. -Trên 2 tҩm thuӹ tinh ÿѭӧc phӫ mӝt lӟp kim loҥi dүn ÿiӋn làm nên 2 ÿiӋn cӵc trong suӕt, giӳa 2 lӟp kim loҥi là lӟp chҩt lӓng tinh thӇ. -Khi chӍ thӏ chӳ sӕ, ngoài ÿiӋn áp ÿһt vào 2 ÿiӋn cӵc cӫa phҫn tӱ còn cҫn nguӗn sáng ÿһt phía trѭӟc hay phía sau cӫa bӝ chӍ thӏ và phông. (a) ngu͛n sáng ÿ̿t tr˱ͣc: khi có tín hiӋu thì tinh thӇ lӓng có ánh sáng phҧn xҥ tӯ gѭѫng. C̭u t̩o m͟i thanh 49 Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo + Ĉҫu chung cӫa các phҫn tӱ chӍ thӏ LCD nӕi vӟi +E qua R. + Các ÿiӋn cӵc riêng nӕi vӟi các ÿҫu ra ÿiӅu khiӇn. + Khi transistor T6 tҳt, U6a = 0 o phҫn tӱ 6 không chӍ thӏ. + Khi T6 thông, U6a = +E o ÿӫ kích thích ÿӇ phҫn tӱ 6 trӣ nên trong suӕt, cho ánh sáng ÿi qua. -(b) ngu͛n sáng ÿ̿t sau: khi có tín hiӋu thì tinh thӇ lӓng có ánh sáng ÿi qua tҥo nên hình sӕ trên màn hình. Màn hình là tҩm phông ÿen. -Nguӗn ÿiӋn cung cҩp là nguӗn 1 chiӅu hoһc là nguӗn ÿiӋn áp xung. VD: 50 Chѭѫng 3. Các bӝ chӍ thӏ trong máy ÿo ˰u ÿi͋m cͯa ch͑ th͓ tinh th͋ l͗ng: 9 Nguӗn cung cҩp ÿѫn giҧn, tiêu thө công suҩt nhӓ, cӥ mW 9 Kích tҩc bé, phù hӧp vӟi các thiӃt bӏ ÿo dùng mҥch tә hӧp, kƭ thuұt vi ÿiӋn tӱ. 9 Hình chӳ sӕ khá rõ ràng, chӃ tҥo ÿѫn giҧn. Nh˱ͫc ÿi͋m: 9 dҧi nhiӋt ÿӝ làm viӋc hҽp (100C-550C) 9 tuәi thӑ chѭa thұt cao Tuy vұy các ѭu ÿiӇm là cѫ bҧn nên loҥi này ngày càng ÿѭӧc dùng nhiӅu, ÿbiӋt là trong thiӃt bӏ ÿo y tӃ vì màu sҳc có thӇ thay ÿәi theo nhiӋt ÿӝ bӋnh nhân. 51 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 4.1 Nguyên lý quan sát tín hiӋu trên MHS: 1. Ph˱˯ng pháp vͅ dao ÿ͡ng ÿ͛ cͯa tín hi͏u - Mӝt tín hiӋu thѭӡng ÿѭӧc biӇu diӉn dѭӟi 2 dҥng: + Hàm theo thӡi gian: u = f(t) + Hàm sӕ theo tҫn sӕ: u =M(f) - ĈӇ quan sát dҥng sóng, ÿo các ÿһc tính và các tham sӕ cӫa tín hiӋu o dùng mӝt máy ÿo ÿa năng là MHS (Ôxilô). - MHS là mӝt loҥi máy vӁ di ÿӝng theo 2 chiӅu X và Y ÿӇ hiӇn thӏ dҥng tín hiӋu ÿѭa vào cҫn quan sát theo tín hiӋu khác hay theo thӡi gian. `Kim bút vӁ ` cӫa máy là mӝt chҩm sáng, di chuyӇn trên màn hình cӫa ӕng tia ÿiӋn tӱ theo qui luұt cӫa ÿiӋn áp ÿѭa vào cҫn quan sát. F f f-F f+F ff UAM 0 52 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) * Các loҥi ôxilô: -Ôxilô tҫn thҩp, ôxilô tҫn cao, ôxilô siêu cao tҫn -Ôxilô xung (W/T bé) -Ôxilô 2 tia; ôxilô nhiӅu kênh -Ôxilô có nhӟ (loҥi tѭѫng tӵ và loҥi sӕ) -Ôxilô sӕ; ôxilô có cài ÿһt VXL 2. Công dͭng, tính năng cͯa Ôxilô: Ôxilô là mӝt máy ÿo vҥn năng, nó có các tính năng: -Quan sát toàn cҧnh tín hiӋu -Ĉo các thông sӕ cѭӡng ÿӝ cӫa tín hiӋu: + ÿo ÿiӋn áp, ÿo dòng ÿiӋn, ÿo công suҩt + ÿo tҫn sӕ, chu kì, khoҧng thӡi gian cӫa tín hiӋu + ÿo ÿӝ di pha cӫa tín hiӋu + vӁ tӵ ÿӝng và ÿo ÿѭӧc ÿһc tính phә cӫa tín hiӋu + vӁ ÿһc tuyӃn Vôn-Ampe cӫa linh kiӋn +vӁ tӵ ÿӝng, ÿo ÿһc tuyӃn biên ÿӝ-tҫn sӕ cӫa mҥng 4 cӵc 53 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 3. Các ch͑ tiêu kͿ thu̵t chͯ y͇u cͯa Ôxilô: -Phҥm vi tҫn sӕ công tác: ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng phҥm vi tҫn sӕ quét. -Ĉӝ nhҥy (hӋ sӕ lái tia theo chiӅu dӑc): mV/cm Là mӭc ÿiӋn áp cҫn thiӃt ÿѭa ÿӃn ÿҫu vào kênh lӋch dӑc bҵng bao nhiêu mV ÿӇ tia ÿiӋn tӱ dӏch chuyӇn ÿѭӧc ÿӝ dài 1 cm theo chiӅu dӑc cӫa màn sáng. Ĉӝ nhҥy cNJng có thӇ ÿѭӧc tính bҵng mm/V. -Ĉѭӡng kính màn sáng: Ôxilô càng lӟn, chҩt lѭӧng càng cao thì ÿѭӡng kính màn sáng càng lӟn (thông thѭӡng khoҧng 70mm-150 mm). -Ngoài ra còn có hӋ sӕ lái tia theo chiӅu ngang, trӣ kháng vào,... 4. Ch͇ ÿ͡ quét tuy͇n tính liên tͭc a) Nguyên lí quét ÿѭӡng thҷng trong MHS -Ĉѭa ÿiӋn áp cӫa tín hiӋu cҫn nghiên cӭu lên cһp phiӃn lӋch Y, và ÿiӋn áp quét răng cѭa lên cһp phiӃn lӋch X. 54 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) -Do tác dөng ÿӗng thӡi cӫa cҧ hai ÿiӋn trѭӡng lên 2 cһp phiӃn mà tia ÿiӋn tӱ dӏch chuyӇn cҧ theo phѭѫng trөc X và Y. -Quӻ ÿҥo cӫa tia ÿiӋn tӱ dӏch chuyӇn trên màn sӁ vҥch nên hình dáng cӫa ÿiӋn áp nghiên cӭu biӃn thiên theo thӡi gian. Chú ý: ÿi͏n áp quét là hàm liên tͭc theo thͥi gian o quét liên tͭc ÿi͏n áp quét là hàm gián ÿo̩n theo thͥi gian o quét ÿͫi b) Nguyên lý quét tuyӃn tính liên tөc -ĈiӋn áp quét tuyӃn tính liên tөc có tác dөng lái tia ÿiӋn tӱ dӏch chuyӇn lһp ÿi lһp lҥi 1 cách liên tөc theo phѭѫng ngang tӹ lӋ bұc nhҩt vӟi thӡi gian. -ĈӇ quét tuyӃn tính liên tөc cҫn phҧi dùng ÿiӋn áp biӃn ÿәi tuyӃn tính liên tөc (tăng tuyӃn tính hay giҧm tuyӃn tính) Quét t2 liên tͭc vͣi Tq = Tth 55 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) Chu kǤ quét: Tq = tth + tng Thông thѭӡng: tng d 15% tth tӭc là tng rҩt nhӓ hѫn tth nên có thӇ coi Tq | tth, lí tѭӣng: tng = 0 (Tq = tth) -NӃu tҫn sӕ quét ÿӫ cao, màn huǤnh quang có ÿӝ dѭ huy ÿӫ mӭc cҫn thiӃt thì khi mӟi chӍ có Uq ÿһt vào cһp phiӃn X ÿã có mӝt ÿѭӡng sáng theo phѭѫng ngang. Khi có cҧ Uth ÿһt vào cһp phiӃn Y và nӃu Tq = nTth thì trên màn xuҩt hiӋn dao ÿӝng ÿӗ cӫa mӝt hay vài chu kì cӫa ÿiӋn áp nghiên cӭu (Uth). -NӃu Tq z nTth thì dao ÿӝng ÿӗ không ÿӭng yên mà luôn di ÿӝng rӕi loҥn o khó quan sát. HiӋn tѭӧng này gӑi là không ÿӗng bӝ (không ÿӗng pha giӳa Uq và Uth). tngtth Uq t Nn 56 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) -Thӵc tӃ, tng z 0. Vì tng << tth nên ÿѭӡng sáng mà tia ÿiӋn tӱ vҥch lên trên màn trong khoҧng tth sáng hѫn so vӟi ÿѭӡng sáng trong khoҧng tng. Trên dao ÿӝng ÿӗ cӫa ÿiӋn áp n/cӭu cNJng bӏ mҩt ÿi mӝt phҫn chu kì (= tng) ÿӇ tia ÿiӋn tӱ quay trӣ vӅ vӏ trí ban ÿҫu. -Xoá ÿѭӡng vҥch sáng cӫa tia ÿiӋn tӱ trong khoҧng tng: ӭng vӟi lúc có tng thì tҥo nên mӝt xung ÿiӋn áp âm có ÿӝ rӝng ÿúng bҵng tng ÿѭa tӟi cӵc ÿiӅu chӃ cӫa ӕng tia ÿiӋn tӱ. -Khi ÿiӋn áp quét răng cѭa không thҷng o méo dao ÿӝng ÿӗ do tӕc ÿӝ quét không ÿӅu. Giҧi pháp: cҧi tiӃn mҥch ÿiӋn ÿӇ ÿiӋn áp quét răng cѭa có dҥng gҫn nhѭ lí tѭӣng 57 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) -HӋ sӕ không ÿѭӡng thҷng (J): Ĉ͋ có ̫nh quan sát vͣi ch̭t l˱ͫng cao c̯n: - tng << tth hay Tq | tth -ĈiӅu kiӋn ÿӗng bӝ phҧi thoҧ mãn: Tq = nTth -Phҧi có mҥch tҳt tia quét ngѭӧc. 5. Nguyên lí quét ÿͫi -Vӟi xung có ÿӝ xӕp lӟn (W/T bé), có chu kì hoһc không có chu kìÆ quét ÿӧi. -Quét ÿӧi: ÿiӋn áp quét chӍ xuҩt hiӋn khi có xung nghiên cӭu ÿѭa ÿӃn kênh Y cӫa MHS. %2% minmax minmaxminmax ¸ ¹ ·¨ © §¸ ¹ ·¨ © § ¸ ¹ ·¨ © §¸ ¹ ·¨ © § ¸ ¹ ·¨ © § ¸ ¹ ·¨ © §¸ ¹ ·¨ © § J dt dU dt dU dt dU dt dU dt dU dt dU dt dU tb 58 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) (a) Tq = Tth ; tín hiӋu chӍ xuҩt hiӋn trong mӝt t/g rҩt bé (W << Tth) Ædao ÿӝng ÿӗ có hình dáng xung rҩt béÆkhông tiӃn hành quan sát ÿo lѭӡng ÿѭӧc. (b) Tq = Tth/6 (quét liên tөc): -Hình dáng xung ÿã ÿѭӧc khuӃch ÿҥi ra. -Ĉѭӡng trên mӡ, ÿѭӡng dѭӟi ÿұm Ækhó quan sát -Khó thӵc hiӋn ÿӗng bӝ Ædao ÿӝng ÿӗ không әn ÿӏnh NX: không quan sát ÿѭӧc dҥng xung mӝt cách ÿҫy ÿӫ (sѭӡn xung, ÿӍnh xung,...). (c) Quét ÿӧi: chӍ có ÿiӋn áp quét khi có tín hiӋu nghiên cӭu. -Hình dáng xung ÿã ÿѭӧc khuӃch ÿҥi ra. -Ĉѭӡng trên ÿұmÆdӉ quan sát -ĈӇ quan sát toàn bӝ xung nghiên cӭuÆÿiӅu chӍnh ÿӇ Wq > W mӝt chút 59 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 6. Nguyên lý ÿ͛ng b͡: -Khi quan sát dҥng tín hiӋu trên MHS, ÿôi khi ҧnh bӏ trôi, nháy,... là do mҩt ÿӗng bӝ. * Minh hӑa : ҧnh I, II, III là các dao ÿӝng ÿӗ tѭѫng ӭng tҥi các chu kì quét tѭѫng ӭng. Nó phân bӕ lҫn lѭӧt tӯ trái qua phҧi, do tính chҩt lѭu ҧnh cӫa màn hình các ҧnh sӁ mӡ dҫn theo thӭ tӵ tѭѫng ӭngÆ cҧm giác dao ÿӝng ÿӗ chuyӇn ÿӝng tӯ trái qua phҧi. * Æ tѭѫng tӵ, dao ÿӝng ÿӗ có cҧm giác chuyӇn ÿӝng tӯ phҧi qua trái Nnthqth nTTTn ¸ ¹ ·¨ © §  14 1 thqth TTT  14 3 thqth TnTnT ¸ ¹ ·¨ © §  4 1 2 b a T T q th z 2 , 60 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) * (minh hӑa ): Dao ÿӝng ÿӗ ÿӭng yên nhѭng không phҧn ánh ÿúng dҥng tín hiӋu cҫn quan sát mà chӍ gӗm nhӳng ÿoҥn tín hiӋu khác nhau cҫn quan sát mà thôi. * Tq = nTth (minh hӑa Tq = Tth ), Dao ÿӝng ÿӗ әn ÿӏnh và phҧn ánh ÿúng dҥng tín hiӋu cҫn quan sát. Æ ĈiӅu kiӋn ÿӗng bӝ: Tq = nTth Quá trình thiӃt lұp và duy trì ÿiӅu kiӋn này là quá trình ÿӗng bӝ cӫa MHS -Các ch͇ ÿ͡ ÿ͛ng b͡: + Ĉӗng bӝ trong: tín hiӋu ÿӗng bӝ lҩy tӯ kênh Y cӫa MHS + Ĉӗng bӝ ngoài (EXT) + Ĉӗng bӝ lѭӟi (LINE) b a T T q th 3 3 4 3 q th T T Nn 61 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 0 0 Uq1 Uth t t Tq1 Tth 2Tth 3Tth Tth 0 Uq4 t Tq4 0 Uq2 t Tq2 0 Uq3 t Tq3 62 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 4.2 Sѫ ÿӗ cҩu tҥo mӝt MHS ÿiӇn hình 1. C̭u t̩o MHS: - Ӕng tia ÿiӋn tӱ - Kênh lӋch ÿӭng Y - Kênh lӋch ngang X và ÿӗng bӝ - Kênh Z (khӕng chӃ ÿӝ sáng) * ͘ng tia ÿi͏n t͵: + là bӝ phұn trung tâm cӫa MHS, sӱ dөng loҥi ӕng 1 tia khӕng chӃ bҵng ÿiӋn trѭӡng + Có nhiӋm vө hiӇn thӏ dҥng sóng trên màn hình và là ÿӕi tѭӧng ÿiӅu khiӇn chính (Uy, Ux, UG). Mҥch vào và phân áp Y TiӅn khuӃch ÿҥi Dây trӉ KhuӃch ÿҥi Y ÿӕi xӭng Tҥo xung chuҭn K/ÿҥi ÿӗng bӝ và tҥo dҥng Tҥo xung ÿӗng bӝ Tҥo ÿiӋn áp quét Ĉӧi liên tөc Mҥch vào và KĈ X K/ÿҥi X ÿӕi xӭng Chӑn cӵc tính K/ÿҥi Z Kênh l͏ch ÿͱng Y Kênh l͏ch ngang X và ÿ͛ng b͡ Kênh Z Tӟi G cӫa CRTUZ Ux Uquét S3 S2 S1AC DC GND Uth Vpp CH EXT LINEAC 50Hz Uÿb Ux Uxÿb 1 2 3 CRT X1 X2 Y1 Y2 Hình: S˯ ÿ͛ kh͙i MHS 1 kênh dùng ͙ng tia ÿi͏n t͵ 63 * Kênh l͏ch ÿͱng Y: có nhiӋm vө nhұn tín hiӋu vào cҫn quan sát, biӃn ÿәi và tҥo ra ÿiӋn áp phù hӧp cung cҩp cho cһp lái ÿӭng Y1, Y2. Gӗm các khӕi chӭc năng: + Chuy͋n m̩ch k͇t n͙i ÿ̯u vào S1: cho phép chӑn chӃ ÿӝ hiӇn thӏ tín hiӋu. S1 tҥi AC: chӍ hiӇn thӏ thành phҫn xoay chiӅu cӫa Uth. S1 tҥi DC: hiӇn thӏ cҧ thành phҫn mӝt chiӅu và xoay chiӅu cӫa Uth. S1 tҥi GND: chӍ quan sát tín hiӋu nӕi ÿҩt (0V). + M̩ch vào phân áp Y: có nhiӋm vө phӕi hӧp trӣ kháng và phân áp tín hiӋu vào ÿӇ tăng khҧ năng ÿo ÿiӋn áp cao. Thѭӡng dùng các khâu phân áp R-C mҳc liên tiӃp nhau, hӋ sӕ phân áp không phө thuӝc vào tҫn sӕ. ChuyӇn mҥch phân áp ÿѭӧc ÿѭa ra ngoài mһt máy và kí hiӋu là Volts/Div. + Ti͉n khu͇ch ÿ̩i: có nhiӋm vө khuӃch ÿҥi tín hiӋu, làm tăng ÿӝ nhҥy chung cӫa kênh Y. Thѭӡng dùng các mҥch KĈ có trӣ kháng vào lӟn và có hӋ sӕ KĈ lӟn. + Dây tr͍: có nhiӋm vө giӳ chұm tín hiӋu trѭӟc khi ÿѭa tӟi KĈ Y ÿӕi xӭng, thѭӡng dùng trong các chӃ ÿӝ quét ÿӧi ÿӇ tránh mҩt mӝt phҫn sѭӡn trѭӟc cӫa tín hiӋu khi quan sát. Thѭӡng dùng các khâu L-C mҳc liên tiӃp. Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 64 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) + KĈ Y ÿ͙i xͱng: có nhiӋm vө KĈ tín hiӋu, làm tăng ÿӝ nhҥy chung cӫa kênh Y, ÿӗng thӡi tҥo ra ÿiӋn áp ÿӕi xӭng ÿӇ cung cҩp cho cһp lái ÿӭng Y1Y2. + T̩o ÿi͏n áp chu̱n: tҥo ra ÿiӋn áp chuҭn có dҥng biên ÿӝ, tҫn sӕ biӃt trѭӟc, dùng ÿӇ kiӇm chuҭn lҥi các hӋ sӕ lӋch tia cӫa MHS * Kênh l͏ch ngang X và ÿ͛ng b͡: có nhiӋm vө tҥo ra ÿiӋn áp quét phù hӧp vӅ dҥng và ÿӗng bӝ vӅ pha so vӟi UY1, Y2 ÿӇ cung cҩp cho cһp lái ngang X1X2 + Chuy͋n m̩ch ÿ͛ng b͡ S2: cho phép chӑn các tín hiӋu ÿӗng bӝ khác nhau. S2 tҥi CH: tӵ ÿӗng bӝ (Uÿb = Uth) S2 tҥi EXT: ÿӗng bӝ ngoài (Uÿb=UEXT), tín hiӋu ÿӗng bӝ ÿѭӧc ÿѭa qua ÿҫu vào EXT. S2 tҥi LINE: ÿӗng bӝ vӟi lѭӟi ÿiӋn AC 50Hz (Uÿb=UAC50Hz) lҩy tӯ nguӗn nuôi. + KĈ ÿ͛ng b͡ và t̩o d̩ng: k/ÿҥi tín hiӋu Uÿb phù hӧp và tҥo ra dҥng xung nhӑn ÿѫn cӵc tính có chu kì: Tx=Tÿb 65 + T̩o xung ÿ͛ng b͡: chia tҫn Ux và tҥo ra xung ÿӗng bӝ có chu kì: Txÿb=nTx=nTÿb. Xung này sӁ ÿiӅu khiӇn bӝ tҥo ÿiӋn áp quét ÿӇ tҥo ra Uq răng cѭa tuyӃn tính theo chӃ ÿӝ quét ÿӧi hoһc quét liên tөc và có chu kì Tq=Txÿb. + KĈ X ÿ͙i xͱng: KĈ ÿiӋn áp quét và tҥo ra ÿiӋn áp ÿӕi xӭng ÿӇ ÿѭa tӟi cһp lái ngang X1X2. + M̩ch vào và KĈ X: nhұn tín hiӋu UX và k/ÿҥi, phân áp phù hӧp. + Chuy͋n m̩ch S3: chuyӇn mҥch lӵa chӑn chӃ ÿӝ quét (quét liên tөc, quét ÿӧi) + B͡ t̩o ÿi͏n áp quét: tҥo ÿiӋn áp quét liên tөc (hoһc quét ÿӧi) ÿѭa ÿӃn cһp phiӃn X * Kênh ÿi͉u khi͋n ch͇ ÿ͡ sáng Z: có nhiӋm vө nhұn tín hiӋu ÿiӅu chӃ ÿӝ sáng UZ vào, thӵc hiӋn chӑn cӵc tính và k/ÿҥi phù hӧp rӗi ÿѭa tӟi lѭӟi ÿiӅu chӃ G cӫa CRT. Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 66 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 2. C̭u t̩o cͯa ͙ng tia ÿi͏n t͵: Ӕng tia ÿiӋn tӱ CTR (Cathode Ray Tube) là 1 ӕng thuӹ tinh hình trө có ÿӝ chân không cao, ÿҫu ӕng có chӭa các ÿiӋn cӵc, phía cuӕi loe ra hình nón cөt, mһt ÿáy ÿѭӧc phӫ 1 lӟp huǤnh quang tҥo thành màn hình. Cҩu tҥo gӗm 3 phҫn: Súng ÿiӋn tӱ HӋ thӕng lái tia Màn hình Y2 Sӧi ÿӕt F K G A1 A2 Y1 X1 X2 R1 R2 RfocusRbright -E A hұu Lӟp than chì Màn huǤnh quang Hình : S˯ ÿ͛ c̭u t̩o cͯa ͙ng tia ÿi͏n t͵ 67 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) a) Màn hình: - Lӟp huǤnh quang thѭӡng là hӧp chҩt cӫa Phôtpho. Khi có ÿiӋn tӱ bҳn tӟi màn hình, tҥi vӏ trí va ÿұp, ÿiӋn tӱ sӁ truyӅn ÿӝng năng cho các ÿiӋn tӱ lӟp ngoài cùng cӫa nguyên tӱ Phôtpho, các ÿiӋn tӱ này sӁ nhҧy tӯ mӭc năng lѭӧng thҩp lên mӭc năng lѭӧng cao và tӗn tҥi trong 1 thӡi gian rҩt ngҳn rӗi tӵ nhҧy vӅ mӭc năng lѭӧng thҩp ban ÿҫu và phát ra photon ánh sáng. - Màu sҳc ánh sáng phát ra, thӡi gian tӗn tҥi cӫa ÿiӇm sáng (ÿӝ dѭ huy cӫa màn hình) sӁ phө thuӝc vào hӧp chҩt cӫa Phôtpho (tӯ vài Ps ÿӃn vài s). b) Súng ÿi͏n t͵: gӗm sӧi ÿӕt F, catӕt K, lѭӟi ÿiӅu chӃ G (M), các anӕt A1,A2. NhiӋm vө: tҥo gia tӕc và hӝi tө chùm tia ÿiӋn tӱ - Các ÿiӋn cӵc có dҥng hình trө, làm bҵng Niken, riêng Katӕt có phӫ mӝt lӟp Ôxit kim loҥi ӣ ÿáy ÿӇ tăng khҧ năng bӭc xҥ ÿiӋn tӱ. - Các ÿiӋn cӵc phía sau thѭӡng có vành rӝng hѫn ÿiӋn cӵc phía trѭӟc và có nhiӅu vách ngănÆcác chùm ÿiӋn tӱ không ÿi quá xa trөc ӕngÆ viӋc hӝi tө sӁ dӉ dàng hѫn. Vӟi cҩu tҥo ÿһc biӋt cӫa các ÿiӋn cӵc nhѭ vұy sӁ tҥo ra 1 tӯ trѭӡng không ÿӅu ÿһc biӋt có thӇ hӝi tө và gia tӕc chùm tia. 68 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) Nguӗn cҩp: UK = -2kV UKG = 0-50V UA2 = 0V UA1 = 300V + Lѭӟi ÿiӅu chӃ G ÿѭӧc cung cҩp ÿiӋn áp âm hѫn so vӟi K và ÿѭӧc ghép sát K ÿӇ dӉ dàng cho viӋc ÿiӅu chӍnh cѭӡng ÿӝ cӫa chùm ÿiӋn tӱ bҳn tӟi màn hình. + ChiӃt áp trên G (ÿiӅu chӍnh ÿiӋn áp) thѭӡng ÿѭӧc ÿѭa ra ngoài mһt máy và ký hiӋu là Bright hoһc Intensity dùng ÿӇ ÿiӅu chӍnh ÿӝ sáng tӕi cӫa dao ÿӝng ÿӗ trên màn hình. + Anӕt A2 (Anӕt gia tӕc) thѭӡng ÿѭӧc nӕi ÿҩt ÿӇ tránh méo dao ÿӝng ÿӇ khi ÿiӋn áp cung cҩp cho các ÿiӋn cӵc không phҧi là ÿiӋn áp ÿӕi xӭng. + Anӕt A1 (Anӕt hӝi tө) cNJng có chiӃt áp ÿiӅu chӍnh ÿѭa ra ngoài mһt máy, ký hiӋu là Focus, dùng ÿӇ ÿiӅu chӍnh ÿӝ hӝi tө cӫa chùm tia ÿiӋn tӱ trên màn hình. 69 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) c) H͏ th͙ng lái tia: có nhiӋm vө làm lӋch chùm tia ÿiӋn tӱ bҳn tӟi màn hình theo chiӅu ÿӭng hoһc chiӅu ngang cӫa màn hình. Cҩu tҥo gӗm 2 cһp phiӃn làm lӋch ÿѭӧc ÿһt trѭӟc, sau và bao quanh trөc cӫa ӕng. + Cһp lái ÿӭng Y1Y2. + Cһp lái ngang X1X2 . y a 70 * Xét quƭ ÿ̩o cͯa chùm tia ÿi͏n t͵ khi ÿi qua ÿi͏n tr˱ͥng cͯa 2 an͙t A1, A2: + UA2 > UA1Æ ÿѭӡng sӭc ÿiӋn trѭӡng có chiӅu ÿi tӯ A2 ÿӃn A1 + e- chuyӇn ÿӝng theo chiӅu tӯ A1 tӟi A2 nên nó ÿӗng thӡi chӏu tác ÿӝng cӫa 2 thành phҫn lӵc, 1 thành phҫn theo phѭѫng vuông góc vӟi chùm tia và 1 thành phҫn dӑc theo chùm tia. + Tҥi ÿiӇm A: chùm e- có khuynh hѭӟng chuyӇn ÿӝng dӑc theo phѭѫng trөc ӕng, ÿӗng thӡi hӝi tө vӟi nhau theo phѭѫng bán kính cӫa chùm tia + Tҥi B: thành phҫn lӵc theo phѭѫng bán kính ÿәi chiӅu ngѭӧc lҥiÆ chùm e- có khuynh hѭӟng phân kì khӓi tâm theo phѭѫng bán kính. Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) Tuy nhiên do cҩu tҥo cӫa các ÿiӋn cӵc, sӵ phân bӕ cӫa ÿѭӡng sӭc ӣ B ít bӏ cong hѫn ӣ phҫn vӏ trí ÿiӇm A Æ phân lѭӧng vұn tӕc theo phѭѫng bán kính ӣ B < ӣ ÿiӇm A Æ khuynh hѭӟng hӝi tө cӫa chùm e- > khuynh hѭӟng phân kì. 71 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) * Xét ÿ͡ l͏ch cͯa tia ÿi͏n t͵ theo chi͉u ÿͱng: Khi Uy= 0, tia ÿiӋn tӱ bҳn tӟi chính giӳa màn hình tҥi ÿiӇm O. Khi Uy z 0, ÿiӋn trѭӡng giӳa các phiӃn làm lӋch sӁ làm lӋch quӻ ÿҥo cӫa tia ÿiӋn tӱ theo chiӅu ÿӭng và bҳn tӟi màn hình tҥi vӏ trí M, lӋch 1 khoҧng là y. Ly: khoҧng cách tӯ cһp lái ÿӭng ÿӃn màn hình. ly: chiӅu dài cӫa các cһp phiӃn làm lӋch. dy: khoҧng cách giӳa 2 phiӃn làm lӋch. UA: ÿiӋn áp gia tӕc cӫa ӕng tia (phө thuӝc vào UA2 và K). dy A2 Uy Y1 Y2 ly Ly y M O chùm e-+ - Màn hình 2 y y y oy y y A U l L y S U d U 2 y y oy y y A l LyS U d U ÿӝ nhҥy cӫa ӕng tia ÿiӋn tӱ 72 Tѭѫng tӵ, ÿӝ lӋch cӫa tia ÿiӋn tӱ theo chiӅu ngang: * Nguyên lý t̩o ̫nh trên màn máy hi͏n sóng: ÿiӅu khiӇn ÿӗng thӡi tia ÿiӋn tӱ theo 2 trөc: trөc thҷng ÿӭng và trөc nҵm ngang, nghƭa là ÿӗng thӡi ÿѭa vào ÿèn ӕng tia ÿiӋn tӱ 2 ÿiӋn áp ÿiӅu khiӇn UY và UX . Giҧ sӱ ÿѭa vào kênh Y và ÿѭa tӟi cһp lái ÿӭng Y1Y2; ÿѭa tӟi cһp lái ngang X1X2Î ÿiӋn áp trên các cһp lái tia nhѭ sau: 2 x x x ox x x A U l Lx S U d U Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) sin .th mU U tZ taqU . ySthUyyUyU 21 oySyKyS 73 * M̩ch t̩o ÿi͏n áp quét ÿͫi (mҥch Boostrap) Nhұn xét sѫ bӝ: - D thông, tҫng T1 hoҥt ÿӝng nhѭ 1 mҥch TF ÿѫn giҧn, T1- khoá ÿiӋn tӱ. - ĈiӋn áp trên tө CÆ T2Æ C*. ĈiӋn áp bù ÿѭa vӅ ÿiӇm X ÿӇ bù méo do sӵ giҧm dòng ÿiӋn trên R gây ra. Hoҥt ÿӝng: 1. Trҥng thái ban ÿҫu (t1• t • 0): - D thông: UX = EC – UD # EC - T1 thông bão hoà: UC = UCbh # 0V - T2 k/ÿҥi C chung nên: URE = Uq# 0V - UC* = UX - Uq # EC Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 74 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 2. Trҥng thái tҥo Uq (t3• t • t1): t = t1: Uÿk có ÿӝ rӝng W = t3 - t2 T1 tҳtÆ tө C nҥp ÿiӋn theo 2 giai ÿoҥn: Giai ÿo̩n 1: t1” t <t2 Khi D còn thông, khi C nҥp ÿiӋnÆ UC tăng Æ Uq tăng, thông qua tө C* làm cho UX tăng, nhѭng D còn thông nên Uq tăng theo qui luұt ÿѭӡng cong. Giai ÿo̩n 2: khi t = t2: UX tăng lӟn hѫn EC. UX tăng theo qui luұt tuyӃn tính vì khi UC tăngÆ Uq tăng và do C* >> C nên UX tăng tѭѫng ӭng. UR = UX – UC = const Æ IR =const Æ dòng nҥp cho tө C không ÿәi, vӟi thӡi gian nҥp tq = t3 – t2. 