برق سرا - اسیلوسکوپ
بنر بالای وب سایت برق سرا https://barghsara.ir

تأمین کننده و عرضه کننده انواع قطعات یدکی ماشین الات راه سازی ولوو
تأمین کننده و عرضه کننده انواع قطعات یدکی ماشین الات راه سازی ولوو
سوزن انژکتور
پمپ سوخت
سنسورها
انواع فیلتر
ECU
عرضه کننده انواع قطعات یدکی ماشین الات راه سازی ولوو
عرضه کننده انواع قطعات یدکی ماشین الات راه سازی ولوو
سوزن انژکتور لودر
fuel pump
سنسور
filter
ای سی یو
قطعات یدکی ماشین الات راه سازی ولوو
قطعات یدکی ماشین الات راه سازی ولوو
سوزن انژکتور راهسازی
پمپ سوخت دویتس
sensor
فیلتر
ایسیو



آشنایی با اسیلوسکوپ

اسیلوسکوپ (Oscilloscope) یک دستگاه اندازه‌گیری است که از آن برای مشاهده شکل موج‌ها و اندازه‌گیری ولتاژ، زمان تناوب، فرکانس، اختلاف فاز و همچنین مشاهده منحنی مشخصه ولت آمپر عناصر نیمه‌هادی مثل دیود و ترانزیستور استفاده می‌شود. اسیلوسکوپ یک ولت متر دقیق است ولی نمی‌تواند جریان را به طور مستقیم اندازه‌گیری کند و برای اندازه‌گیری جریان باید از روش‌های غیرمستقیم مانند قانون اهم استفاده کرد. یکی از مزیت‌های اسیلوسکوپ این است که بر خلاف مولتی‌مترهای معمولی، در فرکانس‌های بالا نیز به خوبی کار می‌کند. اندازه‌گیری و مشاهده شکل موج‌ها در اسیلوسکوپ از ولتاژ با فرکانس صفر (DC) شروع و به فرکانس مشخصی ختم می‌گردد که معمولاً اسیلوسکوپ را با این فرکانس مشخص می‌کنند. مثلاً اسیلوسکوپ 30 مگاهرتز، یعنی اسیلوسکوپی که می‌تواند ولتاژهای DC و AC تا 30MHZ را نمایش دهد. اسیلوسکوپ‌ها در دو نوع آنالوگ و دیجیتال ساخته می‌شوند که ما در اینجا به برسی نوع آنالوگ آن می‌پردازیم و از این به بعد هر جا کلمه اسیلوسکوپ را به کار می‌بریم منظورمان اسیلوسکوپ آنالوگ است. ما قصد نداریم به بررسی ساختمان داخلی اسیلوسکوپ بپردازیم بلکه هدف، آشنایی با قابلیت‌های اسیلوسکوپ و نحوه استفاده از آن می‌باشد. به دلیل اینکه طرز کار همه اسیلوسکوپ‌ها شبیه یکدیگر است و کلیدها و ولوم‌های آنها تقریباً یکی است ما برای آموزش بهتر مطلب، از یک اسیلوسکوپ Instek مدل GOS – 630 در این آموزش استفاده می‌کنیم که تصویر این اسیلوسکوپ در شکل (1) قابل مشاهده است.

اسیلوسکوپ Instek مدل GOS-630
اسیلوسکوپ Instek مدل GOS-630
اسیلوسکوپ Instek مدل GOS-630
اسیلوسکوپ‌ها ممکن است یک کاناله و یا چند کاناله باشند. اسیلوسکوپ‌های یک کاناله در هر لحظه فقط می‌توانند یک سیگنال را روی صفحه نمایش خود نمایش دهند. اما اسیلوسکوپ‌های چند کاناله، می‌توانند همزمان چند سیگنال را روی صفحه نمایش خود، نمایش دهند. اسیلوسکوپ نمایش داده شده در شکل (1)، یک اسیلوسکوپ دو کاناله می‌باشد یعنی همزمان می‌تواند دو سیگنال را روی صفحه نمایش خود نشان دهد. اما سیگنال‌های الکتریکی چگونه به اسیلوسکوپ منتقل می‌شوند؟ برای انتقال سیگنال‌های الکتریکی به اسیلوسکوپ، از پروب استفاده می‌شود که در ادامه به بررسی آن می‌پردازیم.

پروب (Probe): برای انتقال سیگنال‌های الکتریکی به اسیلوسکوپ، از پروب که به آن پراب نیز می‌گویند استفاده می‌شود. یک نمونه پروب در شکل (2) نمایش داده شده است.

