Анализ формы электрических сигналов

3.1. На вход Y осциллографа подают синусоидальное колебание частотой 50 кГц. Длительность прямого хода развертки – 17, 5 мкс, длительность обратного хода – 2, 5 мкс. Изобразите вид осциллограммы.

3.2. Длительность фронта прямоугольного импульса, определенная по осциллограмме, составляет 1 мкс. Определить действительную длительность фронта этого же импульса на входе осциллографа, если время нарастания переходной характеристики канала вертикального отклонения составляет 350 нс.

3.3. Определить верхнюю граничную частоту полосы пропускания канала вертикального отклонения осциллографа, необходимую для исследования прямоугольных импульсов с длительностью фронта 10 нс.

3.4. На входы Х и У осциллографа поданы гармонические сигналы с частотой 50 Гц и фазовым сдвигом равным 90 градусов. Изобразите осциллограмму, если при этом на модулятор ЭЛТ подан гармонический сигнал с частотой 300 Гц.

3.5. Определите интервал времени, в течение которого луч полностью описывает на экране ЭЛТ осциллографа фигуру Лиссажу в виде горизонтальной восьмерки, если гармонический сигнал, подведенный к пластинам Х, имеет частоту 400 Гц.

3.6. На вход Y осциллографа подан синусоидальный сигнал с периодом 500 мкс. Пренебрегая временем обратного хода луча, определите частоту непрерывной линейной развертки для получения осциллограммы в виде пяти периодов исследуемого сигнала.

3.7. Предполагая, что чувствительности отклонения ЭЛТ по вертикали и горизонтали одинаковы, изобразить осциллограмму, которая будет отображена на экране осциллографа, если непосредственно на пластины Х и Y подведены сигналы, изменяющиеся соответственно по законам: Uх(t)=2Sinwt и Uy(t)=3Sin2wt.

3.8. На вход Y осциллографа подан импульсный сигнал прямоугольный формы длительностью 2 мкс. Определить необходимое время задержки в канале вертикального отклонения для получения осциллограммы импульса в середине экрана, если время прямого хода ждущей развертки равна 5 мкс.

3.9. К пластинам Х и Y подведены сигналы синусоидальной формы, одинаковые по частоте, фазе и пиковому значению. Постройте на бумаге фигуру Лиссажу, ожидаемую на экране осциллографа, имеющего одинаковую чувствительность отклонения луча по вертикали и по горизонтали.

3.10. На вход канала вертикального отклонения электронного осциллографа подан сигнал Uy(t) = USin2wt, а на вход канала горизонтального отклонения (КГО) - Uх(t) = USin (2wt + p/2). КГО работает в режиме внешней развертки. Построить на бумаге изображение, ожидаемое на экране осциллографа.

3.11. На вход канала вертикального отклонения осциллографа подан гармонический сигнал частотой 150 кГц. Изобразить осциллограмму, наблюдаемую на экране осциллографа, если частота генератора линейной периодической развертки равна 30 кГц, а время обратного хода луча равно нулю.

3.12. На вход Y электронного осциллографа подают периодическую последовательность импульсов прямоугольной формы длительностью 20 нс. Коэффициент развертки 10 нс/см, рабочая длина горизонтальной части экрана 10 см, Определить положение импульса на экране, если время задержки в канале Y составляет 30 нс.

3.13. На пластины Х и Y непосредственно подают сигнал, показанные на рисунке.

А)

Б)

Предполагая, что чувствительности ЭЛТ по вертикали и по горизонтали одинаковы, постройте изображение осциллограммы на экране осциллографа.

3.14. Предполагая, что чувствительности ЭЛТ по вертикали и по горизонтали одинаковы, изобразить сигналы, которые необходимо подать на пластины Х и Y, чтобы на экране ЭЛТ получить изображение первой буквы Вашего имени.

3.15. На экране осциллографа наблюдают изображение, представленное на рисунке изображенном к задаче 3.13. Изобразить временные диаграммы сигналов, подаваемых на пластины Х и Y ЭЛТ, если генератор развертки работает в периодическом режиме.

3.16. На экране осциллографа наблюдают изображение четырех периодов сигнала синусоидальной формы. Изобразить временные диаграммы сигналов, подаваемых на вход Y и на пластины Х. (Построение выполнить в одном временном масштабе).

3.17. Определить длительность прямого хода ждущей развертки, необходимой для исследования импульсного сигнала прямоугольной формы, имеющего длительность 5 мкс, если исследуемый импульс должен занимать 0, 6 размера экрана по горизонтали.