75 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 3. Trҥng thái hӗi phөc: t = t3: kӃt thúc xung ÿҫu vào. T1 bão hoà, tө C phóng ÿiӋn qua T1Æ UC giҧm nên Uq giҧmÆ UX giҧm. t = t4: UX d ECÆ D thông trӣ lҥi. D thông, tө C* ÿѭӧc nҥp bә sung, khi C* ÿѭӧc nҥp ÿҫy thì thӡi gian hӗi phөc kӃt thúc. Nhұn xét: -Trong giai ÿoҥn tҥo quét tq, UC tăng tuyӃn tính nhӡ nguӗn nҥp chính là C* có trӏ sӕ cӵc lӟn ÿӇ tích ÿiӋn (làm nhiӋm vө giӕng nhѭ nguӗn 1 chiӅu nҥp cho C). -ĈӇ giҧm méo phi tuyӃn Æ tҫng KĈ T2 phҧi ÿѭӧc ÿiӅu chӍnh sao cho kU ĺ 1 (R ÿӫ lӟn). -Tө C* phҧi lӟn nhѭng không quá lӟn vì nӃu quá lӟn thì thӡi gian hӗi phөc cӫa mҥch tăng. -Tө C phҧi nhӓ nhѭng không ÿѭӧc chӑn quá nhӓ vì nӃu quá nhӓ thì nó có giá trӏ tѭѫng ÿѭѫng nhѭ tө kí sinh Æ mҥch làm viӋc không әn ÿӏnh. 76 77 78 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 3. M͡t s͙ ch͇ ÿ͡ làm vi͏c: a. Quét liên tͭc ÿ͛ng b͡ trong (ngoài) -Dùng ÿӇ quan sát ҧnh cӫa tín hiӋu liên tөc theo thӡi gian và ÿo các tham sӕ cӫa chúng. -S2 ӣ vӏ trí CH (hoһc EXT nӃu là ÿӗng bӝ ngoài), S3 ӣ vӏ trí 2 -Tín hiӋu tӯ lӕi vào kênh Y, qua M̩ch vào và b͡ phân áp Y ÿѭӧc khuӃch ÿҥi tӟi mӝt mӭc nhҩt ÿӏnh, sau ÿó ÿѭӧc giӳ chұm lҥi rӗi ÿѭa qua B͡ KĈ Y ÿ͙i xͱng ÿӇ tҥo 2 tín hiӋu có biên ÿӝ ÿӫ lӟn, ÿҧo pha nhau ÿѭa tӟi 2 phiӃn ÿӭng 79 b. Quét ÿͫi ÿ͛ng b͡ trong -Dùng ÿӇ quan sát và ÿo tham sӕ cӫa dãy xung không tuҫn hoàn hoһc dãy xung tuҫn hoàn có ÿӝ hәng lӟn. -S2 ӣ vӏ trí CH, S3 ӣ vӏ trí 1 -Quá trình hoҥt ÿӝng: giӕng chӃ ÿӝ 1 c. Ch͇ ÿ͡ khu͇ch ÿ̩i -Dùng ÿӇ ÿo tҫn sӕ, góc lӋch pha, ÿӝ sâu ÿiӅu chӃ, vӁ ÿһc tuyӃn Vôn-Ampe cӫa ÿiӕt hoһc dùng làm thiӃt bӏ so sánh. Hình nhұn ÿѭӧc trên màn MHS gӑi là hình Lixazu - S3 ӣ vӏ trí 3 -Bӝ tҥo quét trong ÿѭӧc ngҳt ra khӓi quá trình hoҥt ÿӝng. MHS làm viӋc theo 2 kênh ÿӝc lұp X,Y và ÿҫu vào X cNJng là ÿҫu vào tín hiӋu Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 80 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 4.3 MHS nhiӅu tia Dùng ÿӇ quan sát ÿӗng thӡi nhiӅu quá trình (tín hiӋu) 1. MHS 2 tia có l͙i vào c̿p phi͇n l͏ch ÿͱng tách bi͏t (kênh A, kênh B): -Mӛi kênh có mҥch KĈ làm lӋch riêng -Mӝt bӝ tҥo gӕc thӡi gian chung cho cҧ 2 kênh 2. MHS 2 kênh dùng ͙ng tia ÿi͏n t͵ 1 tia và CM ÿi͏n t͵ -Hai bӝ KĈ tín hiӋu vào riêng cho kênh A, kênh B -Mӝt bӝ KĈ lӋch ÿӭng cho cҧ 2 kênh. Tín hiӋu vào bӝ KĈ này ÿѭӧc chuyӇn mҥch luân phiên giӳa 2 kênh. -Bӝ tҥo gӕc thӡi gian (bӝ tҥo sóng quét ngang) ÿiӅu khiӇn tҫn sӕ chuyӇn mҥch 81 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) a) Ph˱˯ng pháp dùng chuy͋n m̩ch ÿi͏n t͵ ki͋u luân phiên (ALT mode): + Tín hiӋu vào bӝ KĈ lӋch ÿӭng ÿѭӧc chuyӇn mҥch luân phiên giӳa các kênh A và B. + Bӝ tҥo gӕc thӡi gian ÿiӅu khiӇn tҫn sӕ chuyӇn mҥch + 0yt1: tín hiӋu tӯ kênh A ÿѭӧc nӕi tӟi bӝ KĈ lӋch ÿӭng, tҥo thành vӃt trên màn hiӋn sóng + t1yt2: tín hiӋu tӯ kênh B ÿѭӧc nӕi tӟi bӝ KĈ lӋch ÿӭng, tҥo thành vӃt trên màn hiӋn sóng + Hai tín hiӋu ӣ hai kênh có cùng chu kì T và ÿѭӧc ÿӗng bӝ vӟi nhau. + Dӏch chӍnh DC: dӏch chuyӇn tín hiӋu kênh A (kênh B) trên màn theo phѭѫng thҷng ÿӭng bҵng ÿiӋn áp mӝt chiӅu + Ӣ các chu kǤ tiӃp theo: quá trình lһp lҥi nhѭ trên. Tҫn sӕ lһp cao ÿӃn mӭc mà các dҥng sóng nhѭ ÿѭӧc hiӋn ÿӗng thӡi. c) D̩ng sóng hi͏n 82 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) b)Ph˱˯ng pháp dùng chuy͋n m̩ch ÿi͏n t͵ ki͋u ng̷t quãng (Chop mode switching): Sӱ dөng tҫn sӕ chuyӇn mҥch cao hѫn nhiӅu so vӟi chӃ ÿӝ luân phiên. + T1, T3, T5, T7,... tín hiӋu vào kênh A ÿѭӧc tҥo ra trên màn + T2, T4, T6,... tín hiӋu vào kênh B ÿѭӧc tҥo ra trên màn + Các dҥng sóng ӣ kênh A và B ÿѭӧc hiӋn hình nhѭ nhӳng ÿѭӡng ÿӭt nét. Khi tҫn sӕ chuyӇn mҥch là cao tҫnÆkhông thӇ nhұn ra nhӳng chӛ ÿӭt nét + fth nhӓ: ҧnh hiӋn trên màn MHS gҫn nhѭ liên tөc + fth lӟn; nfcm z mfth : các ÿoҥn ngҳt bӏ lҩp do ÿӝ dѭ huy cӫa ӕng và ÿӝ lѭu ҧnh cӫa mҳt. Chú ý: ÿӕi vӟi tín hiӋu cao tҫn thì kiӇu luân phiên là tӕt nhҩt, còn ÿӕi vӟi tín hiӋu tҫn sӕ thҩp thì nên dùng chuyӇn mҥch ngҳt quãng 83 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) Chuy͋n m̩ch ÿi͏n t͵ phân ÿ˱ͥng theo thͥi gian: (a) (b) (c) (d) UZ™ 84 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) -Mӛi kênh tín hiӋu ÿѭӧc cӝng thêm mӝt lѭӧng ÿiӋn áp 1 chiӅu E khác nhau Æ các ÿѭӡng biӇu diӉn trên màn hình MHS ÿѭӧc tách riêng tӯng ÿѭӡng, hình (a). -Sau ÿó tín hiӋu ÿѭӧc ÿѭa ÿӃn mҥch cӱa, và chӍ qua ÿѭӧc cӱa khi có tín hiӋu mӣ cӱa tӯ bӝ Phát sóng chuy͋n m̩ch. -Tín hiӋu mӣ cӱa là các xung vuông có thӡi gian xuҩt hiӋn xen kӁ và lҫn lѭӧt cho tӯng cӱa mӝt, hình (b). -Tҥi mӛi thӡi ÿiӇm chӍ có duy nhҩt 1 cӱa ÿѭӧc mӣ và cho tín hiӋu cӫa mӝt kênh ÿi qua. -B͡ t͝ng cӝng các tín hiӋu ӣ ÿҫu ra các cӱa, UY6 có dҥng xung vӟi biên ÿӝ tӍ lӋ vӟi giá trӏ cӫa các tín hiӋu cҫn quan sát tҥi thӡi ÿiӇm có xung mӣ cӱa tѭѫng ӭng vӟi các kênh, hình (c). -Sau khi khuӃch ÿҥi Y, MHS có ÿѭӧc hình biӇu diӉn tín hiӋu cӫa các kênh dѭӟi dҥng ÿѭӡng nét ÿӭt, hình (c). -MHS làm viӋc ӣ chӃ ÿӝ ÿӗng bӝ vӟi chu kì cӫa tín hiӋu cҫn quan sát và không ÿӗng bӝ vӟi tín hiӋu chuyӇn mҥch. -Dùng nhӳng xung có ÿӝ rӝng rҩt nhӓ (UZ™) ÿѭӧc tҥo ra tӯ m̩ch vi phân tӯ các xung mӣ cӱa ÿѭa vào kênh Z ÿӇ ÿiӅu chӃ ÿӝ sáng cӫa ҧnh, hình (d). 85 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) Chuy͋n m̩ch ÿi͏n t͵ phân ÿ˱ͥng theo mͱc: En 86 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) -Phҫn hiӇn thӏ là ͘ng truy͉n hình làm l͏ch b̹ng tͳ tr˱ͥng -Nguyên lí hoҥt ÿӝng: chuyӇn các giá trӏ tӭc thӡi cӫa tín hiӋu các kênh thành các chuӛi xung rҩt hҽp xuҩt hiӋn tҥi các thӡi ÿiӇm mà tuǤ thuӝc vào ÿiӋn áp tín hiӋu nghiên cӭu. Các xung này ÿѭӧc ÿѭa vào ÿӇ khӕng chӃ ÿӝ sáng cӫa ӕng hiӋn hình. + Mӛi kênh tín hiӋu ÿѭӧc cӝng thêm mӝt lѭӧng ÿiӋn áp 1 chiӅu E khác nhau, rӗi ÿѭa ÿӃn so sánh vӟi tín hiӋu là xung răng cѭa ÿѭa tӟi tӯ bӝ KĈ lӋch ÿӭng cӫa MHS (tín hiӋu quét dòng). + Mӛi khi URC = Uth, thì ӣ ÿҫu ra cӫa b͡ so sánh sӁ xuҩt hiӋn mӝt xung hҽp. Các xung hҽp này ÿѭӧc cӝng vӟi nhau rӗi ÿѭa vào khӕng chӃ ÿӝ sáng cӫa ӕng hiӋn hình. + Tҥi thӡi ÿiӇm có xung, trên màn hình xuҩt hiӋn mӝt chҩm sáng trong khi bình thѭӡng thì tӕi. VӃt cӫa chҩm sáng trên màn hình biӇu diӉn hình ÿiӋn áp cӫa các tín hiӋu cҫn quan sát. 87 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 4.4 Ôxilô ÿiӋn tӱ sӕ: 1.˰u ÿi͋m: - Duy trì ҧnh cӫa tín hiӋu trên màn hình vӟi khoҧng thӡi gian không hҥn chӃ. - Tӕc ÿӝ ÿӑc có thӇ thay ÿәi trong giӟi hҥn rӝng - Có thӇ xem lҥi các ÿoҥn hình ҧnh lѭu giӳ vӟi tӕc ÿӝ thҩp hѫn nhiӅu - Hình ҧnh tӕt hѫn, tѭѫng phҧn hѫn so vӟi loҥi ôxilô tѭѫng tӵ - Vұn hành ÿѫn giҧn - Sӕ liӋu cҫn quan sát dѭӟi dҥng sӕ có thӇ ÿѭӧc xӱ lí trong ôxilô hoһc truyӅn trӵc tiӃp vào máy tính khi ghép ôxilô vӟi máy tính. 88 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) 2. C̭u t̩o và ho̩t ÿ͡ng: Chuy͋n m̩ch S ͧ v͓ trí 1: Ôxilô ÿa năng thông thѭӡng Chuy͋n m̩ch S ͧ v͓ trí 2: Ôxilô có nhӟ sӕ. -ĈiӋn áp cҫn quan sát ÿѭӧc ÿѭa tӟi ÿҫu vào Y, tӟi bӝ ADC. Lúc ÿó b͡ ÿi͉u khi͋n gӱi 1 lӋnh tӟi ÿҫu vào ÿiӅu khiӇn cӫa bӝ ADC và khӣi ÿӝng quá trình biӃn ÿәi. KӃt quҧ là ÿiӋn áp tín hiӋu ÿѭӧc sӕ hoá. Khi kӃt thúc quá trình biӃn ÿәi, bӝ ADC gӱi tín hiӋu kӃt thúc tӟi b͡ ÿi͉u khi͋n. -Mӛi sӕ nhӏ phân ÿѭӧc chuyӇn tӟi bӝ nhӟ và ÿѭӧc nhӟ ӣ vӏ trí ô nhӟ riêng biӋt. 89 Chѭѫng 4. Máy hiӋn sóng (Ôxilô) -Khi cҫn thiӃt, mӝt lӋnh tӯ b͡ ÿi͉u khi͋n làm cho các sӕ nhӏ phân này sҳp xӃp theo chuӛi lҥi theo thӭ tӵ ÿã xác ÿӏnh và ÿѭӧc ÿѭa ÿӃn bӝ DAC -DAC biӃn ÿәi các giá trӏ nhӏ phân thành ÿiӋn áp tѭѫng tӵ ÿӇ ÿѭa qua bӝ khuӃch ÿҥi Y tӟi cһp phiӃn làm lӋch Y cӫa ӕng tia ÿiӋn tӱ. -Do bӝ nhӟ ÿѭӧc liên tiӃp quét nhiӅu lҫn trong 1 giây nên màn hình ÿѭӧc sáng liên tөc và hiӋn dҥng sóng là hình vӁ các ÿiӇm sáng. Nh˱ͫc ÿi͋m: dҧi tҫn bӏ hҥn chӃ (khoҧng 1-10MHz) do tӕc ÿӝ biӃn ÿәi cӫa bӝ ADC thҩp. HiӋn nay, các ôxilô có nhӟ sӕ có dҧi tҫn rӝng ÿѭӧc phát triӇn nhӡ cài ÿһt VXL, các bӝ biӃn ÿәi ADC có tӕc ÿӝ biӃn ÿәi nhanh hѫn. 90 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 5.1 Khái niӋm chung -Tҫn sӕ là sӕ chu kì cӫa 1 dao ÿӝng trong mӝt ÿѫn vӏ thӡi gian. -Tҫn sӕ góc: biӇu thӏ tӕc ÿӝ biӃn ÿәi pha cӫa dao ÿӝng là tҫn sӕ góc tӭc thӡi và tҫn sӕ tӭc thӡi -Quan hӋ giӳa tҫn sӕ và bѭӟc sóng: hay -Quan hӋ giӳa chu kì và tҫn sӕ: Ĉ̿c ÿi͋m cͯa phép ÿo t̯n s͙: + là phép ÿo có ÿӝ chính xác cao nhҩt trong kƭ thuұt ÿo lѭӡng nhӡ sӵ phát triӇn vѭӧt bұc cӫa viӋc chӃ tҥo các mүu tҫn sӕ có ÿӝ chính xác và әn ÿӏnh cao. +Lѭӧng trình ÿo rӝng (ÿӃn 3.1011 Hz). Lѭӧng trình ÿo ÿѭӧc phân thành các dҧi tҫn sӕ khác nhau. tZ dt dt M Z tft S Z 2 tft ,Z O cf f c O T f 1 91 - Dҧi tҫn thҩp: < 16Hz - Dҧi tҫn sӕ âm thanh: 16 Hz < f < 20 KHz - Dҧi tҫn sӕ siêu âm: 20 KHz < f < 200 KHz - Dҧi tҫn sӕ cao: 200 KHz < f < 30 MHz - Dҧi tҫn sӕ siêu cao: 30 MHz < f < 3000 MHz - Dҧi tҫn sӕ quang hӑc: > 3GHz Các dҧi tҫn sӕ khác nhau có các phѭѫng pháp ÿo tҫn sӕ khác nhau. Bao gӗm: + Nhóm phѭѫng pháp ÿo tҫn sӕ bҵng các mҥch ÿiӋn có tham sӕ phө thuӝc tҫn sӕ + Nhóm phѭѫng pháp so sánh + Nhóm phѭѫng pháp sӕ Phép ÿo t̯n s͙ th˱ͥng ÿ˱ͫc s͵ dͭng ÿ͋ ki͋m tra, hi͏u chu̱n các máy t̩o tín hi͏u ÿo l˱ͥng, các máy thu phát; xác ÿ͓nh t̯n s͙ c͡ng h˱ͧng cͯa các m̩ch dao ÿ͡ng; xác ÿ͓nh d̫i thông cͯa b͡ l͕c; ki͋m tra ÿ͡ l͏ch t̯n s͙ cͯa các thi͇t b͓ ÿang khai thác Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 92 5.2 Ĉo tҫn sӕ bҵng các mҥch ÿiӋn có tham sӕ phө thuӝc tҫn sӕ: 5.2.1 Ph˱˯ng pháp c̯u Dùng các c̯u ÿo mà ÿi͉u ki͏n cân b̹ng cͯa c̯u phͭ thu͡c vào t̯n s͙ cͯa ngu͛n ÿi͏n cung c̭p cho c̯u. *Mҥch cҫu tәng quát: ĈiӅu kiӋn cân bҵng cҫu: VD1: Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 0.. 