پروب
پراب
سیم رابط پروب معمولاً از جنس کابل کواکسیال می‌باشد تا میزان نویز به حداقل برسد. نوک پروب به صورت گیره‌ای فنری است که می‌توان آن را به یک نقطه از مدار وصل کرد. اگر پوشش پلاستیکی نوک پروب را برداریم، نوک آن به صورت سوزنی تبدیل می‌شود که در بعضی مواقع از آن استفاده می‌گردد. انتهای فلزی سیم رابط که به ورودی اسیلوسکوپ وصل می‌شود BNC نام دارد. BNC دارای یک شیار مورب است که وقتی آن را به ورودی اسیلوسکوپ وصل می‌کنیم و 90 درجه در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخانیم این قطعه کاملاً به اسیلوسکوپ متصل می‌شود و به راحتی جدا نمی‌شود. همچنین روی پروب کلیدی با دو حالت 1× و 10× وجود دارد که در حالت 1×، سیگنال بدون هیچ‌گونه تضعیفی از طریق پروب به اسیلوسکوپ اعمال می‌گردد و در حالت 10×، ابتدا سیگنال در داخل پروب 10 برابر تضعیف شده و سپس به اسیلوسکوپ اعمال می‌گردد. باید توجه داشت که اگر از حالت 10× پروب، برای اندازه گیری استفاده شود مقادیر قرائت شده دامنه را باید در عدد 10 ضرب نمود تا مقدار واقعی دامنه سیگنال بدست آید. موارد کاربرد 10× برای سیگنال‌های با دامنه زیاد می‌باشد.

در ادامه ابتدا به بررسی صفحه نمایش و کلیدها و ولوم‌های روی پانل اسیلوسکوپ می‌پردازیم و سپس به بررسی کاربردهای اسیلوسکوپ می‌پردازیم. برای نمایش بهتر پانل اسیلوسکوپ، تصویری از نمای روبروی اسیلوسکوپ نمایش داده شده در شکل (1)، در شکل (3) نمایش داده شده است.

پانل اسیلوسکوپ
پانل اسیلوسکوپ
1- صفحه نمایش اسیلوسکوپ: اسیلوسکوپ‌ها دارای یک صفحه نمایش هستند که این صفحه نمایش در راستای افقی به 10 قسمت و در راستای عمودی به 8 قسمت تقسیم می‌گردد که برای دقت بیشتر در اندازه‌گیری، در راستاهای افقی و عمودی، خطوط وسط دارای تقسیمات ریزتری نیز هستند به طوری که هر خانه به 5 قسمت تقسیم می‌شود و هر قسمت معادل 0.2 خانه است.

2- کلید روشن و خاموش کردن اسیلوسکوپ: در هر اسیلوسکوپ کلیدی برای روشن و خاموش کردن اسیلوسکوپ وجود دارد که آن را با کلمه POWER و یا ON/OFF نمایش می‌دهند. در نزدیکی این کلید، معمولاً یک LED جهت نمایش روشن و یا خاموش بودن اسیلوسکوپ وجود دارد. در شکل (3) این کلید در زیر و سمت راست صفحه نمایش قابل مشاهده است.

3- ولومر Intensity: توسط این ولوم می‌توان شدت نور سیگنال نمایش داده شده را کم و زیاد کرد. این ولوم باید در حالتی قرار گیرد که شدت نور برای رؤیت سیگنال کافی باشد. این ولوم ممکن است به اختصار با Inten نمایش داده شود. در شکل (3) در زیر صفحه نمایش دو ولوم وجود دارد. از این دو ولوم، ولوم سمت چپی، ولوم Inten می‌باشد.

4- ولوم Focus: کلمه Focus به معنای کانونی و یا تمرکز است و این ولوم ضخامت موج رسم شده بر روی صفحه اسیلوسکوپ را کم و زیاد می‌کند. این ولوم باید در حالتی قرار گیرد که خطوط شکل موج، حداقل ضخامت را داشته باشند. در شکل (3)، از بین دو ولوم زیر صفحه اسیلوسکوپ، ولوم سمت راست ولوم Focus می‌باشد.

5- پین تنظیمات یا کالیبراسیون: این قسمت برای تست و تنظیم سلکتورهای Volt/Div و Time/Div و همچنین برای بررسی سالم و یا معیوب بودن پروب مورد استفاده قرار می‌گیرد. اسیلوسکوپ یک سیگنال مرجع با دامنه و فرکانس معین برای تست و تنظیم خود ایجاد می‌کند و به این پین انتقال می‌دهد. اگر سیگنال مزبور به ورودی اسیلوسکوپ داده شود می‌توان شکل موج آن را مشاهده کرد. در عین حال چون دامنه و فرکانس سیگنال مزبور معین است، می‌توان صحت تنظیمات سلکتورهای Volt/Div و Time/Div را تحقیق کرد. همچنین اگر در اثر تماس نوک پروب با این پین، سیگنال موجود بر روی پین، در صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر شود و زمانی که گیره زمین پروب را همزمان با نوک پروب به این پین متصل می‌کنیم یک خط افقی و یا به عبارتی ولتاژ صفر، روی صفحه اسیلوسکوپ ظاهر شود پروب سالم است. در شکل (3) این پین در زیر صفحه نمایش اسیلوسکوپ و در منتهی‌الیه سمت چپ قابل مشاهده است.

