Medição da Fase do Osciloscópio
Mar 17, 2023| Usar um osciloscópio para medir a diferença de fase entre duas tensões senoidais tem significado prático. O uso de um contador pode medir a frequência e o tempo, mas não pode medir diretamente a relação de fase entre as tensões senoidais. Existem muitos métodos para medir a fase usando um osciloscópio. Abaixo, apenas alguns métodos simples comumente usados são descritos.
1. Método de rastreamento duplo
O método de traço duplo usa um osciloscópio de traço duplo para comparar diretamente as formas de onda de duas voltagens medidas em uma tela fluorescente para medir sua relação de fase. Durante a medição, o sinal principal de fase é conectado ao canal YB e o outro sinal é conectado ao canal YA. Selecione o gatilho YB. Ajuste a chave "t/div" para que um ciclo da forma de onda medida ocupe com precisão 8 div na escala horizontal, de modo que o ângulo de fase de um ciclo de 360 graus seja dividido igualmente por 8 e cada 1 div seja equivalente a 45 grau . Leia a diferença T entre a onda direta e a onda retrógrada no eixo horizontal e calcule a diferença de fase usando a seguinte fórmula φ:
φ= 45 grau /div × T(div)
Se T==1.5div, então φ= 45 grau /div × 1.5div=67.5 grau
2. Método padrão para medição de fase
Coloque a seleção do eixo X do osciloscópio na posição de entrada do eixo X, conecte o sinal u1 ao terminal de entrada do eixo Y do osciloscópio e conecte o sinal u2 ao terminal de entrada do eixo X do osciloscópio. Ajuste adequadamente os botões relevantes no painel do osciloscópio para fazer uma elipse de tamanho adequado aparecer na tela fluorescente (em casos especiais, pode ser um círculo ou uma linha diagonal).
Deixe o sinal u1 na placa de deflexão do eixo Y preceder o ciclo do sinal u21/8 na placa de deflexão do eixo X e deixe a fase inicial de u2 ser zero φ 2=0, então quando u2 é zero, u1 é um valor maior. Conforme mostrado na figura no ponto "0". Neste momento, o ponto de luz na tela fluorescente também está correspondentemente localizado no ponto "0". À medida que o tempo muda, u1 aumenta e u2 também aumenta, e os pontos de luz na tela fluorescente movem-se para a direita e para cima. Após 1/8 ciclos, u1 e u2 atingem, respectivamente, o ponto "1". Neste momento, u1 atinge o valor máximo e u2 é um valor maior. O ponto de luz na tela fluorescente está localizado no "1" correspondente. Se isso continuar, o ponto de luz na tela fluorescente desenhará uma elipse girando no sentido horário. Se u1 fica atrás de u2, ele forma uma elipse que gira no sentido anti-horário. Obviamente, isso ocorre apenas quando a frequência do sinal é muito baixa (como alguns Hertz) e, em uma tela fluorescente curta, o fenômeno da rotação no sentido horário ou anti-horário dos pontos de luz na tela fluorescente pode ser visto claramente. Como pode ser visto acima, a forma da elipse varia com a diferença de fase entre as duas tensões de sinal senoidal u1 e u2. Portanto, a diferença de fase entre dois sinais senoidais pode ser determinada com base na forma da elipse Δφ. Seja A a ordenada da interseção da elipse com o eixo Y e B a coordenada máxima de cada ponto da elipse. Como pode ser visto na figura, A é a tensão instantânea correspondente a u1 quando t=0