4231 o ABUZZZZ 3 Z1 Z3Z4 Z2 ĈiӅu kiӋn cân bҵng cҫu: 1 3 2 4 3 3 3 3 . . 1 R Z R R Z R j L C Z Z § ·  ¨ ¸ © ¹ Hình 5-1 Hình 5-2 BA L3 93 ĈiӅu chuҭn nhánh cӝng hѭӣng nӕi tiӃp cho cӝng hѭӣng tҥi tҫn sӕ cҫn ÿo fx (ÿiӅu chӍnh C3). Khi ÿó Bӝ chӍ thӏ cân bҵng là vôn mét chӍnh lѭu, vôn mét ÿiӋn tӱ. Nh˱ͫc ÿi͋m: -Khó ÿo ÿѭӧc tҫn sӕ thҩp do khó chӃ tҥo cuӝn cҧm có L lӟn ӣ tҫn sӕ thҩp. -Khó thӵc hiӋn chӍ thӏ 0 do có tác ÿӝng cӫa ÿiӋn tӯ trѭӡng lên cuӝn cҧm Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 4231 .. RRRR 33 RZ 3 3 3 3 1 1 2 x x x L f C L C Z Z S Ÿ 94 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha VD2: ĈiӅu kiӋn cân bҵng cҫu: Chӑn ' '1 3 2 4 3 3 4 . 1 1 x x R R R R j R C j CZ Z § · ¨ ¸ © ¹ 4 3 3 4 ' 2 ' 1 C C R R R R  Ÿ 433 4 1 RRC C xx Z Z và 4343 1 2 CCRR fxx S ZŸ CCC 43RRR 43 và ta có: Hình 5-3 V RC fx S 2 1 2 ' 2 ' 1 R R ; VR1,VR2 là phҫn ÿiӋn trӣ cӫa biӃn trӣ VR trên nhánh 1,2 tѭѫng ӭng 11 ' 1 RVRR  22 ' 2 RVRR  95 VD3: Cҫu T kép ĈiӅu kiӋn cân bҵng cҫu: Khi : Thang ÿӝ cӫa biӃn trӣ R1 ÿѭӧc khҳc ÿӝ trӵc tiӃp theo ÿѫn vӏ tҫn sӕ. Phѭѫng pháp cҫu dùng ÿӇ ÿo tҫn sӕ tӯ vài chөc Hz ÿӃn vài trăm Khz. Sai sӕ: (0,5-1)% Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha °¯ ° ® ­ Z Z 12 2 21 2 1 2 21 2 2 2 RRC CCR x x 12 2RR 12 2CC và 112 1 CRx Z 114 1 CR fx S Hình 5-4 96 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 5.2.2 Ph˱˯ng pháp c͡ng h˱ͧng - Dùng ÿӇ ÿo tҫn sӕ cao và siêu cao - Nguyên tҳc chung: dӵa vào nguyên lý chӑn lӑc tҫn sӕ cӫa mҥch cӝng hѭӣng. - Khӕi cѫ bҧn cӫa sѫ ÿӗ này là mҥch cӝng hѭӣng. Mҥch này ÿѭӧc kích thích bҵng dao ÿӝng lҩy tӯ nguӗn có tҫn sӕ cҫn ÿo thông qua Kh͙i ghép tín hi͏u. - ViӋc ÿiӅu chӍnh ÿӇ thiӃt lұp trҥng thái cӝng hѭӣng nhӡ dùng Kh͙i ÿi͉u chu̱n. - HiӋn tѭӧng cӝng hѭӣng ÿѭӧc phát hiӋn bҵng Kh͙i ch͑ th͓ c͡ng h˱ͧng. Khӕi này thѭӡng là Vônmét tách sóng. -TuǤ theo dҧi tҫn sӕ mà cҩu tҥo cӫa mҥch cӝng hѭӣng khác nhau. Có 3 loҥi mҥch cӝng hѭӣng: + Mҥch cӝng hѭӣng có L, C tұp trung + Mҥch cӝng hѭӣng có L, C phân bӕ + Mҥch cӝng hѭӣng có L phân bӕ, C tұp trung. U(fx) Khӕi ghép tín hiӋu ChӍ thӏ CH Mҥch CH ĈiӅu chuҭn Hình 5-5 97 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 1. T̯n s͙ mét c͡ng h˱ͧng có tham s͙ t̵p trung. + Ӣ ÿây C và L ÿӅu là các linh kiӋn có thông sӕ tұp trung. Bӝ phұn ÿiӅu chӍnh cӝng hѭӣng chính là tө biӃn ÿәi C có thang khҳc ÿӝ theo ÿѫn vӏ tҫn sӕ. + Ufx ÿѭӧc ghép vào mҥch cӝng hѭӣng thông qua cuӝn ghép Lg. + Mҥch chӍ thӏ cӝng hѭӣng là mҥch ghép hӛ cҧm giӳa cuӝn dây L2 và L và ÿѭӧc tách sóng bҵng ÿiӕt và chӍ thӏ bҵng cѫ cҩu ÿo tӯ ÿiӋn. + Khi ÿo ta ÿѭa Ufx vào và ÿiӅu chӍnh tө C ÿӇ mҥch cӝng hѭӣng. Khi ÿó cѫ cҩu ÿo sӁ chӍ thӏ cӵc ÿҥi. Lg L L2 Ufx C D Tө ÿiӅu chӍnh ChӍ thӏ cӝng hѭӣng + Tҫn sӕ mét loҥi này thѭӡng dùng trong dҧi sóng: 10 kHz y500 MHz. + Sai sӕ: (0,25-3)% Hình 5-6 LC fx S 2 1 98 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha + Các chӛ ghép ÿӅu ӣ gҫn vӏ trí nӕi tҳt cӕ ÿӏnh sao cho các vӏ trí này gҫn vӟi vӏ trí bөng sóng ÿӇ khi có chiӅu dài tѭѫng ÿѭѫng ltd=O/2 thì thiӃt bӏ chӍ thӏ sӁ chӍ cӵc ÿҥi. + Khi dӏch chuyӇn pít tông vӟi ÿӝ dài bҵng bӝi sӕ nguyên lҫn O/2 sӁ ÿҥt cӝng hѭӣng Æcó thӇ xác ÿӏnh bѭӟc sóng bҵng cách lҩy 2 ÿiӇm cӝng hѭӣng lân cұn l1=nO/2; l2=(n-1) O/2 Ÿ l1-l2=O/2 + KӃt quҧ bѭӟc sóng ÿo ÿѭӧc cӫa tín hiӋu siêu cao tҫn xÿ bӣi công thӭc: O=2(l1-l2) Hình 5-7 2. T̯n s͙ mét c͡ng h˱ͧng có tham s͙ phân b͙ dùng cáp ÿ͛ng trͭc. +mҥch cӝng hѭӣng là 1 ÿoҥn cáp ÿӗng trөc có nӕi tҳt 1 ÿҫu, ÿҫu kia ÿѭӧc nӕi bҵng 1 pít tông P có thӇ dӏch chuyӇn dӑc trөc bӣi hӋ thӕng răng cѭa xoҳn ӕc có khҳc ÿӝ. + vòng ghép Vg ÿѭa t/h vào, còn vòng ghép Vÿ ghép t/h ra mҥch chӍ thӏ cӝng hѭӣng. P Vg Vÿ ltÿ 99 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha +Bѭӟc sóng (hoһc tҫn sӕ) ÿѭӧc khҳc ÿӝ trӵc tiӃp trên hӋ thӕng ÿiӅu chӍnh pít tông. +Tҫn sӕ mét loҥi này thѭӡng dùng trong dҧi sóng tӯ 3cm - 20cm + Do có hӋ sӕ phҭm chҩt cao (khoҧng 5000) nên sai sӕ cӫa nó khoҧng 0,5%. 3. T̯n s͙ mét c͡ng h˱ͧng có tham s͙ phân b͙ dùng ͙ng d̳n sóng + ӕng dүn sóng có thӇ là loҥi ӕng dүn sóng chӳ nhұt hay ӕng dүn sóng tròn. + Piston P có thӇ ÿiӅu chӍnh dӑc theo ӕng bӣi hӋ thӕng răng cѭa xoҳn ӕc ÿѭӧc khҳc ÿӝ tҫn sӕ. Năng lѭӧng kích thích hӕc cӝng hѭӣng ÿѭӧc ghép qua lӛ hәng G trên thành ÿѭӧc nӕi tҳt cӫa ӕng. + Khi ÿiӅu chӍnh piston P ÿӇ có ltd=nO/2 thì thiӃt bӏ chӍ thӏ sӁ chӍ cӵc ÿҥi. + Tҫn sӕ mét vӟi hӕc cӝng hѭӣng thích hӧp vӟi dҧi sóng nhӓ hѫn 3cm. + Do có hӋ sӕ phҭm chҩt cao (khoҧng 30000) nên sai sӕ cӫa nó nhӓ khoҧng (0,01y0,05)%. Hình 5-8 PVÿ ltÿ G D 100 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha - Khi ÿó: vӟi nY, nX nguyên dѭѫng nY : sӕ giao ÿiӇm cӫa ÿѭӡng cҳt dӑc vӟi ҧnh nX : sӕ giao ÿiӇm cӫa ÿѭӡng cҳt ngang vӟi ҧnh - Tәng quát: fX : tҫn sӕ ÿѭa vào kênh lӋch ngang X fY : tҫn sӕ ÿѭa vào kênh lӋch ÿӭng Y X Y x m n n f f X Y Y X n n f f 5.3 Ph˱˯ng pháp so sánh Ph˱˯ng pháp quét sin: - MHS ÿһt ӣ chӃ ÿӝ khuӃch ÿҥi. - ĈiӋn áp có tҫn sӕ cҫn ÿo Ufx ÿѭӧc ÿѭa vào kênh Y, ÿiӋn áp có tҫn sӕ mүu Ufm ÿѭa vào kênh X. - Hình ҧnh nhұn ÿѭӧc trên màn là hình Lixazu. Thay ÿәi fm sao cho trên màn nhұn ÿѭӧc hình Lixazu әn ÿӏnh nhҩt. nY=4, nX=2 Hình 5-9 101 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 5.4 Ĉo t̯n s͙ b̹ng ph˱˯ng pháp s͙ -Là p2 hiӋn ÿҥi và thông dөng nhҩt ÿӇ ÿo tҫn sӕ ˰u ÿi͋m: + Ĉӝ chính xác cao + Ĉӝ nhҥy lӟn + Tӕc ÿӝ ÿo lӟn, tӵ ÿӝng hoá hoàn toàn trong quá trình ÿo + KӃt quҧ ÿo hiӇn thӏ dѭӟi dҥng sӕ 1. Ph˱˯ng pháp xác ÿ͓nh nhi͉u chu kǤ a. Sѫ ÿӗ khӕi b. Chӭc năng các khӕi: - M̩ch vào: thӵc hiӋn tiӅn xӱ lý nhѭ phân áp, lӑc nhiӉu... hoһc biӃn ÿәi t/h tuҫn hoàn dҥng bҩt kǤ ӣ ÿҫu vào thành hình sin cùng chu kǤ vӟi t/h vào ÿó. - M̩ch t̩o d̩ng xung: biӃn ÿәi t/h hình sin có chu kǤ Tx thành t/h xung nhӑn ÿѫn cӵc tính có chu kǤ Tx. Hình 5-10 Tҥo xung chuҭn Bӝ ÿӃm xung Giҧi mã và chӍ thӏ Mҥch vào Tҥo dҥng xung Chia tҫn Khoá Ufx fch Uct Nx xung chӕt Tҥo xung ÿiӅu khiӇn Ux Uÿ xung xoá Uÿk 102 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha - T̩o xung chu̱n: tҥo ra các xung chuҭn có ÿӝ chính xác cao vӟi tҫn sӕ f0, xung chuҭn này ÿѭӧc ÿѭa qua bӝ chia tҫn ÿӇ tҥo ra xung có tҫn sӕ là fCT=f0/n=10k(Hz) - T̩o xung ÿi͉u khi͋n: nhұn t/h fCT và tҥo ra xung ÿ/k ÿóng mӣ khoá có ÿӝ rӝng 't=TCT=10-k(s) - M̩ch gi̫i mã và ch͑ th͓: Giҧi mã xung ÿӃm ÿѭӧc và ÿѭa vào các cѫ cҩu chӍ thӏ sӕ, có thӇ là dùng Led 7 ÿoҥn hoһc LCD ÿӇ chӍ thӏ kӃt quҧ cҫn ÿo. - B͡ ÿ͇m: ÿӃm các xung ӣ ÿҫu ra. c. Nguyên lý làm viӋc: -Trong t/g có xung ÿiӅu khiӇn khoá sӁ ÿѭӧc mӣ, xung ÿӃm qua khoá kích thích cho bӝ ÿӃm xung. -Giҧ sӱ trong 1 chu kǤ ÿӃm 't, ÿӃm ÿѭӧc Nx xung. Sӕ xung Nx này sӁ ÿѭӧc ÿѭa qua mҥch giҧi mã và chӍ thӏ ÿӇ hiӇn thӏ kӃt quҧ là tҫn sӕ cҫn ÿo 't=NxTx=Nx/fx Ÿ fx=Nx/'t=10k.Nx vӟi k=0, r1, r2,... Gi̫n ÿ͛ thͥi gian Hình 5-11 103 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha d. Ĉánh giá sai sӕ: - Sai sӕ cӫa xung ÿ/k ('t) do sai sӕ cӫa bӝ tҥo xung chuҭn và bӝ tҥo xung ÿ/k gây ra. - Sai sӕ lѭӧng tӱ: r 1/Nx fx tăngÆ Nx tăngÆ r 1/Nx giҧm. fx giҧmÆNx giҧmÆ r 1/Nx tăng. - Khi fx nhӓ ҧnh hѭӣng cӫa sai sӕ lѭӧng tӱ sӁ lӟn Æ trong TH này ta sӁ chuyӇn sang p2 ÿo xÿ 1 chu kǤ. 2. Ph˱˯ng pháp xác ÿ͓nh m͡t chu kǤ a. Sѫ ÿӗ khӕi b. Chӭc năng các khӕi: Nguyên lý tѭѫng tӵ nhѭ trѭӡng hӧp nhiӅu chu kǤ nhѭng khác ӣ chӛ ÿiӋn áp có tҫn sӕ cҫn ÿo sӁ ÿѭӧc biӃn ÿәi thành xung ÿ/k ÿóng mӣ khoá, còn xung ÿӃm lҩy tӯ bӝ tҥo xung ÿӃm chuҭn. Hình 5-12 Tҥo xung ÿӃm chuҭn Bӝ ÿӃm xung Giҧi mã và chӍ thӏ sӕ Mҥch vào Tҥo dҥng xung Tҥo xung ÿk Khoá Ufx Ux Uÿk Uch Uÿ Nx xung xoá xung chӕt 104 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha c. Nguyên lý làm viӋc: - T/h Ufx ÿѭa qua M̩ch vào tӟi B͡ t̩o d̩ng xung ÿӇ tҥo ra xung nhӑn có chu kǤ Tx. Xung này sӁ ÿ/k B͡ t̩o d̩ng xung ÿ/k ÿӇ tҥo ra xung ÿ/k có ÿӝ rӝng 't=nTx (VD: n=1) - Trong t/gian có xung 't, xung ÿӃm chuҭn Uch qua khoá kích thích cho bӝ ÿӃm xung. - Giҧ sӱ ÿӃm ÿѭӧc Nx xung thì sӕ xung Nx này sӁ ÿѭӧc ÿѭa qua mҥch giҧi mã và chӍ thӏ ÿӇ ÿҥt ÿѭӧc kӃt quҧ là tҫn sӕ hoһc chu kǤ cҫn ÿo 't=Tx=Nx.T0, vӟi T0 là chu kǤ cӫa xung ÿӃm chuҭn Ÿ fx=1/Tx = 1/NxT0 = f0/Nx d. Ĉánh giá sai sӕ: - Do sai sӕ cӫa xung ÿӃm - Do sai sӕ lѭӧng tӱ (r1/Nx) KӃt hӧp 2 p2 ÿo trên ÿӇ tҥo ra 1 máy ÿӃm tҫn có dҧi tҫn ÿo rӝng và ÿӝ chính xác cao. Hình 5-13 Gi̫n ÿ͛ thͥi gian 105 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 5.5 Ĉo ÿӝ di pha Các p2: phѭѫng pháp vӁ dao ÿӝng ÿӗ; pp biӃn ÿәi ÿӝ di pha thành khoҧng thӡi gian; pp biӃn ÿәi ÿӝ di pha thành ÿiӋn áp; ... 