6- پیچ آستیگمات: این پیچ به همراه ولوم تنظیم نقطه کانونی برای ایجاد واضح‌ترین نقطه گرد استفاده می‌شود و معمولاً با عبارت Astig مشخص می‌شود. بعضی از اسیلوسکوپ‌ها مثل اسیلوسکوپ نمایش داده شده در شکل (3) این ولوم را ندارند.

7- پیچ چرخش محور افقی: توسط این پیچ، کجی محور افقی کاملاً در وضعیت افقی تصحیح می‌گردد. این ولوم با عبارت Trace Rotation مشخص می‌شود. در اسیلوسکوپ نمایش داده شده در شکل (3)، این ولوم در سمت راست ولوم Focus قرار دارد.

برای بررسی بقیه ولوم‌ها و کلیدهای اسیلوسکوپ، تصویر واضح‌تری از نیمه سمت راست اسیلوسکوپ نمایش داده شده در شکل (3)، در شکل (4) نمایش داده شده است.

پانل اسیلوسکوپ
پانل اسیلوسکوپ
پانل اسیلوسکوپ
8- کلید Time/Div: این کلید دارای ضرایبی بر حسب ثانیه، میلی ثانیه و میکروثانیه است و این ضرایب نشان دهنده این هستند که چقدر زمان لازم است تا اشعه در راستای افقی به اندازه یک خانه جا‌به‌جا شود. مثلاً در شکل (4) ضریب Time/Div برابر است با 0.2 میلی ثانیه و این یعنی اینکه در این حالت برای اینکه اشعه در راستای افقی به اندازه یک خانه جا‌به‌جا شود 0.2 میلی ثانیه یا 200 میکروثانیه زمان لازم است.

9- ولوم Time Variable: این ولوم برای فشرده و باز کردن شکل موج در راستای افقی استفاده می‌شود. برای اندازه‌گیری زمان تناوب توسط اسیلوسکوپ باید حتماً این ولوم تا آخر در جهت حرکت عقربه‌های ساعت چرخانده شده و روی علامت Cal قرار گیرد. اگر این ولوم از حالت Cal خارج شود ضرایب Time/Div دیگر معتبر نبوده و نمی‌توان زمان تناوب را محاسبه نمود. از این ولوم زمانی استفاده می‌شود که صحت ضرایب Time/Div اهمیتی نداشته باشد مثل زمانی که می‌خواهیم اختلاف فاز دو موج هم فرکانس را محاسبه کنیم.

10- کلید بزرگنمایی در راستای افقی: توسط این کلید می‌توان مقیاس افقی را به میزان 5 و یا 10 برابر بزرگ نمود. به این شکل که در حالت عادی مقیاس افقی همان است که سلکتور Time/Div نشان می‌دهد اما در حالت انتخاب این کلید، شکل موج در جهت افقی 5 و یا 10 برابر باز می‌شود و این معادل این است که عدد نشان داده شده توسط سلکتور Time/Div به 5 و یا 10 تقسیم شده باشد. در بعضی از اسیلوسکوپ‌ها کلید بزرگنمایی افقی جزئی از همان ولوم تغییر مکان افقی (Horizontal Position) می‌باشد. به این صورت که وقتی این ولوم داخل است، بزرگنمایی غیرفعال بوده و وقتی این ولوم بیرون کشیده می‌شود، بزرگنمایی فعال می‌شود. مورد استفاده کلید بزرگنمایی افقی در مورد نمایش امواج با فرکانس زیاد است. این کلید با MAG به همراه 5× و یا 10× نمایش داده می‌شود.

11- کلید بزرگنمایی در راستای عمودی: این کلید نیز همانند کلید بزرگنمایی در راستای افقی است و در مواقعی که دامنه ولتاژ خیلی کم است مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این صورت میزان ولتاژ اندازه‌گیری شده توسط اسیلوسکوپ باید بر ضریب کلید بزرگنمایی تقسیم شود.

12- ولوم تغییر مکان افقی (Horizontal Position): این ولوم شکل موج را در جهت افقی جا‌به‌جا می‌کند. این ولوم ممکن است به اختصار با Hor.Pos و یا با علامت► ◄ نشان داده ‌شود.

13- کلید Volt/Div: این کلید نیز همانند کلید Time/Div دارای ضرایبی است که این ضرایب بر حسب ولت و میلی ولت می‌باشند و هر ضریب نشان دهنده این است که هر خانه در راستای عمودی چند ولت می‌باشد. این کلید برای اندازه‌گیری دامنه ولتاژ به کار می‌رود. با تغییر این کلید، شکل موج در راستای عمودی باز و جمع می‌شود. مثلاً در شکل (4)، ضریب کلید Volt/Div کانال 2 برابر با 0.5 ولت می‌باشد که این امر نشان دهنده این است که به ازای انتخاب کانال 2، در صفحه نمایش اسیلوسکوپ هر خانه در راستای عمودی برابر با 0.5 ولت می‌باشد.

14- ولوم Volt Variable: این ولوم شکل موج را در راستای عمودی فشرده و باز می‌کند. اما اگر این ولوم از حالت Cal خارج شود دیگر مقادیر Volt/Div معتبر نبوده و نمی‌توان اندازه ولتاژ را محاسبه نمود. بنابراین این ولوم هنگام اندازه‌گیری ولتاژ باید روی علامت Cal باشد.

15- ولوم Vertical Position: این ولوم شکل موج را در راستای عمودی جا‌به‌جا می‌کند و ممکن است به اختصار با Ver.Pos و یا با استفاده از علامت‌های ▼ و ▲ نمایش داده شود.

16- پیچ بالانس DC: به دلیل استفاده از اسیلوسکوپ در مناطق و حرارت‌های متفاوت می‌بایست سلکتورهای Volt/Div هر یک از دو کانال، از نظر DC بالانس شوند. با تنظیم این پیچ‌ها باید حالتی را انتخاب کرد که در آن حالت با تغییر سلکتور Volt/Div، خط افقی هیچ تغییر مکانی در جهت عمودی نداشته باشد. این پیچ‌ها معمولاً با DC–Bal مشخص می‌شوند.

17- کلید AC–GND–DC: اگر این کلید در حالت AC باشد یک خازن در مسیر ورودی اسیلوسکوپ قرار می‌گیرد که سبب حذف مؤلفه DC شکل موج می‌گردد. یعنی در این حالت فقط سیگنال‌های AC روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ، نمایش داده می‌شوند و سیگنال‌های DC حذف می‌شوند. اما اگر این کلید در حالت DC باشد هر چه در ورودی باشد بدون تغییر در صفحه نمایش اسیلوسکوپ، نمایش داده می‌شود. یعنی در این حالت مؤلفه‌های AC و DC همزمان بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ، نمایش داده می‌شوند و در صورتی که این کلید در حالت GND باشد ورودی اسیلوسکوپ به صفحات انحراف عمودی که در ادامه در رابطه با آنها صحبت می‌کنیم منتقل نخواهد شد بلکه این صفحات به اختلاف پتانسیل صفر ولت متصل می‌شوند. بنابراین در این حالت روی صفحه اسیلوسکوپ یک خط افقی دیده می‌شود که از آن برای تعیین خط مبنای عمودی و یا ولتاژ صفر ولت استفاده می‌شود.

18- کلید ADD–DUAL–CH2–CH1: اگر این کلید در حالت CH1 باشد فقط سیگنال اعمال شده به کانال 1 روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده می‌شود و اگر این کلید در حالت CH2 باشد فقط سیگنال اعمال شده به کانال 2 روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده می‌شود. در صورتی که کلید DUAL را انتخاب کنیم شکل موج‌های هر دو کانال همزمان روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده می‌شوند و در صورت انتخاب ADD حاصل جمع لحظه‌ای دو شکل موج روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده می‌شود.

19- کلید CHOP–ALT: اگر فرکانس سیگنال‌های ورودی بیشتر از 1KHZ باشد با استفاده از حالت ALT می‌توانیم هر دو شکل موج را به طور همزمان در صفحه نمایش اسیلوسکوپ مشاهده کنیم. در این حالت، در یک دوره تناوب موج Ramp (در ادامه در رابطه با موج Ramp صحبت خواهیم کرد)، سیگنال اعمال شده به کانال 1 و در دوره تناوب بعدی این موج، سیگنال اعمال شده به کانال 2 روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ، نمایش داده می‌شود اما به دلیل فرکانس بالای موج Ramp و سیگنال‌های ورودی، سیگنال‌های هر دو کانال به طور همزمان بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ قابل مشاهده هستند. اما اگر فرکانس سیگنال‌های ورودی کم باشد مشاهده دو شکل موج به طور همزمان در حالت انتخاب ALT امکان پذیر نخواهد بود. زیرا در این صورت وقتی اسیلوسکوپ سیگنال کانال 1 را نمایش می‌دهد سیگنال کانال 2 از دید محو می‌شود و وقتی اسیلوسکوپ سیگنال کانال 2 را نمایش می‌دهد سیگنال کانال 1 از دید محو می‌شود و بنابراین دو موج به صورت چشمک زن روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر می‌شوند. برای نمایش سیگنال‌های با فرکانس کم از حالت CHOP استفاده می‌کنیم. در این حالت یک نقطه کوچک از سیگنال کانال 1 و سپس یک نقطه کوچک از سیگنال کانال 2 و به همین ترتیب تا آخر نمایش داده می‌شود. در این روش، لحظه‌ای که سیگنال کانال 1 نمایش داده می‌شود کانال 2 قطع است و برعکس در لحظه‌ای که سیگنال کانال 2 نمایش داده می‌شود کانال 1 قطع است اما چون این نقاط فوق‌العاده کوچک هستند ما آنها را کنار هم و به صورت پیوسته مشاهده می‌کنیم و در نتیجه دو شکل موج به طور همزمان بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ قابل مشاهده هستند.