111 sin MZ tUu m 222 sin MZ tUu m 21 MM M' 106 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 2 /TZ S TM Z' 'và 0 0360 T T M '' 2 T T M S '' (rad) hay 5.5.1. Ĉo di pha b̹ng pp ÿo kho̫ng thͥi gian: Là phѭѫng pháp phә biӃn ÿӇ ÿo pha Nguyên lí: + BiӃn ÿәi các ÿiӋn áp có dҥng hình sin thành các xung nhӑn tѭѫng ӭng vӟi các thӡi ÿiӇm mà ÿiӋn áp biӃn ÿәi qua giá trӏ 0 vӟi giá trӏ ÿҥo hàm cùng dҩu. + Khoҧng thӡi gian giӳa 2 xung gҫn nhau cӫa 2 ÿiӋn áp ÿo tӍ lӋ vӟi góc di pha cӫa chúng. Hình 5-14 107 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha Pha mét dùng m̩ch ÿa hài ÿ͛ng b͡ - Các ÿiӋn áp hình sin cҫn ÿo ÿӝ di pha ÿѭӧc ÿѭa vào 2 ÿҫu vào I và II -ĈiӋn áp hình sin ÿѭӧc biӃn ÿәi thành các xung vuông nhӡ M̩ch KĈ h̩n ch͇ và Ĉa hài ÿ͛ng b͡, rӗi ÿѭӧc ÿѭa ÿӃn M̩ch vi phân phân b͙. (Các chu kì dao ÿӝng bҧn thân cӫa bӝ ÿa hài ÿѭӧc chӑn sao cho nó lӟn hѫn chu kì cӫa ÿiӋn áp ÿo có tҫn sӕ thҩp nhҩt) - Ĉҫu ra cӫa M̩ch vi phân phân b͙ là các xung nhӑn, ÿѭӧc ÿѭa tӟi khӕng chӃ hai bӝ Ĉa hài ÿ͛ng b͡ I và II. - Ĉҫu ra cӫa 2 bӝ ÿa hài này ÿѭӧc ÿѭa tӟi mӝt mҥch tәng hӧp, mҥch này có ÿӗng hӗ ÿӇ ÿo thӡi gian lӋch giӳa các xung, cNJng là góc di pha M cӫa 2 ÿiӋn áp. Hình 5-15 108 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha - M̩ch vi phân phân b͙: + ÿҫu ra cӫa nó ÿѭa tӟi ÿҫu vào B͡ ÿa hài ÿ͛ng b͡ I chӍ các xung nhӑn dѭѫng (hình c) tѭѫng ӭng vӟi sѭӡn trѭӟc cӫa xung vuông ÿѭӡng thӭ nhҩt và các xung nhӑn âm (hình d) tѭѫng ӭng vӟi sѭӡn sau cӫa xung vuông ÿѭӡng thӭ 2 + Ĉѭa tӟi B͡ ÿa hài ÿ͛ng b͡ II chӍ các xung nhӑn dѭѫng (hình d) cӫa ÿѭӡng thӭ 2 và các xung nhӑn âm (hình c) ÿѭӡng thӭ nhҩt + xác ÿӏnh ÿӝ rӝng cӫa các xung ÿѭa ra (hình ÿ, e) mI I000 180 M T TII m ' 20 Hình 5-16 109 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 5.5.2 Pha mét ch͑ th͓ s͙ a.Chͱc năng các kh͙i: - Mҥch vào: thӵc hiӋn tiӅn xӱ lý tín hiӋu vào, lӑc nhiӉu. - Tҥo dҥng xung: biӃn ÿәi tín hiӋu vào, tҥo ra các xung ÿo ÿѫn cӵc tính có chu kǤ T=chu kǤ tín hiӋu vào (Ux1, Ux2). - Trigger: tҥo ra xung vuông có ÿӝ rӝng 'T và chu kǤ T chính là nhӡ Ux1, Ux2(Ux1 ÿѭӧc ÿѭa vào ÿҫu thiӃt lұp S cӫa Trigger, Ux2 ÿѭӧc ÿѭa vào ÿҫu xoá R cӫa Trigger). - Tҥo xung ÿӃm chuҭn có chu kǤ Tch . - Tҥo xung ÿo: chia tҫn sӕ xung ÿӃm chuҭn tҥo ra xung ÿo có ÿӝ rӝng Tÿo. Mҥch vào 1 Mҥch vào 2 Tҥo dҥng xung Tҥo dҥng xung Trigger Tҥo xung chuҭn Tҥo xung ÿo Giҧi mã và chӍ thӏ Bӝ ÿӃm xungKhoá 1 Khoá 2 U1(t) U2(t) Ux1 Ux2 UT Uch Uÿo xung chӕt xung xoá Nx Uÿ Unx Hình 5-17: S˯ ÿ͛ kh͙i cͯa Phamét s͙ 110 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha b/ Nguyên lý làm vi͏c: - Xung UT tӯ Trigger sӁ ÿiӅu khiӇn ÿóng mӣ khoá 1. Mӛi khi có xung, xung ÿӃm Uch tӯ bӝ tҥo xung ÿӃm chuҭn sӁ ÿѭӧc ÿѭa qua khoá 1 và ÿҫu ra cӫa khoá 1 là xung Unx là 1 chuӛi gӗm nhiӅu nhóm xung ÿӃm và ÿѭӧc ÿѭa vào khoá 2. - Xung ÿo Uÿo ÿiӅu khiӇn ÿóng mӣ khoá 2 trong thӡi gian có xung ÿo Tÿo . - Giҧ sӱ có h nhóm xung ÿѭӧc ÿѭa qua khoá 2 vào kích thích cho bӝ ÿӃm xung, tәng sӕ xung ÿӃm ÿѭӧc là Nx, sӕ xung Nx này ÿѭӧc ÿѭa qua mҥch giҧi mã và chӍ thӏ ÿӇ hiӇn thӏ kӃt quҧ là góc lӋch pha cҫn ÿo. - Ta có góc lӋch pha giӳa 2 tín hiӋu U1(t) và U2(t) là t t t t t t Nx xung Ux1 Ux2 UT Uch Unx Uÿo t t Uÿ Uth U1 U2 Tÿo n xung TT' Hình 5-18 Gi̫n ÿ͛ thͥi gian 111 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha , chnTT ' 0360 . T T M '' x do ch N T T .360 M'Ÿ h Nn x (n là sӕ xung cӫa 1 nhóm xung, Tch là chu kǤ xung ÿӃm chuҭn). Tÿo =h.T, c. Ĉánh giá sai s͙: - Do sai sӕ cӫa Tch. -Do sai sӕ lѭӧng tӱ : -Sai sӕ do ÿӝ không ÿӗng nhҩt cӫa kênh 1, kênh 2 là -Khҳc phөc: + Ĉѭa tín hiӋu U1(t) hoһc U2(t) vào cҧ 2 kênh, giҧ sӱ Phamét chӍ thӏ giá trӏ là , ta có: + Quá trình hiӋu chӍnh này có thӇ ÿѭӧc thӵc hiӋn nhӡ bӝ ÿӃm xung thuұn nghӏch. h 1r n 1r , '' M' M' do ' dodo M'M' M' M'M' M'oM' '' do 112 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha 5.5.3 Ĉo ÿ͡ di pha b̹ng ph˱˯ng pháp vͅ dao ÿ͡ng ÿ͛ 1. Ph˱˯ng pháp dùng quét tuy͇n tính: 2. Ph˱˯ng pháp Lixazu: Giҧ thiӃt ÿo ÿӝ di pha cӫa t/hiӋu qua 1 M4C. Phѭѫng pháp này có thӇ sӱ dөng Oxilo 1 kênh hoһc 2 kênh. Giҧ sӱ ta sӱ dөng ôxilô 2 kênh, sѫ ÿӗ nhѭ hình 5-20. +ĈiӅu chӍnh ôxilô làm viӋc ӣ chӃ ÿӝ quét Lixazu: Chӑn chuyӇn mҥch X-Y Vert.ModeÆ CH2 = UCH2ÆKênh Y SourceÆ CH1 = UCH1ÆKênh X 111 sin MZ tUu m 222 sin MZ tUu m 0 1 2 360 . T T M M M ''  U1 U2 'T T Hình 5-19 M4C UV Ur U1(t) U2(t)CH1 CH2 Hình 5-20 113 Chѭѫng 5. Ĉo tҫn sӕ, khoҧng thӡi gian và ÿo ÿӝ di pha +ĈiӅu chӍnh hӋ sӕ lӋch pha ÿӇ nhұn ÿѭӧc dao ÿӝng ÿӗ Lixazu nҵm chính giӳa và trong giӟi hҥn màn hình. Volts/div (CH1 và CH2) POS-Y (CH1) POS-X Dao ÿӝng ÿӗ sӁ có dҥng ÿѭӡng thҷng hoһc ÿѭӡng Elip. A B x y YMAX XMAX Hình 5-21 +Xác ÿӏnh gӕc trung tâm cӫa dao ÿӝng ÿӗ: ÿѭa các chuyӇn mҥch kӃt nӕi ÿҫu vào cӫa cҧ 2 kênh vӅ vӏ trí GND, trên màn hình sӁ là 1 ÿiӇm sáng, dӏch chuyӇn ÿiӇm sáng ÿó vӅ chính giӳa màn hình. +Ĉѭa các chuyӇn mҥch kӃt nӕi ÿҫu vào vӅ vӏ trí AC, khi ÿó sӁ nhұn ÿѭӧc dao ÿӝng ÿӗ có dҥng ÿѭӡng thҷng hoһc Elip. +Xác ÿӏnh góc lӋch pha: ¸¸¹ · ¨¨© § ¸¸¹ · ¨¨© § M'Ÿ M' maxmaxmaxmax arcsinarcsinsin X B Y A X B Y A 114 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp 6.1 Ĉo dòng ÿiӋn 6.1.1 Ĉo dòng ÿi͏n 1 chi͉u b̹ng Ampe mét tͳ ÿi͏n -Dөng cө ÿo: Ampe mét tӯ ÿiӋn, ÿѭӧc mҳc nӕi tiӃp vӟi mҥch có dòng ÿiӋn cҫn ÿo sao cho tҥi cӵc dѭѫng dòng ÿi vào và tҥi cӵc âm dòng ÿi ra khӓi ampe mét. -Yêu cҫu: nӝi trӣ RA nhӓ ÿӇ ÿҧm bҧo ampe mét ҧnh hѭӣng rҩt ít ÿӃn ÿӃn trӏ sӕ dòng ÿiӋn cҫn ÿo -Ampe mét tӯ ÿiӋn: ÿӝ lӋch cӫa kim tӍ lӋ thuұn vӟi dòng ÿiӋn chҥy qua cuӝn dây. -ĈӇ ÿo I lӟnÆ mҳc ÿiӋn trӣ sѫn vào mҥch ÿo: Iÿo max = IA max + IS max Ta có: IS max.RS = IA max.RA S SA A AS S A A S R RR I II R R I I  Ÿ max maxmax max max S A A do R R I I  1 max max max max A do I In ; :h͏ s͙ mͧ r͡ng thang ÿo Hình 6-1 115 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Thay ÿәi RS bҵng các giá trӏ khác nhau Æ các thang ÿo khác nhau Ví dө •Ampe mét nhi͉u thang ÿo -Thay ÿәi vӏ trí CM ( B, C, D) Æ ÿo ÿѭӧc các dòng có trӏ sӕ khác nhau Chú ý: s͵ dͭng công t̷c ÿóng r͛i c̷t ÿ͋ dͭng cͭ không b͓ m̭t s˯nÆ tránh ÿ͋ dòng qua quá lͣn gây h͗ng 1 n RR AS Hình 6-2 116 -Sѫn Ayrton: bҧo vӋ cuӝn dây cӫa khӓi bӏ dòng quá lӟn khi CM giӳa các sѫn -Phân tích: CM ӣ B: RA // (R1 nt R2 nt R3) CM ӣ C: (RA nt R3) // (R1 nt R2) CM ӣ D: (RA nt R2 nt R3) // R1 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Hình 6-3 117 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Sai s͙ do nhi͏t ÿ͡: -Cuӝn dây trong dөng cө ÿo TĈNCVC ÿѭӧc quҩn bҵng dây ÿӗng mҧnh, và ÿiӋn trӣ cӫa nó có thӇ thay ÿәi ÿáng kӇ theo nhiӋt ÿӝ - I chҥy qua cuӝn dâyÆnung nóng nóÆRcuӝn dây thay ÿәiÆ sai sӕ phép ÿo dòng -Khҳc phөc: mҳc Rbù bҵng Mangan hoһc Constantan vӟi cuӝn dây (Mangan hoһc Constantan có hӋ sӕ ÿiӋn trӣ phө thuӝc t0 bҵng 0) nӃu Rbù = 9 Rcuӝn dây Æ RA = Rbù + Rcuӝn dây = 10Rcuӝn dây thì khi Rcuӝn dây thay ÿәi 1% sӁ khiӃn cho RA thay ÿәi 0,1% RS cNJng ÿѭӧc làm bҵng Mangan hoһc Constantan ÿӇ tránh sӵ thay ÿәi ÿiӋn trӣ theo t0 Hình 6-4 118 6.1.2 Ĉo dòng ÿi͏n xoay chi͉u hình sin Cѫ cҩu ÿo ÿiӋn tӯ ÿѭӧc dùng phә biӃn ĈӇ mӣ rӝng giӟi hҥn ÿoÆ dùng biӃn áp dòng ÿiӋn (bӝ biӃn dòng) Bӝ biӃn dòng biӃn ÿәi I cҫn ÿo có trӏ sӕ lӟn sang dòng ÿiӋn có trӏ sӕ nhӓ mà cѫ cҩu ÿo ÿiӋn tӯ có thӇ làm viӋc ÿѭӧc. Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Hình 6-5 Cuӝn dây W1 mҳc nt vӟi mҥch có dòng ÿiӋn cҫn ÿo Cuӝn dây W2 mҳc vӟi ampe mét ÿiӋn tӯ Sӕ vòng W2 > sӕ vòng W1 Iÿo = n.IA n W W I I A do 1 2 max max 1 2 W Wn vͣi là h͏ s͙ bi͇n dòng 119 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Chú ý: dòng qua c˯ c̭u ÿo không ÿ˱ͫc v˱ͫt quá IA max -ĈӇ có các thang ÿo khác nhau Æ cҩu tҥo bӝ biӃn dòng vӟi cuӝn thӭ cҩp có nhiӅu ÿҫu ra. Hình 6-6 120 6.2 Ĉo ÿiӋn áp 6.2.1 Ĉ̿c ÿi͋m & yêu c̯u - Phép ÿo dӉ tiӃn hành, thӵc hiӋn nhanh chóng, ÿӝ chính xác cao. - Khoҧng giá trӏ ÿiӋn áp cҫn ÿo rӝng (vài PV-vài trăm KV), trong dҧi tҫn sӕ rӝng (vài % Hz – hàng nghìn MHz), và dѭӟi nhiӅu dҥng tín hiӋu ÿiӋn áp khác nhau - ThiӃt bӏ ÿo ÿiӋn áp phҧi có Zvào lӟn * Các tr͓ s͙ ÿi͏n áp c̯n ÿo - trӏ sӕ ÿӍnh (Um), trӏ sӕ hiӋu dөng(Uhd, U),, trӏ sӕ trung bình(Utb, U0) ĈiӋn áp có chu kì dҥng không sin: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp 2 0 1 T U u t dt T ³ 2 2 2 2 2 0 1 2 0 ... n k k U U U U U    ¦ 121 Quan hӋ giӳa Um, U, U0 : VD: h(6-7a) là ÿiӋn áp hình sin: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp 0 0 1 TU u t dt T ³ m b Uk U 0 d Uk U kb : h͏ s͙ biên ÿ͡ cͯa tín hi͏u ÿi͏n áp; kd : h͏ s͙ d̩ng cͯa tín hi͏u ÿi͏n áp 2. ;mU U 0 0,9U U 1,41;bkŸ 1,11dk Hình 6-7a 122 h(6-7b) là ÿiӋn áp xung răng cѭa: 2 2 2 0 1 3 T m m mU U Uu t t U t dt T T T Ÿ ³ 0 2 mUU 1,73;bkŸ 1,15dk Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Hình 6-7b 123 h(6-7c) là ÿiӋn áp xung vuông góc: U = Um và U0 = Um Ÿ kb = kd = 1 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp : 0 2 : 2 m m TU t u t TU t T ­ d d°° ® ° d d°¯ Hình 6-7c 124 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp 6.2.2 Ĉo ÿi͏n áp 1 chi͉u (a) Dùng vôn mét tͳ ÿi͏n: - Dөng cө ÿo: Vôn mét tӯ ÿiӋn, ÿѭӧc mҳc // vӟi mҥch có ÿiӋn áp cҫn ÿo sao cho cӵc dѭѫng cӫa Vôn mét nӕi vӟi ÿiӇm có ÿiӋn thӃ cao và cӵc âm cӫa Vôn mét nӕi vӟi ÿiӇm có ÿiӋn thӃ thҩp hѫn. - Yêu cҫu: ÿiӋn trӣ vào cӫa vôn mét RV lӟn ÿӇ ÿҧm bҧo vôn mét ҧnh hѭӣng rҩt ít ÿӃn ÿӃn trӏ sӕ ÿiӋn áp cҫn ÿo - ĈӇ ÿo ÿiӋn áp lӟnÆ mҳc ÿiӋn trӣ phө vào mҥch ÿo: Uÿo max = IV(Rp + RV) V VP V do R RR U U  Ÿ max max n R R U U V P V do  Ÿ 1 max max ; n : h͏ s͙ mͧ r͡ng thang ÿo Hình 6-8 125 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp VD * Vôn mét nhi͉u thang ÿo - Ĉѭӧc cҩu tҥo tӯ mӝt dөng cө ÿo ÿӝ lӋch, mӝt sӕ ÿiӋn trӣ phө và mӝt công tҳc xoay - 2 mҥch vôn kӃ nhiӅu khoҧng ÿo thѭӡng dùng: (H6-9a) ӣ 1 thӡi ÿiӇm chӍ có 1 trong 3 ÿiӋn trӣ phө ÿѭӧc mҳc nӕi tiӃp vӟi máy ÿo. Khoҧng ÿo cӫa vôn kӃ: Uÿo = IV (RV + RP) RP có thӇ là RP1, RP2, RP3 VP RnR 1 Hình 6-9a 126 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp (H6-9b) các ÿiӋn trӣ phө ÿѭӧc mҳc nӕi tiӃp và mӛi chӛ nӕi ÿѭӧc nӕi vӟi mӝt trong các ÿҫu ra cӫa công tҳc Khoҧng ÿo cӫa vôn kӃ: Uÿo = IV (RV + RP) RP có thӇ là RP1, RP1+RP2, RP1+RP2+RP3 VD * Ĉ͡ nh̩y cͯa vôn mét -là tӍ sӕ giӳa ÿiӋn trӣ toàn phҫn và chӍ sӕ ÿiӋn áp toàn thang cӫa vôn mét Æ ÿѫn vӏ: :/V, ÿӝ nhҥy càng lӟn thì vôn mét càng chính xác VD: mӝt vôn mét có: Rtp = RV + RP= 1M:, dөng cө ÿo 100V trên toàn thang Æ ÿӝ nhҥy cӫa vôn mét: ?1M:/100V = 10k:/V Hình 6-9b A B C D 127 (b) Dùng vôn mét s͙ - S˯ ÿ͛ kh͙i ÿ˯n gi̫n: + T.B.V gӗm: * bӝ lӑc tҫn thҩp ÿӇ cho Uÿo không còn thành phҫn sóng hài * bӝ phân áp: thay ÿәi thang ÿo * bӝ chuyӇn ÿәi phân cӵc ÿiӋn áp: thay ÿәi cӵc tính cӫa Uÿo + Bӝ biӃn ÿәi ÿiӋn áp - khoҧng thӡi gian: biӃn ÿәi trӏ sӕ Uÿo ra khoҧng thӡi gian 't ÿӇ ÿiӅu khiӇn cәng ÿóng mӣ + Cәng: biӃn ÿәi khoҧng thӡi gian 't thành cәng Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Hình 6-10 128 + Bӝ tҥo xung ÿӃm: tҥo ra các xung ÿӃm có tҫn sӕ nhҩt ÿӏnh ÿѭa tӟi Cәng. ChӍ các xung ÿӃm xuҩt hiӋn trong khoҧng thӡi gian 't ӭng vӟi cәng mӣ mӟi thông qua ÿѭӧc cәng tӟi bӝ ÿӃm xung + Bӝ ÿӃm xung: ÿӃm các xung trong khoҧng thӡi gian 't + ThiӃt bӏ hiӇn thӏ sӕ: chuyӇn ÿәi tӯ sӕ xung ÿӃm ÿѭӧc thành chӳ sӕ hiӇn thӏ - S˯ ÿ͛ kh͙i chi ti͇t: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Nguӗn ÿiӋn áp mүu Tҥo xung ÿӃm chuҭn So sánh Trigger Khoá Bӝ ÿӃm xung Giҧi mã và chӍ thӏ Bӝ ÿiӅu khiӇn Ux ĈK2 ĈK2 + - CCM ÿiӋn tӱ E0 R Uss R S UT Uch U0 Nx xung xoá xung chӕt sn p + - Hình 6-11 S˯ ÿ͛ kh͙i Vônmét s͙ thͥi gian xung ĈK1 Mҥch vào 129 b/ Nguyên lý làm vi͏c: - Khi chѭa ÿo, khoá S hӣ (không ӣ vӏ trí nҥp hoһc phóng). - Quá trình biӃn ÿәi ÿѭӧc thӵc hiӋn theo 2 bѭӟc tích phân sau: + Bѭӟc 1: Tҥi t1, bӝ ÿiӅu khiӇn ÿѭa ra xung ÿiӅu khiӇn ĈK1 ÿѭa khoá S vӅ vӏ trí n, ÿiӋn áp Ux qua mҥch vàoÆ qua R nҥp cho C Æ UC tăng. + Bѭӟc 2: ÿӃn thӡi ÿiӇm t2, bӝ ÿiӅu khiӇn ÿѭa ra xung ÿiӅu khiӇn ĈK2 ÿѭa S vӅ vӏ trí p và kӃt thúc quá trình nҥp, C sӁ phóng ÿiӋn qua nguӗn ÿiӋn áp mүu (nguӗn ÿiӋn áp không ÿәi, 1 chiӅu E0), UC giҧm ÿӃn thӡi ÿiӇm t3Æ UC= 0, bӝ so sánh ÿѭa ra xung so sánh USS. Xung ĈK2 và xung USS sӁ ÿѭӧc ÿѭa vào ÿҫu vào thiӃt lұp (S) và xoá (R) cӫa TriggerÆ ÿҫu ra cӫa Trigger là xung vuông có ÿӝ rông Tx, xung này sӁ ÿiӅu khiӇn ÿóng mӣ khoá ÿӇ cho phép xung ÿӃm chuҭn qua khoáÆ kích thích cho bӝ ÿӃm xung. Giҧ sӱ trong thӡi gian Tx có Nx xung qua khoá, sӕ xung Nx ÿѭӧc ÿѭa qua mҥch giҧi mã và chӍ thӏ ÿӇ biӇu thӏ kӃt quҧ UDC cҫn ÿo. Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp 130 * Xác ÿӏnh Ux=f(Nx): -Quá trình C nҥp: Kv: hӋ sӕ truyӅn ÿҥt cӫa mҥch vào. Giҧ sӱ trong thӡi gian biӃn ÿәi, Ux=const: vӟi T1 = t2-t1 - Quá trình C phóng: vӟi Tx=t3-t2 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp ³ 2 1 .. 1 )( 1 t t xvcn dtUKRC tUU RC TUKttUK RC U xvxvn 112 .. )(.. 1 0  x xv c n t t cc TE RCRC TUKtU ttE RC U dtE RC tUtU .. 1.. )( )(. 1 . 1 )()( 0 1 3 230 023 3 2    ³ 131 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp chx xv xc TNE TUKTtU ...0)( 0 1 3 o Tch : chu kǤ cӫa xung ÿӃm chuҭn. const TK ETS NSN TK ETU v ch xx v ch x o o 1 0 0 0 1 0 . . .. . . x k x NU .10 o (thѭӡng chӑn S0=10k vӟi k=0, ±1,…) c/ Gi̫n ÿ͛ thͥi gian: hình 6-12 t t t t t t Nx xung Tx C phóngC nҥp t1 t2 t3 T1 ĈK1 ĈK2 t1 t2 Un Uÿk Uc Uss UT Uch Uÿ Hình 6-12 132 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp d/ Ĉánh giá sai s͙: - Sai sӕ Tch, Kv, E0, T1. - Sai sӕ lѭӧng tӱ (do xҩp xӍ Tx vӟi Nx). - Sai sӕ do ÿӝ trӉ cӫa các Trigger. - Sai sӕ do nhiӉu tác ÿӝng tӯ ÿҫu vào. Tuy nhiên, vӟi phѭѫng pháp tích phân 2 lҫn, có thӇ loҥi trӯ hoàn toàn nhiӉu chu kǤ nӃu chӑn T1= n.Tnh vӟi Tnh là chu kǤ ÿӝ nhiӉu. 133 6.2.3 Ĉo ÿi͏n áp xoay chi͉u Sѫ ÿӗ khӕi cӫa vôn mét ÿo ÿiӋn áp xoay chiӅu có trӏ sӕ lӟn Sѫ ÿӗ khӕi cӫa vôn mét ÿo ÿiӋn áp xoay chiӅu có trӏ sӕ nhӓ Thi͇t b͓ vào: gӗm các phҫn tӱ ÿӇ biӃn ÿәi ÿiӋn áp ÿo ӣ ÿҫu vào nhѭ bӝ phân áp, mҥch tăng trӣ kháng vào... vӟi mөc ÿích là ghép Uÿo mӝt cách thích hӧp vӟi mҥch ÿo là vôn mét. B͡ tách sóng: biӃn ÿәi ÿiӋn áp xoay chiӅu thành dòng ÿiӋn hay ÿiӋn áp 1 chiӅu. Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Thi͇t b͓ vào Tách sóng KĈ dòng 1 chi͉u Thi͇t b͓ ch͑ th͓ kim Thi͇t b͓ vào KĈ ÿi͏n áp xoay chi͉u Tách sóng Thi͇t b͓ ch͑ th͓ kim 134 Các loҥi mҥch tách sóng: a) Tách sóng ÿӍnh (biên ÿӝ) - Là tách sóng mà Ura trӵc tiӃp tѭѫng ӭng vӟi trӏ sӕ biên ÿӝ cӫa Uvào. Phҫn tӱ ÿӇ gim giӳ lҥi trӏ sӕ biên ÿӝ cӫa Uÿo là tө ÿiӋn. Tө ÿiӋn ÿѭӧc nҥp tӟi giá trӏ ÿӍnh cӫa Uÿo thông qua phҫn tӱ tách sóng. - Mҥch có thӇ dùng diode hoһc Transistor. Ӣ ÿây ta dùng mҥch tách sóng ÿӍnh dùng diode. +mҥch tách sóng ÿӍnh có ÿҫu vào mӣ: Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp sinx mU t U tZ In Ip Rt C UX D -Um Um Cnҥp Cphóng UC=Um t UX(t) Hình 6-13 135 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp Nguyên lý làm viӋc: - Trong nӱa chu kǤ (+) ÿҫu tiên, D thông, C ÿѭӧc nҥp ÿiӋn nhanh qua trӣ RĈ thông vӟi hҵng sӕ nҥp Wn=RĈ thông.C và UC tăng ÿӃn khi UC • Ux(t). Lúc này D tҳt và tө C sӁ phóng ÿiӋn qua Rt vӟi hҵng sӕ phóng Wp=Rt.C -Khi UC giҧm ÿӃn khi UC < Ux(t) thì tө lҥi ÿѭӧc nҥp. NӃu chӑn Wn<< Wp thì sau vài chu kǤ UC có giá trӏ không ÿәi và xҩp xӍ Um Nhұn xét: - dҧi tҫn rӝng - nӃu ÿiӋn áp ÿo có cҧ thành phҫn 1 chiӅu thì ÿiӋn áp ÿӗng hӗ ÿo ÿѭӧc URt=U0+Um 136 + Mҥch tách sóng ÿӍnh có ÿҫu vào ÿóng Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp tmUUtxU Zsin0  Nguyên lý làm viӋc: Cho ÿiӋn áp vào hình sin, trong 1/2 nӱa chu kǤ (+) ÿҫu tiên D thông, C ÿѭӧc nҥp ÿiӋn vӟi hҵng sӕ nҥp W n=RD thông . C và UC tăng ÿӃn khi UC > UX(t). Lúc này D tҳt và tө C sӁ phóng ÿiӋn qua Rt vӟi hҵng sӕ phóng Wp=Rt.C ; và UC giҧm ÿӃn khi UC < UX(t) tө lҥi ÿѭӧc nҥp. NӃu chӑn Wn<< Wp : C.RD th<<RtC RD th<< Rt Thì sau 1 sӕ chu kǤ t/hiӋu tө C sӁ ÿѭӧc nҥp UC# U0+Um. 0 0sin sin 1 3 2 , 1,2,... 2 2 2 , 1,2,... 0 2 Rt x C m m m Rt m Rt U U U U U t U U U t t k k U U t k k U Z Z SZ S SZ S |       Ÿ   Ÿ UC UD RtUX D C 0 U0 t UX(t) -2Um -Um t -Um Hình 6-14 137 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp b) Mҥch tách sóng trung bình: Có nhiӋm vө biӃn ÿәi ÿiӋn áp xoay chiӅu thành ÿiӋn áp 1 chiӅu có giá trӏ trung bình tӹ lӋ vӟi trӏ sӕ ÿiӋn áp trung bình cӫa ÿiӋn áp vào. Thѭӡng dùng các mҥch chӍnh lѭu cҧ chu kǤ hoһc nӱa chu kǤ. + Mҥch chӍnh lѭu nӱa chu kǤ: D1 là chӍnh lѭu nӱa chu kǤ. D2 là ngăn không ÿӇ ÿiӋn áp ngѭӧc quá lӟn ÿánh thӫng D1 ÿһt lên Vôn kӃ và làm cho ÿiӋn trӣ trong mҥch tách sóng ÿӗng ÿӅu trong cҧ chu kǤ. Chӑn Rt>> RD1thuұn Rt+ RD1th=R2+RD2th RtD1 D2 R2 Ki͋u m̷c 2 diode // Rt D Ki͋u m̷c 1 diode Utb=Um/S Um 0 URt Hình 6-15 138 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp +ChӍnh lѭu cҧ chu kǤ: Utb=2Um/S Um 0 URV t D1 D2 D3D4 Ux AC V Hình 6-16 c) Mҥch tách sóng hiӋu dөng NhiӋm vө: BiӃn ÿәi ÿiӋn áp xoay chiӅu thành 1 chiӅu có giá trӏ tӹ lӋ vӟi giá trӏ hiӋu dөng cӫa ÿiӋn áp xoay chiӅu. Tách sóng hiӋu dөng UX AC UR DC=k.UXhd 139 ĈӇ tách sóng hiӋu dөng cҫn phҧi nhӳng bѭӟc sau: +Bình phѭѫng ÿiӋn áp: dùng mҥch bình phѭѫng ÿiӋn áp hoһc dùng mҥch có ÿһc tuyӃn Vôn-Ampe bұc 2 (i=S0UX2) +Lҩy tích phân, và dùng các mҥch khai căn hoһc dùng phѭѫng pháp khҳc ÿӝ thang ÿo. Ta xét mҥch tách sóng hiӋu dөng dùng các mҥch có ÿһc tuyӃn Vôn-Ampe bұc 2: ĈӇ tăng khҧ năng ÿo ÿiӋn áp hiӋu dөngÆxây dӵng các mҥch có ÿһc tuyӃn Vôn- Ampe bұc 2 bҵng cách xҩp xӍ ÿһc tuyӃn thành nhӳng ÿoҥn tuyӃn tính liên tiӃp nhau. Giҧ sӱ xây dӵng mҥch có ÿһc tuyӃn xҩp xӍ thành 4 ÿoҥn nhѭ hình vӁ (0yU1), (U1yU2), (U2yU3), (U3yf). Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp ³  Tt t dttxUThd U 0 0 21 140 Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp 4 ÿoҥn tѭѫng ӭng vӟi các khâu diode mҳc liên tiӃp vӟi nhau nhѭ sѫ ÿӗ: -Diode Di ÿѭӧc phân cӵc bӣi cһp ÿiӋn trӣ Ri và Ri’ ÿӇ ÿiӇm làm viӋc cӫa chúng là Ui (i=1, 2, 3) -Tính toán mҥch nhѭ sau: Giҧ sӱ cҫn xҩp xӍ ÿһc tuyӃn: i=S0U2 mA D1 R1 R2 R3 U3 R3’ 0 R2’R1’ UX iD0 iD2 R0 iD1 iD3 En iA D2 D3 U1 U2 Hình 6-17 141 x 1 1 2 3 x A D0 0 0 2 x x 1 A 1 0 1 0 1 x 2 1 2 3 A D0 D1 x 0 1 1 2 x 2 A 2 0 2 2 x 3 1 2 3 A Voi 0 U U : D ,D ,D tat U i i R R ? U U U i i S U R Voi U U U : D thong,D ,D tat 1 1 i i i U R R R ? U U i i S U Tuong tu voi U U U : D ,D thong,D tat i †  d ½ °°o ¾ ° o °¿ †  d ½§ ·   °¨ ¸ o ¾© ¹ ° o ¿ †  d `D0 D1 D2 2 3 x 1 2 3 A D0 D1 D2 D3 x 3 0 1 2 3 n. i i i i i i i i i R ? voi U U : D ,D ,D thong i i i i i 1 1 1 1 U R ? R R R R E R U R R ' Biet R Tinh duoc R '   o †     § ·    o ¨ ¸ © ¹  o Chѭѫng 6. Ĉo dòng ÿiӋn và ÿiӋn áp iA S0U3 2 S0U2 2 S0U1 2 iD0 iD0+ iD1 iD0+ iD1+ iD2 iD0+ iD1+ iD2+ iD3 UX UX 'iA Hình 6-18 142 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt 7.1 Khái niӋm Công sṷt: năng lѭӧng ÿiӋn tӯ trѭӡng tiêu thө trên tҧi trong mӝt ÿѫn vӏ thӡi gian. Mҥch ÿiӋn mӝt chiӅu: P = U.I Mҥch ÿiӋn xoay chiӅu: p = u.i Mҥch ÿiӋn có dҥng ÿiӅu hoà: : CS thӵc hiӋn CS phҧn kháng: Q = U.I sinM Mҥch ÿiӋn hoҥt ÿӝng ӣ chӃ ÿӝ xung ÆCS xung (Pxung): là trӏ sӕ CS trung bình trong khoҧng t/g có xung (W) M ³ oscIUpdtTP T 0 .. 1 Z R Mcos 22 XRZ  ; ³W T xung uidtP 0 1 ³ T tb uidtT P 0 1 T PP xungtb W Ÿ; 143 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt - Lѭӧng trình ÿo CS: 10-6 W y 107 W - Ĉѫn vӏ ÿo CS: oát (W) - Ĉѫn vӏ ÿo CS tѭѫng ÿӕi: dBW, dBmW: dùng ÿӇ so sánh các mӭc CS ӣ các vӏ trí khác nhau. 7.2 Các phѭѫng pháp ÿo công suҩt Ĉ̿c ÿi͋m ÿo CS ͧ t̯n s͙ cao: - BiӃn ÿәi CS vӅ ÿҥi lѭӧng trung gian rӗi ÿo ÿҥi lѭӧng ÿó - Sai sӕ cӫa phép ÿo phө thuӝc vào sӵ phӕi hӧp trӣ kháng giӳa nguӗn phát và phө tҧi, phө thuӝc vào tҫn sӕ và các tác ÿӝng cӫa môi trѭӡng. Các ph˱˯ng pháp ÿo CS ͧ t̯n s͙ cao: -Ĉo CS dùng chuyӇn ÿәi Hall (dùng cho cҧ t/sӕ thҩp và t/sӕ cao) -Ĉo CS bҵng cách ÿo ÿiӋn áp trên tҧi thuҫn trӣ -Ĉo CS bҵng ÿiӋn trӣ nhiӋt 1 lg10 P P D D : CS tѭѫng ÿӕi; P: trӏ sӕ CS W(mW) tҥi mӝt vӏ trí nào ÿó; P1: trӏ sӕ CS ban ÿҫu (1W hoһc 1mW) 144 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt Ĉo CS ͧ t̯n s͙ th̭p: dùng phѭѫng pháp nhân Ph˱˯ng ti͏n ÿo công sṷt: oát mét, gӗm oát mét ÿo CS hҩp thө và oát mét ÿo CS truyӅn thông. - Oát mét ÿo CS hҩp thө: là phѭѫng tiӋn ÿo CS tiêu tán trên tҧi phӕi hӧp cӫa chính phѭѫng tiӋn ÿo ÿó (hình 7-1). Nó hҩp thө toàn bӝ CS cӫa nguӗn phát khi nguӗn phát ÿó không mҳc tҧi ngoài - Oát mét ÿo CS truyӅn thông: là phѭѫng tiӋn ÿo CS truyӅn theo ÿѭӡng truyӅn tӟi tҧi (hình 7-2). Nó chӍ hҩp thө mӝt phҫn năng lѭӧng cӫa nguӗn phát còn phҫn lӟn năng lѭӧng truyӅn tӟi tҧi riêng cӫa nó. Hình 7-1 T̫i h̭p thͭ Bi͇n ÿ͝i năng l˱ͫng Thi͇t b͓ ch͑ th͓ Oát mét P Hình 7-2 T̫i th͹c Bi͇n ÿ͝i năng l˱ͫng Thi͇t b͓ ch͑ th͓ Oát mét P 145 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt 7.2.1. Ph˱˯ng pháp nhân: - Khi dòng ÿiӋn là ÿiӅu hoà thì CS tác dөng cҫn ÿo trên tҧi: -Ĉo CS trên tҧi có thӇ thӵc hiӋn trӵc tiӃp bҵng cách dùng 1 thiӃt bӏ nhân ÿӇ nhân ÿiӋn áp và dòng ÿiӋn trên tҧi. -Sѫ ÿӗ khӕi: M cosUIP > @22122121 4 1 xxxxxx  MZ Z tIxtUx sin,sin 21 Hình 7-3 B͡ t͝ng B͡ bình ph˱˯ng B͡ t͝ng Ĉ͛ng h͛ tͳ ÿi͏n B͡ ÿ̫o c͹c B͡ ÿ̫o c͹c B͡ bình ph˱˯ng B͡ t͝ng x1 x2 x1 -x2 x1-x2 (x1-x2)2 x1+x2 (x1+x2)2 -(x1-x2)2 4x1x2 x2 146 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt - ĈiӋn áp ÿѭӧc ÿo bҵng mӝt ÿӗng hӗ tӯ ÿiӋn mҳc song song vӟi 1 tө ÿiӋn. ChӍ sӕ cӫa ÿӗng hӗ là thành phҫn 1 chiӅu: 2UIcosM, là CS cҫn ÿo trên tҧi. - Phҫn tӱ có ÿһc tuyӃn bұc 2: lҩy phҫn ÿҫu cӫa ÿһc tuyӃn V-A cӫa ÿiӕt hoһc transistor. (yêu cҫu ÿèn phҧi có ÿһc tuyӃn ÿӗng nhҩt). - Sai sӕ: r (5-10)% 7.2.2. Ĉo CS dùng chuy͋n ÿ͝i Hall: MZZ ttUIxx sinsin44 21 MZM tUIUI 2cos2cos2 - ChuyӇn ÿәi Hall ÿѭӧc cҩu tҥo bҵng bҧn mӓng chҩt bán dүn ÿѫn tinh thӇ (Si hoһc Ge) vӟi 2 cһp cӵc ÿһt vuông góc vӟi nhau và nҵm trên các thành hҽp cӫa bҧn tinh thӇ (Hình 7-4). Hình 7-4 147 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt -cһp cӵc dòng D ÿѭӧc cҩp I mӝt chiӅu hoһc xoay chiӅu, cһp cӵc áp A cho ra ÿiӋn áp tӍ lӋ vӟi tích cӫa I và tӯ cҧm tác ÿӝng vuông góc lên bӅ mһt cӫa tinh thӇ. -Sӭc ÿiӋn ÿӝng Hall: eH = KH.B.i (*) KH: hӋ sӕ chuyӇn ÿәi, phө thuӝc vào vұt liӋu, kích thѭӟc, hình dҥng cӫa tҩm bán dүn và nhiӋt ÿӝ môi trѭӡng. -NӃu B ~ Ut; i ~ It Ÿ eH = KH.KI.Ut.It KI : hӋ sӕ tӍ lӋ Ӣ mҥch ÿiӋn 1 chiӅu, sӭc ÿiӋn ÿӝng Hall : eH = KH.KI.Pt Ӣ mҥch ÿiӋn xoay chiӅu hình sin, sӭc ÿiӋn ÿӝng Hall: eH = KH.KI.Um.Im.sin(Zt).sin(Zt - M) = KH.KI.U.I.cos M - KH.KI.U.I.cos(2Zt - M) NӃu mҳc vào 2 cӵc áp 1 dөng cө tӯ ÿiӋn thì chӍ sӕ cӫa dөng cө ÿó tӍ lӋ vӟi Ptb trong mҥch dòng xoay chiӅuÆ thang ÿo cӫa dөng cө có thӇ ÿѭӧc khҳc ÿӝ trӵc tiӃp theo ÿѫn vӏ CS. 148 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt Tӯ (*) Ÿ muӕn eH tăng thì hoһc i tăng, hoһc B tăng; thѭӡng tăng B vì i tăngÆ tăng nhiӋt ÿӝ cӫa bán dүn (ít dùng) ĈӇ tăng B cҫn ÿӏnh hѭӟng và gҳn chuyӇn ÿәi Hall ӣ vӏ trí thích hӧp trong ӕng sóng và cáp ÿӗng trөc, hoһc sӱ dөng môi trѭӡng có ÿӝ tӯ thҭm cao. ˰u ÿi͋m: - Không có sai sӕ do mҩt phӕi hӧp trӣ kháng. - Quán tính nhӓ - Dҧi tҫn rӝng - Cҩu trúc ÿѫn giҧn Nh˱ͫc ÿi͋m: - eH phө thuӝc mҥnh vào nhiӋt ÿӝ 149 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt 7.2.3 Ĉo CS b̹ng pp ÿo ÿi͏n áp trên t̫i thu̯n trͧ: - Phѭѫng pháp ÿo công suҩt bҵng cách ÿo ÿiӋn áp trên tҧi thuҫn trӣ là cѫ sӣ ÿӇ chӃ tҥo oát-mét ÿo công suҩt hҩp thө cӫa nguӗn phát vӟi 1 tҧi mүu thuҫn trӣ. Tҧi mүu là 1 ÿiӋn trӣ bӅ mһt hoһc dҥng khӕi có cҩu trúc ÿһc biӋt. C̭u t̩o: phҫn ÿiӋn trӣ có dҥng hình trө lõi bҵng gӕm, trên phӫ lӟp than chì ÿһc biӋt; màn chҳn phӕi hӧp nҵm dӑc theo theo chiӅu dài cӫa phҫn ÿiӋn trӣ, có ÿѭӡng kính biӃn thiên theo hàm mNJ. Vӟi kӃt cҩu nhѭ vұy sóng ÿiӋn tӯ lan truyӅn tӯ nguӗn phát tӟi không bӏ méo, tҧi là thuҫn trӣ phӕi hӧp trӣ kháng tӕt vӟi nguӗn phát. ĈӇ phӕi hӧp trӣ kháng, ÿiӋn trӣ bӅ mһt toàn phҫn Rt theo dòng 1 chiӅu phҧi bҵng trӣ kháng sóng U cӫa cáp ÿӗng trөc vӟi mөc ÿích Oát mét Vôn mét Ĉtӱ Rt ’ U=Rt Rt Tӟi cáp ÿӗng trөc vӟi trӣ kháng sóng U màn chҳn phӕi hӧp Hình 7-5 150 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt ÿӇ giҧm viӋc mҩt phӕi hӧp trӣ kháng khi mҥch vào cӫa Vôn mét mҳc song song vӟi tҧi. ĈӇ mӣ rӝng phҥm vi ÿo công suҩt, Vôn –mét chӍ ÿo mӝt phҫn ÿiӋn áp trên tҧi. ĈӇ mӣ rӝng dҧi tҫn ta thѭӡng dùng Vôn-mét ÿiӋn tӱ loҥi tách sóng biên ÿӝ có ÿҫu vào mӣ. Khi có phӕi hӧp trӣ kháng công suҩt tiêu thө trên tҧi ÿѭӧc xác ÿӏnh thông qua giá trӏ biên ÿӝ Um và giá trӏ hiӋu dөng U cӫa ÿiӋn áp rѫi trên tҧi Rt Công suҩt trên tҧi Rt thông qua giá trӏ ÿiӋn áp Um’ mà vôn mét ÿo ÿѭӧc bҵng: - Vôn mét ÿѭӧc khҳc ÿӝ thang ÿo theo ÿѫn vӏ công suҩt. Sai s͙: sai sӕ do lӋch phӕi hӧp trӣ kháng; sai sӕ cӫa Rt ; sai sӕ cӫa Vôn mét. Sai sӕ tәng d 20% công suҩt ÿo. Oát mét loҥi này ÿo ÿѭӧc CS ÿӃn hàng chөc nghìn W ӣ dҧi tҫn ÿӃn vài GHz t m t R U R UP 2 22 2' 2'2 mt t U R RP 151 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt 7.2.4 Ĉo công sṷt dùng ÿi͏n trͧ nhi͏t Oát mét dùng ÿiӋn trӣ nhiӋt ÿѭӧc xây dӵng trên cѫ sӣ mҥch cҫu ÿiӋn trӣ, ӣ 1 trong nhӳng nhánh cӫa chúng mҳc ÿiӋn trӣ nhiӋt. Thѭӡng dùng ÿӇ ÿo CS nhӓ tӯ hàng chөc mW (t/sӕ hàng chөc GHz). a/ C̭u t̩o cͯa ÿi͏n trͧ nhi͏t: * Cҩu tҥo cӫa Bôlômét: là 1 sӧi dây ÿiӋn trӣ rҩt mҧnh làm bҵng bҥch kim hay vônfram, ÿѭӧc ÿһt trong bình thuӹ tinh (hình 7-6). Hình 7-6 + Trong bình có chӭa khí trѫ hay có ÿӝ chân không cao ÿӇ giҧm sӵ truyӅn nhiӋt ra môi trѭӡng và tăng tӕc ÿӝ ÿӕt nóng dây ÿiӋn trӣ. + ChiӅu dài cӫa sӧi dây ÿiӋn trӣ phҧi thoҧ mãn ÿk: ÿѭӧc ÿӗng ÿӅu; Omin : ÿӝ dài cӵc tiӇu cӫa bѭӟc sóng ÿiӋn tӯ cӫa nguӗn công suҩt cҫn ÿo. 8 minOl , ÿӇ sӵ phân bӕ dүn ÿiӋn trên sӧi dây 152 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt + Quan hӋ giӳa ÿiӋn trӣ cӫa Bôlômét và công suҩt cҫn ÿo (hình 7-7): Rb = R0 + aPb R0 :ÿiӋn trӣ cӫa Bôlômét khi P = 0; a,b : hӋ sӕ tӍ lӋ, phө thuӝc kích thѭӟc, vұt liӋu cӫa bôlômét + Dҧi ÿiӋn trӣ cӫa bôlômét: hàng chөc ÿӃn vài trăm ôm vӟi ÿӝ nhҥy (3y12):/mW Hình 7-7 153 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt * Cҩu tҥo cӫa Tesmitor: là ÿiӋn trӣ cân bҵng bán dүn có hӋ sӕ nhiӋt âm . Hình 7-8 + Hai dây bҥch kim hoһc iridian có ÿѭӡng kính (20 y 30) Pm nӕi vӟi nhau tҥi hҥt cҫu làm bҵng bán dүn, tҩt cҧ ÿѭӧc ÿһt trong bình thuӹ tinh. + ĈiӋn trӣ cӫa Tesmitor khoҧng (100 y 3000) : . + Quan hӋ giӳa ÿiӋn trӣ cӫa Tesmitor và công suҩt cҫn ÿo (hình 7-9) * So sánh giӳa bôlômét và tesmitor: + Bôlômét có ѭu ÿiӇm là dӉ chӃ tҥo, ÿһc tính ít phө thuӝc nhiӋt ÿӝ môi trѭӡng; nhѭӧc ÿiӇm: dӉ bӏ quá tҧi, kích thѭӟc lӟn nên hҥn chӃ sӱ dөng ӣ ÿoҥn sóng cm, Zvào nhӓ nên khó thӵc hiӋn phӕi hӧp trӣ kháng vӟi ÿѭӡng truyӅn. + Tesmitor có ѭu ÿiӇm là ÿӝ nhҥy cao, ít bӏ quá tҧi, trӏ sӕ R lӟn, trӏ sӕ L,C bҧn thân nhӓ, kích thѭӟc nhӓ, ÿӝ bӅn cao; nhѭӧc ÿiӇm: khó chӃ tҥo, ÿһc tính phө thuӝc t0 môi trѭӡng. Hình 7-9 154 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt b/Oátmét dùng ÿi͏n trͧ nhi͏t * Oátmét xây dӵng trên mҥch cҫu ÿѫn không cân bҵng: + Oátmét ÿѭӧc nuôi bҵng nguӗn ÿiӋn áp 1 chiӅu vӟi chiӃt áp Rÿc dùng ÿӇ ÿiӅu chӍnh dòng qua các nhánh cҫu, vӟi chӍ dòng mҩt cân bҵng trong nhánh chӍ thӏ. + Ӣ 1 nhánh cҫu ta mҳc ÿiӋn trӣ nhiӋt, trѭӟc khi ÿo cҫn thay ÿәi ÿiӋn trӣ Tesmitor bҵng nhiӋt năng cӫa dòng ÿiӋn qua chuyӇn ÿәi (ÿ/chӍnh chiӃt áp Rÿc) ÿӇ cҫu cân bҵng. Lúc này MicroAmpemet chӍ "0". + Khi có nguӗn công suҩt cao tҫn tác ÿӝng lên RT làm cho nó