20- کلید CH2INV: زمانی که این کلید انتخاب می‌شود شکل موج کانال 2 به اندازه 180 درجه اختلاف فاز پیدا می‌کند.

21- کلید X–Y: اگر این کلید فعال شود ارتباط موج Ramp با صفحات انحراف افقی قطع شده و هر یک از سیگنال‌های ورودی به یکی از صفحات انحراف افقی یا عمودی اعمال می‌شود. مثلاً در اسیلوسکوپ نمایش داده شده در شکل (4)، همانطور که مشاهده می‌کنید در کنار ترمینال ورودی کانال 1 حرف X و در کنار ترمینال ورودی کانال 2 حرف Y درج شده است. بنابراین در این اسیلوسکوپ، در حالت انتخاب کلید X–Y، سیگنال ورودی کانال 1 به صفحات انحراف افقی و سیگنال ورودی کانال 2 به صفحات انحراف عمودی اعمال می‌شود. این کلید برای مشاهده منحنی مشخصه ولت – آمپر عناصر نیمه‌هادی مثل دیود و ترانزیستور و نیز مشاهده اشکال لیساژور کاربرد دارد.

در هر اسیلوسکوپی قسمتی مربوط به کنترل تریگر وجود دارد که در ادامه می‌خواهیم به بررسی آن بپردازیم اما قبل از معرفی کلیدها و ولوم‌های این قسمت به سؤالی که ممکن است برای بعضی‌ها مطرح شود پاسخ می‌دهیم و آن سؤال این است که منظور از تریگر چیست؟ برای پاسخ به این سؤال باید مطالبی را در مورد ساختمان داخلی اسیلوسکوپ بدانید. در اسیلوسکوپ در ابتدا یک اشعه الکترونی تولید می‌شود. منظور از اشعه الکترونی تعداد زیادی الکترون می‌باشد که به صورت یک اشعه فوق‌العاده باریک درآمده و با سرعت بسیار زیاد (چند هزار کیلومتر در ثانیه) حرکت می‌کند. زمانی که این اشعه الکترونی با سرعت زیاد با مواد فسفرسانس پشت صفحه نمایش اسیلوسکوپ برخورد می‌کند، مواد فسفرسانس از خود نور تولید می‌کنند. برای اینکه این اشعه الکترونی شکل موج‌ها را روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش دهد لازم است در دو جهت عمودی و افقی حرکت کند و بر این اساس دو سری صفحه به نام‌های صفحات انحراف عمودی و صفحات انحراف افقی را در مسیر حرکت اشعه الکترونی قرار می‌دهند. هر سری از این صفحات، خود شامل دو صفحه موازی می‌باشد. در اثر ایجاد اختلاف پتانسیل بین دو صفحه موازی، اشعه الکترونی به سمت صفحه دارای پتانسیل بیشتر متمایل می‌شود و به این ترتیب محل برخورد اشعه الکترونی با مواد فسفرسانس پشت صفحه نمایش تغییر می‌کند و در نتیجه محل تولید نور روی صفحه نمایش تغییر می‌کند. سیگنالی که ما می‌خواهیم روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده شود به صفحات انحراف عمودی اعمال می‌شود و متناسب با تغییرات دامنه این سیگنال، اشعه الکترونی در راستای عمودی جا‌به‌جا می‌شود. اما برای اینکه شکل موج به طور صحیح روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده شود باید همزمان با جا‌به‌جا شدن اشعه در راستای عمودی، اشعه در راستای افقی نیز جا‌به‌جا شود. مثلاً اگر هدف، نمایش یک موج سینوسی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ باشد با رسیدن موج سینوسی به صفحات انحراف عمودی، اشعه الکترونی متناسب با دامنه موج سینوسی در راستای عمودی جا‌به‌جا می‌شود و اگر هیچ موجی به صفحات انحراف افقی اعمال نشود، روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ به جای یک موج سینوسی فقط یک خط عمودی دیده می‌شود. بنابراین همیشه باید همزمان با سیگنال ورودی، یک موج به صفحات انحراف افقی اعمال شود تا شکل موج ورودی به درستی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده شود. این موج را موج Ramp می‌گویند که یک موج دندانه اره‌ای است. اگر فرکانس موج Ramp با فرکانس سیگنال ورودی یکی باشد یک سیکل کامل از موج ورودی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده می‌شود و اگر فرکانس موج Ramp بیش از فرکانس سیگنال ورودی باشد چند سیکل از سیگنال ورودی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده می‌شود. برای اینکه شکل موج ساکنی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ داشته باشیم لازم است تا حرکت افقی اشعه الکترونی هر بار از محل مشخصی از سیگنال ورودی شروع شود که این وظیفه بر عهده قسمت تریگر اسیلوسکوپ می‌باشد. اگر عمل تریگر انجام نشود ممکن است سیگنال ورودی در صفحه نمایش اسیلوسکوپ حرکت کند. برای عمل تریگر روش‌های مختلفی وجود دارد و بر این اساس کلیدهایی بر روی پانل اسیلوسکوپ تعبیه شده است که به وسیله آنها می‌توان نوع تریگر را انتخاب نمود. این کلیدها عبارتند از:

22- کلید Auto–Normal: اگر این کلید در حالت Auto باشد حتی اگر به ورودی اسیلوسکوپ سیگنالی اعمال نشود مدار داخلی اسیلوسکوپ یک موج دندانه اره‌ای به صفحات انحراف افقی اعمال می‌کند و بنابراین خطی افقی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر می‌شود که نشان دهنده آماده به کار بودن اسیلوسکوپ است. اما در صورتی که این کلید در حالت Normal باشد عمل تریگر فقط به کمک موج ورودی انجام می‌شود و لذا در صورتی که ورودی نداشته باشیم هیچ‌گونه خطی و یا موجی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر نخواهد شد. این کلید در حالت عادی باید بر روی Auto باشد.

23- کلید Source Trigger: این کلید ممکن است دارای حالت‌های زیر باشد.
الف) AC: در این حالت عمل تریگر با مؤلفه AC انجام می‌شود.
ب) DC: در این حالت عمل تریگر با خود موج به اضافه مؤلفه DC انجام می‌شود.
پ) CH1: در این حالت عمل تریگر توسط سیگنال اعمال شده به کانال 1 انجام می‌شود.
ت) CH2: در این حالت عمل تریگر توسط سیگنال اعمال شده به کانال 2 انجام می‌شود.
ث) Line: در این حالت عمل تریگر با فرکانس برق شهر انجام می‌شود.
ج) Ext: در این حالت باید موجی را که می‌خواهیم توسط آن عمل تریگر انجام شود از خارج اسیلوسکوپ و توسط ترمینال مخصوص آن به اسیلوسکوپ اعمال کنیم.
چ) TV: در این حالت یک فیلتر پایین گذر مؤلفه‌های فرکانس بالای موج ورودی را حذف نموده و سپس عمل تریگر انجام می‌شود. این کلید در حالتی استفاده می‌شود که یک موج مزاحم بر روی موج اصلی، مانع عمل تریگر شود.
ح‌) TV–H: در این حالت عمل تریگر توسط سیگنال‌های افقی تلویزیون انجام می‌شود.
خ) TV–L: در این حالت عمل تریگر توسط سیگنال‌های عمودی تلویزیون انجام می‌شود.

24- ولوم Level: این ولوم نقطه شروع موج نشان داده شده بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ را معین می‌کند. همچنین اگر موج نمایش داده شده بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ، در جهت افقی حرکت کند و ثابت نباشد باید به کمک این ولوم شکل موج را ثابت نگه‌ داشت.

25- کلید Slope: این کلید مشخص کننده این است که اولین نیم سیکل موج نشان داده شده مثبت و یا منفی ‌باشد. در حالت عادی باید علامت مثبت (+) انتخاب شود. در واقع علامت مثبت (+) به معنای شیب مثبت و علامت منفی (–) به معنای شیب منفی در نقطه شروع موج می‌باشد.


حال که با کلیدها و ولوم‌های پانل اسیلوسکوپ آشنا شدید در ادامه به بررسی نحوه اندازه‌گیری ولتاژ، زمان تناوب، فرکانس، اختلاف فاز و نیز مشاهده منحنی مشخصه ولت - آمپر دیود توسط اسیلوسکوپ می‌پردازیم.
اندازه گیری ولتاژ: توسط اسیلوسکوپ می‌توان ولتاژهای AC و DC را با دقت خیلی زیاد اندازه‌گیری کرد. برای این منظور ابتدا ولوم Volt Variable را تا انتها در جهت حرکت عقربه‌های ساعت می‌چرخانیم و آن را در حالت Cal قرار می‌دهیم. سپس با قرار دادن کلید AC–GND–DC روی حالت GND اشعه را ترجیحاً در وسط صفحه نمایش اسیلوسکوپ و یا در هر نقطه دلخواه دیگری از صفحه نمایش تنظیم می‌کنیم و سپس کلید فوق را در حالت DC قرار می‌دهیم تا سیگنال اعمال شده به اسیلوسکوپ بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر شود. حال در صورتی که سیگنال ورودی، یک سیگنال AC باشد برای بدست آوردن ولتاژ پیک آن، تعداد خانه‌های اشغال شده بین محل تنظیم اشعه در حالت GND و پیک سیگنال AC را شمرده و در ضریب Volt/Div ضرب می‌کنیم و برای بدست آوردن ولتاژ مؤثر این سیگنال، مقدار ولتاژ پیک بدست آمده را بر 1.414 تقسیم می‌کنیم. به عنوان مثال در شکل (5) یک سیگنال سینوسی بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده شده است. اگر ضریب Volt/Div برابر با 5 ولت باشد مقدار ولتاژ پیک و مؤثر این سیگنال را بدست آورید.