giҧm ÿtrӣ Æ mҩt cân bҵng cҫu Æ xuҩt hiӋn dòng ÿiӋn qua vӟi thang ÿo khҳc ÿӝ trӵc tiӃp theo công suҩt. + Sai sӕ: khoҧng 10%, phө thuӝc chӫ yӃu vào sӵ thay ÿәi nhiӋt ÿӝ môi trѭӡng, sӵ không phӕi hӧp trӣ kháng cӫa Oátmét vӟi ÿѭӡng truyӅn và sai sӕ cӫa thiӃt bӏ chӍ thӏ. PA PA Nguӗn ÿiӋn áp 1 chiӅu R1 R3 R2 RT PA Hình 7-10 Px Rÿc 155 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt * Oátmét xây dӵng trên mҥch cҫu ÿѫn cân bҵng: + chӍ thӏ cân bҵng cҫu, cho biӃt trӏ sӕ cӫa công suҩt. RT mҳc vào 1 nhánh cҫu, chӑn R1=R2= R3=RT~Px= 0 = R. + Khi chѭa có nguӗn CS t/ÿӝng lên RT, tѭѫng tӵ nhѭ TH trên ta ÿiӅu chӍnh dòng ÿiӋn trong mҥch ÿӇ thay ÿәi RT và thiӃt lұp cân bҵng cҫu. Ӣ thӡi ÿiӇm cҫu cân bҵng, chӍ "0", còn chӍ dòng ÿiӋn I0 . + Khi có nguӗn CS t/ÿӝng lên RT làm cho RTp, cҫu mҩt cân bҵng. ĈӇ cҫu cân bҵng ta phҧi tăng ÿ/trӣ bҵng cách p dòng ÿiӋn trong mҥch. Ӣ thӡi ÿiӇm cân bҵng chӍ . + Qua hai bѭӟc ÿ/chӍnh cân bҵng cҫu, RT cӫa Tesmitor không ÿәi nên CS tiêu thө trên Tesmitor trong 2 bѭӟc nhѭ nhau do ÿó: PA mA PA mA mA ' 0I 2'020 2' 0 2 0 444 IIRPPRIRIP TxxTTt  Ÿ Nguӗn ÿiӋn áp 1 chiӅu R1 R3 R2 RT PA Hình 7-11 Px mA Rÿc 156 Chѭѫng 7. Ĉo công suҩt + ˱u ÿi͋m: ÿҧm bҧo ÿѭӧc sӵ phӕi hӧp trӣ kháng vì RT cӫa Tesmitor không thay ÿәi dѭӟi tác ÿӝng cӫa công suҩt Px ӣ các thӡi ÿiӇm cân bҵng cҫu. Tuy nhiên thang ÿo cӫa không khҳc ÿӝ trӵc tiӃp theo công suҩt vì dòng I0 luôn thay ÿәi theo nhiӋt ÿӝ môi trѭӡng khi Px = 0. mA 157 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu 8.1 Phân tích phә cӫa tín hiӋu -Có thӇ dùng MHS ÿӇ quan sát và nghiên cӭu phә cӫa tín hiӋu. Dao ÿӝng ÿӗ có ÿѭӧc là theo quan hӋ phө thuӝc giӳa biên ÿӝ các thành phҫn sóng hài cӫa tín hiӋu theo tҫn sӕ. -Khi ÿó trөc X cӫa MHS là trөc thang ÿӝ tҫn sӕ, còn trөc Y là trөc thang ÿӝ biên ÿӝ. -ĈӇ vӁ ÿӗ thӏ phә biên ÿӝ-tҫn sӕ cӫa dao ÿӝng tín hiӋu, ÿӇ ÿo tҫn sӕ và tӍ sӕ biên ÿӝ các phân lѭӧng riêng biӋt cӫa phә o dùng máy phân tích phә -Dӵa vào các ÿӗ thӏ phә ta có thӇ phân tích ÿһc tính và ÿo lѭӡng ÿѭӧc các thông sӕ cӫa tín hiӋu VD: + ÿo ÿѭӧc hӋ sӕ ÿiӅu chӃ biên ÿӝ thông qua ÿӗ thӏ phә cӫa dao ÿӝng ÿiӅu biên ff0 -F f0 +F f0 U0 2 0mU 2 0mU Hình 8-1: Ph͝ cͯa dao ÿ͡ng ÿi͉u biên 158 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu * Nguyên lý cͯa thi͇t b͓ phân tích ph͝: dӵa trên cѫ sӣ dùng hiӋn tѭӧng cӝng hѭӣng ÿӇ chӑn lӑc tҫn sӕ. + Ĉӕi vӟi các mҥch cӝng hѭӣng có dҧi thông tҫn hҽp (hӋ sӕ phҭm chҩt Q cao) thì biên ÿӝ cӫa dao ÿӝng cѭӥng bӭc sӁ là cӵc ÿҥi nӃu tҫn sӕ tác ÿӝng trùng hӧp vӟi tҫn sӕ bҧn thân (tҫn sӕ cӝng hѭӣng) cӫa mҥch cӝng hѭӣng và biên ÿӝ ÿó là rҩt nhӓ khi có lӋch cӝng hѭӣng. + Do ÿó, mҥch cӝng hѭӣng có tác dөng nhѭ mӝt bӝ lӑc, bӝ lӑc này có khҧ năng tách riêng ÿѭӧc các phân lѭӧng sóng hài khác cӫa tín hiӋu vӟi phân lѭӧng sóng hài có tҫn sӕ trùng vӟi tҫn sӕ bҧn thân cӫa mҥch (tҫn sӕ cӝng hѭӣng). * Máy phân tích ph͝ có 2 lo̩i: + Loҥi phân tích song song + Loҥi phân tích nӕi tiӃp 8.1.1 Máy phân tích ph͝ theo ph˱˯ng pháp p/tích song song Giҧ sӱ có mӝt hӋ thӕng bӝ lӑc dҧi hҽp ÿѭӧc sҳp xӃp liên tiӃp kӅ sát nhau theo thang tҫn sӕ trong dҧi tҫn tӯ fminyfmax. Mӛi ÿѭӡng cong cӝng hѭӣng cӫa bӝ lӑc ÿѭӧc biӇu thӏ ÿѫn giҧn bҵng mӝt hình CN, dҧi thông tҫn cӫa bӝ lӑc là 'f (hình 8-2.a). Trong dҧi tҫn cӫa thiӃt bӏ phân tích có n bӝ lӑc. 159 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu -NӃu tín hiӋu ÿѭӧc phân tích có phә nҵm trong dҧi tҫn sӕ công tác cӫa bӝ lӑc trên (hình 8-2.b) thì khi có tín hiӋu vào, mӛi bӝ lӑc sӁ ÿѭӧc tác ÿӝng ÿӕi vӟi riêng tӯng thành phҫn phә mà tҫn sӕ cӫa thành phҫn phә này tѭѫng ӭng vӟi tҫn sӕ cӫa bҧn thân bӝ lӑc. -ĈiӋn áp ӣ ÿҫu ra cӫa mӛi bӝ lӑc sӁ tӹ lӋ vӟi biên ÿӝ cӫa thành phҫn phә tѭѫng ӭng. Các ÿiӋn áp này ÿѭӧc ÿo bӣi các Vôn mét (hình 8-2.c) -Trӏ sӕ chӍ thӏ cӫa các vôn mét và tҫn sӕ cӝng hѭӣng cӫa mӛi bӝ lӑc Ÿ cҩu tҥo ÿѭӧc ÿӗ thӏ phә cӫa tín hiӋu ÿiӋn áp nghiên cӭu. f ffn '  minmax Hình 8-2 160 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu 8.1.2. Máy phân tích ph͝ theo ph˱˯ng pháp p/tích n͙i ti͇p -ChӍ có mӝt bӝ cӝng hѭӣng. -Bӝ cӝng hѭӣng này có thӇ ÿiӅu chӍnh ÿѭӧc ÿӇ tѭѫng ӭng vӟi tӯng tҫn sӕ mӝt trong dҧi tҫn sӕ phân tích tӯ fminyfmax. 1. S˯ ÿ͛ kh͙i: gӗm 1 bӝ lӑc dҧi hҽp ÿiӅu chӍnh ÿѭӧc và mӝt MHS 2. Nguyên lí ho̩t ÿ͡ng: +ĈiӋn áp tӯ bӝ T̩o ÿi͏n áp quét răng c˱a ÿѭӧc ÿѭa tӟi cһp phiӃn làm lӋch X cӫa ӕng tia ÿiӋn tӱ, ÿӗng thӡi ÿѭӧc ÿѭa tӟi bӝ T̩o sóng ÿi͉u t̯n ÿӇ ÿiӅu chӃ tҫn sӕ bӝ chӫ sóng cӫa nó. Hình 8-3 Máy phân tích ph͝ n͙i ti͇p 161 +Tҥi bӝ Bi͇n t̯n có hai tín hiӋu ÿѭӧc ÿѭa tӟi là tín hiӋu cҫn nghiên cӭu phә và ÿiӋn áp cӫa bӝ T̩o sóng ÿi͉u t̯n. Ӣ ÿây tҫn sӕ cӫa bӝ T̩o sóng ÿi͉u t̯n ngoҥi sai cùng vӟi mӝt trong các thành phҫn sóng hài cӫa tín hiӋu sӁ tҥo ra mӝt tҫn sӕ mӟi bҵng hiӋu cӫa 2 tҫn sӕ trên. +Khi tҫn sӕ hiӋu này bҵng tҫn sӕ cӝng hѭӣng cӫa bӝ Khu͇ch ÿ̩i trung t̯n thì phân lѭӧng ÿiӋn áp có tҫn sӕ ÿó ÿѭӧc khuӃch ÿҥi, sau ÿó ÿѭӧc tách sóng rӗi lҥi ÿѭӧc khuӃch ÿҥi bҵng bӝ Khu͇ch ÿ̩i t̯n th̭p trѭӟc khi ÿѭa tӟi cһp phiӃn làm lӋch Y cӫa ӕng tia ÿiӋn tӱ. +Tia ÿiӋn tӱ bӏ lӋch ÿi so vӟi ÿѭӡng nҵm ngang (vӏ trí ban ÿҫu) mӝt trӏ sӕ tӍ lӋ vӟi trӏ sӕ trung bình cӫa ÿiӋn áp tín hiӋu nghiên cӭu trong dҧi thông tҫn 'f. +Mӛi khi trӏ sӕ tӭc thӡi cӫa tҫn sӕ bӝ T̩o sóng ÿi͉u t̯n biӃn ÿәi tҥo nên mӝt tҫn sӕ hiӋu bҵng trung tҫn vӟi lҫn lѭӧt 2 thành phҫn sóng hài kӃ tiӃp nhau cӫa tín hiӋu thì ÿӗng thӡi tia ÿiӋn tӱ ÿѭӧc dӏch chuyӇn theo trөc ngang và trên màn lҥi xuҩt hiӋn mӝt vҥch sáng khác theo trөc dӑc. +Biên ÿӝ cӫa các vҥch này tѭѫng ӭng vӟi ÿiӋn áp (hay công suҩt) cӫa các phân lѭӧng thành phҫn cӫa phә. +Sau mӝt chu kì quét, toàn bӝ các vҥch phә cӫa tín hiӋu nghiên cӭu ÿã ÿѭӧc vӁ trên màn MHS. Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu 162 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu VD: tín hiӋu phân tích phә là mӝt xung vuông biӃn ÿәi có chu kì và có hӋ sӕ W/T lӟn (hình 8-4.a) -Mӛi thành phҫn phә ÿѭӧc biӇu thӏ bҵng 1 vҥch sáng trên màn hình. Khoҧng cách giӳa 2 vҥch trên thang tҫn sӕ bҵng tҫn sӕ lһp lҥi cӫa xung tín hiӋu F = 1/T. -Yêu cҫu: bӝ T̩o sóng ÿi͉u t̯n phҧi có tҫn sӕ trung tâm әn ÿӏnh. NӃu không әn ÿӏnh sӁ làm dӏch chuyӇn tҩt cҧ các phә theo trөc tҫn sӕ (khi tҫn sӕ biӃn ÿәi tӯ tӯ) hoһc là làm dӏch chuyӇn tӯng thành phҫn riêng biӋt cӫa phә (khi tҫn sӕ biӃn ÿәi nhanh) o khó quan sát & làm giҧm ÿӝ chính xác khi ÿo lѭӡng các thông sӕ phә Hình 8-4Hình 8-5 163 -Ĉһc tuyӃn ÿiӅu chӃ cӫa bӝ tҥo dao ÿӝng ÿiӅu tҫn phҧi thҷng (hình 8-6) -Khi ÿһc tuyӃn thҷng thì phә có hình dҥng nhѭ hình 8-7(a), nӃu không thҷng thì thang ÿӝ tҫn sӕ sӁ khác nhau theo ÿѭӡng quét ngang & phә sӁ bӏ méo dҥng theo chiӅu ngang ,hình 8-7(b). Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu Hình 8-6 Hình 8-7 164 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu -B͡ t̩o ÿi͏n áp quét: tҥo ÿѭӡng quét ngang trên ӕng tia ÿiӋn tӱ và ÿӇ ÿiӅu chӃ tҫn sӕ. -B͡ phát sóng ÿi͉u t̯n: có tӕc ÿӝ biӃn ÿәi tҫn sӕ sao cho ÿiӋn áp tín hiӋu tăng tӟi ÿѭӧc mӭc ÿiӋn áp cӵc ÿҥi trong khoҧng thӡi gian ӭng vӟi dҧi thông tҫn cӫa bӝ khuӃch ÿҥi trung tҫn (KĈTT). -Các thông sӕ cӫa kh͙i KĈTT: dҧi thông tҫn, tҫn sӕ cӝng hѭӣng, hӋ sӕ KĈ. Dҧi thông tҫn: tuǤ thuӝc vào mөc ÿích, công dөng cӫa máy phân tích phә. Máy phân tích phә tҫn sӕ thҩp o chӑn dҧi thông tҫn sao cho có thӇ phân biӋt ÿѭӧc rõ ràng 2 thành phҫn phә cҥnh nhau. NӃu máy phân tích phә có băng tҫn rӝng, và gӗm nhiӅu thành phҫn o chӍ cҫn vӁ ÿѭӡng bao cӫa phә. -Các xung ÿҫu ra cӫa bӝ KĈ có biên ÿӝ tӍ lӋ vӟi năng lѭӧng cӫa tӯng bӝ phұn cӫa phә. -Chӑn tҫn sӕ trung tҫn sao cho loҥi bӓ ÿѭӧc sӵ cho qua tín hiӋu tҫn sӕ ҧnh (giҧi pháp: tăng tҫn sӕ trung tҫn). NӃu không thì trên màn MHS sӁ xuҩt hiӋn ÿӗng thӡi 2 dҥng phә: mӝt phә thӵc và mӝt phә ҧnh. Mâu thuүn giӳa tăng tҫn sӕ trung tҫn và giҧm nhӓ dҧi thông tҫn o giҧi pháp: dùng 2 bӝ biӃn tҫn và KĈ trung tҫn. 165 Chѭѫng 8. Ĉo các tham sӕ ÿiӅu chӃ & ÿһc tính phә cӫa t/hiӋu -Chӑn hӋ sӕ khuӃch ÿҥi dӵa trên yêu cҫu vӅ biên ÿӝ cӵc tiӇu cӫa tín hiӋu nghiên cӭu và biên ÿӝ ÿѭa vào bӝ tách sóng. -Ĉo bӅ rӝng phә bҵng cách so sánh phә cҫn ÿo vӟi phә chuҭn. -Phә chuҭn thѭӡng dùng là phә cӫa tín hiӋu ÿiӅu tҫn mà tҫn sӕ ÿiӅu chӃ có dҥng ÿiӅu hoà. S˯ ÿ͛ kh͙i cͯa b͡ ph̵n t̩o tín hi͏u có ph͝ chu̱n: +B͡ t̩o sóng ÿi͉u ch͇ phát ra ÿiӋn áp hình sin có tҫn sӕ 1-10 Mhz ÿӇ ÿѭa tӟi ÿiӅu chӃ bӝ tҥo sóng chuҭn. +Tín hiӋu ÿiӅu tҫn tӯ b͡ t̩o sóng chu̱n ÿѭӧc ÿѭa vào b͡ tr͡n t̯n cùng vӟi tín hiӋu nghiên cӭu. +Trên màn cӫa MHS xuҩt hiӋn phә cӫa tín hiӋu nghiên cӭu và phә cӫa tín hiӋu ÿiӅu tҫn chuҭn. Khoҧng cách giӳa các thành phҫn cӫa phә chuҭn là ÿã biӃt. Hình 8-8 B͡ t̩o tín hi͏u có ph͝ chu̱n 166 +BiӃt tҫn sӕ ÿiӅu chӃ và các sӕ lѭӧng các thành phҫn cӫa phә chuҭn thì có thӇ xác ÿӏnh ÿѭӧc ÿúng các phân ÿoҥn cӫa phә cҫn ÿo. Tóm lҥi, biӃn ÿәi biên ÿӝ ÿiӋn áp ÿiӅu chӃo biӃn ÿәi sӕ lѭӧng các thành phҫn cӫa phә chuҭn. BiӃn ÿәi tҫn sӕ ÿiӅu chӃ o biӃn ÿәi ÿѭӧc khoҧng cách

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfCo_so_do_luong_dien_tu.pdf