صفحه نمایش اسیلوسکوپ
فاصله قله سیگنال سینوسی نمایش داده شده در شکل (5) تا محور xها برابر است با فاصله دره این سیگنال سینوسی تا محور xها. بنابراین محور xها را به عنوان ولتاژ صفر ولت در نظر می‌گیریم. حال برای بدست آوردن ولتاژ پیک سیگنال سینوسی ابتدا تعداد خانه‌های بین پیک سیگنال سینوسی و محور xها را می‌شماریم که با توجه به شکل (5) تعداد این خانه ها 3 عدد می‌باشد و سپس با ضرب کردن تعداد خانه‌های شمارش شده در ضریب Volt/Div مقدار ولتاز پیک سیگنال سینوسی بدست می‌آید. یعنی در این مثال مقدار ولتاژ پیک سیگنال سینوسی برابر است با:
ولتاژ پیک سیگنال سینوسی
برای بدست آوردن ولتاژ مؤثر سیگنال سینوسی فقط کافی است مقدار ولتاژ پیک سیگنال سینوسی را بر 1.414 تقسیم کنیم. یعنی در این مثال مقدار ولتاژ مؤثر سیگنال سینوسی برابر است با:
ولتاژ مؤثر سیگنال سینوسی


حال اگر ولتاژ مورد اندازه‌گیری یک ولتاژ DC باشد تعداد خانه‌های اشغال شده بین محل تنظیم اشعه در حالت GND و ولتاژ DC را شمرده و در ضریب Volt/Div ضرب می‌کنیم تا مقدار ولتاژ DC بدست آید. به عنوان مثال در شکل (6) یک ولتاژ DC روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده شده است. اگر ضریب Volt/Div برابر با 2 ولت باشد مقدار این ولتاژ DC را بدست آورید.

ولتاژ DC روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ
با فرض اینکه محل تنظیم اشعه در حالت GND، محور xها بوده است تعداد خانه‌های بین ولتاژ DC و محور xها را می‌شماریم که با توجه به شکل (6) تعداد این خانه‌ها 3 عدد می‌باشد. حال از ضرب تعداد خانه‌های شمارش شده در ضریب Volt/Div، مقدار ولتاژ DC بدست می‌آید. بنابراین در این مثال مقدار ولتاژ DC برابر است با:
مقدار ولتاژ DC


اندازه گیری زمان تناوب و فرکانس: برای اندازه‌گیری زمان تناوب یک موج متناوب باید ابتدا ولوم Volt Variable را در حالت Cal قرار داده و سپس تعداد خانه‌های در بر گرفته شده توسط یک موج متناوب را در ضریب Time/Div ضرب نمود. به عنوان مثال با فرض اینکه ضریب Time/Div برابر با 0.5 میلی ثانیه و ولوم Volt Variable در حالت Cal باشد زمان تناوب شکل موج نمایش داده شده در شکل (7) را بدست آورید.

موج سینوسی روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ
همانطور که در شکل (7) مشاهده می‌کنید تعداد خانه‌های در بر گرفته شده توسط یک سیکل برابر با 8 خانه می‌باشد. بنابراین زمان تناوب برابر است با:
زمان تناوب

اگر بخواهیم فرکانس یک سیگنال متناوب را بدست آوریم تنها کافی است عدد یک را بر زمان تناوب آن سیگنال تقسیم کنیم. به عنوان مثال فرکانس موج سینوسی نمایش داده شده در شکل (7) برابر است با:
فرکانس موج سینوسی


اندزه گیری اختلاف فاز: با توجه به اینکه اسیلوسکوپ‌های دو کاناله می‌توانند همزمان دو شکل موج را نمایش دهند امکان اندازه‌گیری اختلاف فاز بین دو موج متناوب هم فرکانس توسط این نوع اسیلوسکوپ‌ها امکان پذیر است. برای این منظور دو روش وجود دارد. در روش اول ابتدا توسط کلید Time/Div و ولوم Volt Variable سعی می‌کنیم یک سیکل از سیگنال متناوب، تعداد خانه‌های زیادی را در بر گیرد (در اندازه‌گیری اختلاف فاز چون کاری با ضرایب Time/Div نداریم می‌توانیم ولوم Volt Variable را از حالت Cal خارج کنیم). سپس 360 را بر تعداد خانه‌های در بر گرفته شده توسط یک سیکل تقسیم می‌کنیم تا مقدار اختلاف فاز به ازای هر خانه مشخص شود. سپس تعداد خانه‌های قرار گرفته بین دو شکل موج در راستای افقی را در مقدار اختلاف فاز به ازای هر خانه ضرب می‌کنیم تا اختلاف فاز بین دو شکل موج بدست آید. اختلاف فاز را با Φ (فی) نمایش می‌دهند. به عنوان مثال در شکل (8) اختلاف فاز بین دو شکل موج چقدر است؟

نمایش همزمان دو شکل موج روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ
اختلاف فاز بین دو شکل موج
اختلاف فاز بین دو شکل موج
بنابراین این دو شکل موج با یکدیگر 90 درجه اختلاف فاز دارند.

دومین روش برای اندازه‌گیری اختلاف فاز بین دو شکل موج، استفاده از اشکال لیساژور است. برای این منظور اسیلوسکوپ را در حالت X–Y قرار داده و پس از اعمال شکل موج‌ها به کانال‌های X و Y، توسط کلید Volt/Div و ولوم Volt Variable هر یک از دو کانال، شکل موج ایجاد شده بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ را طوری تنظیم می‌کنیم که تا حد امکان بزرگ و تماماً داخل صفحه نمایش اسیلوسکوپ باشد. در این صورت یکی از پنج تصویر نشان داده شده در شکل (9) بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر می‌شود.

اشکال لیساژور مربوط به اختلاف فاز دو موج سینوسی هم فرکانس
اشکال لیساژور مربوط به اختلاف فاز دو موج سینوسی هم فرکانس
اشکال لیساژور مربوط به اختلاف فاز دو موج سینوسی هم فرکانس
اشکال لیساژور مربوط به اختلاف فاز دو موج سینوسی هم فرکانس
در تصویرهای 1 و 3 و 5 مقدار اختلاف فاز بین دو شکل موج مشخص است اما در تصویر 2 برای بدست آوردن اختلاف فاز بین دو شکل موج به طریق زیر عمل می‌کنیم.

محاسبه اختلاف فاز با اشکال لیساژور
فرمول محاسبه اختلاف فاز با اشکال لیساژور

در صورت ایجاد تصویر 4 بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ، از رابطه زیر برای محاسبه اختلاف فاز بین دو شکل موج استفاده می‌شود.

محاسبه اختلاف فاز با اشکال لیساژور
فرمول محاسبه اختلاف فاز با اشکال لیساژور


مشاهده منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود: برای رسم منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود باید از مدار نمایش داده شده در شکل (12) استفاده کرد.

مدار مربوط به رسم منحنی مشخصه ولت - آمپر دیود بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ
در این شکل با توجه به اینکه اسیلوسکوپ یک ولت متر است و توانایی اندازه‌گیری جریان را به طور مستقیم ندارد و از طرفی منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود در حقیقت جریان دیود بر حسب ولتاژ دو سر آن است لذا با عبور دادن جریان دیود از یک مقاومت، جریان را تبدیل به ولتاژ می‌کنیم. حال با اندازه‌گیری ولتاژ مربوط به کانال Y و تقسیم آن بر مقدار مقاومت می‌توانیم مقدار جریان را نیز اندازه بگیریم. معمولاً برای راحتی محاسبات مقدار مقاومت را 1KΩ در نظر می‌گیرند. در این صورت چون به ازای هر یک میلی‌آمپر جریان، ولتاژ دو سر مقاومت به اندازه یک ولت افزایش می‌یابد، لذا هر یک ولت ولتاژ روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ در راستای عمودی را معادل یک میلی‌آمپر جریان برای دیود محسوب می‌کنیم. برای مشاهده منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود، ابتدا اسیلوسکوپ را در حالت X–Y قرار می‌دهیم و سپس قسمت‌هایی از مدار فوق را که با X و Y مشخص شده‌اند به ورودی‌های X و Y اسیلوسکوپ وصل می‌کنیم. در ادامه با تنظیم کلید Volt/Div و قرار دادن ولوم Volt Variable روی حالت Cal، تصویری همانند شکل (13) روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر می‌شود.

نمودار منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود
دلیل اینکه منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود مطابق شکل (13) ظاهر می‌شود این است که پروب کانال Y به طور معکوس به دو سر مقاومت وصل شده است و لذا ولتاژ دو سر مقاومت همواره منفی می‌باشد. برای اینکه منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود به طور صحیح بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ نمایش داده شود باید توسط کلید CH2INV، شکل موج کانال Y را نسبت به محور xها معکوس کنیم. در این صورت منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود همانند شکل (14) بر روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر خواهد شد.

نمودار منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود

اگر در شکل (12) به جای دیود معمولی یک دیود زنر قرار داده و سپس مراحل فوق را طی کنیم منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود زنر همانند شکل (15) روی صفحه نمایش اسیلوسکوپ ظاهر می‌شود.

منحنی مشخصه ولت – آمپر دیود زنر
همانطور که در شکل (15) مشاهده می‌کنید به راحتی می‌توان ولتاژ شکست دیود زنر را با استفاده از اسیلوسکوپ مشاهده و اندازه‌گیری کرد.