3.18. Изобразить структурную схему для наблюдения изображения, состоящее из 15 неподвижных меток, равномерно расположенных по окружности.

3.19. Изобразить осциллограмму, которая будет изображена на экране ЭЛТ, если к пластинам Y подведен синусоидальный сигнал частотой 500 Гц, а к пластинам Х – форму однополярный импульсный сигнал, имеющий прямоугольную импульсов, частоту повторения 500 Гц и скважность 2.

3.20. При исследовании импульса прямоугольной формы длительностью, равной 4 мкс, получено его изображение в середине экрана, которое заняло четверть линии развертки. Каково в этом случае время задержки исследуемого сигнала?

3.21. С помощью осциллографа измеряют пиковое значение синусоидального сигнала частотой 1 МГц. Размер осциллограммы по вертикали составляет 50 мм при коэффициенте отклонения канала Y, равным 5 В/см. Верхняя граничная частота канала Y равна 1МГц. Определить пиковое значение измеряемого синусоидального сигнала, оценить абсолютную и относительную погрешности измерения если относительная погрешность коэффициенте отклонения равна 5%, а ширина линии осциллограммы – 0, 7мм.

3.22. Изобразите ожидаемую осциллограмму на экране осциллографа, если частота исследуемого синусоидального сигнала равна 250 Гц, частота периодической линейной развертки равна 200 Гц, время обратного хода луча равно нулю.

3.23. На вход Y осциллографа поданы импульсы прямоугольной формы, длительность фронта которых равна 0, 95 мкс. Известно, что время нарастания переходной характеристики канала вертикального отклонения составляет 300 нс. Предсказать результат определения длительности фронта, наблюдаемой на экране осциллографа, по осциллограмме импульсного сигнала, если пренебречь погрешностью измерения.

3.24. Можно ли измерить параметры импульса колоколообразной формы с длительностью фронта 0, 2 мкс, с помощью осциллографа, имеющего верхнюю граничную частоту 5 МГц?

3.25. На экране осциллографа наблюдают изображение, представленное на рисунке:

Изобразить временные диаграммы сигналов, подаваемых на пластины X и Y ЭЛТ, если генератор развертки работает в периодическом режиме. Определить время прямого хода луча, если коэффициент развертки 5 мкс/дел.

3.26. На вход Y осциллографа подан синусоидальный сигнал частотой 18 кГц. Изобразить осциллограмму, наблюдаемую на экране осциллографа, если частота генератора линейной периодической развертки равна 6 кГц.

3.27. Определите период периодической непрерывной линейной развертки, при котором на экране осциллографа наблюдают пять периодов исследуемого синусоидального сигнала частотой 20 кГц. При решении задачи временем обратного хода луча пренебречь.

3.28. Верхняя граничная частота канала вертикального отклонения электронного осциллографа равна 50 МГц. Пригоден ли данный осциллограф для исследования импульсных сигналов трапецеидальной формы со временем нарастания фронта, равным 5нс?

3.29. Чему должна быть равна верхняя граничная частота полосы пропускания канала вертикального отклонения осциллографа для исследования импульсов прямоугольной формы длительностью 100нс и временем нарастания фронтальной части, составляющей 10% от длительности исследуемого сигнала?

3.30. На экране осциллографа наблюдают три периода сигнала синусоидальной формы. Изобразить временные диаграммы сигналов, подаваемых на вход Y и на горизонтально отклоняющие пластины. Построение выполнить в одном масштабе по осям X и Y.

3.31. Исследуемый импульсный сигнал прямоугольной формы имеет длительность 20 мкс. Определить время задержки сигнала в канале Y, необходимое для получения изображения импульса в середине экрана, если время прямого хода ждущей развертки равно 50 мкс.

3.32. На вход Y осциллографа подают импульсы прямоугольной формы длительностью 0, 2 мкс. Коэффициент развертки равен 0, 1 мкс/см, рабочая длина горизонтальной части экрана - 6 см. Определить положение наблюдаемого на экране импульса, если время задержки в канале Y равно 0, 2 мкс.

3.33. Построить фигуру, которую можно получить на экране осциллографа, если к пластинам Y подведен синусоидальный сигнал частотой 500 гц, а к пластинам Х - импульсный сигнал прямоугольной формы с частотой повторения 500 Гц и длительностью 1 мс.

3.34. Определить частоту гармонического сигнала на входе Y осциллографа, если на вход Х подан гармонический сигнал, частота которого равна 250 кГц, а полученная на экране фигура Лиссажу выглядит в виде горизонтально-раположенной восьмерки.

3.35. Сколько времени потребуется, чтобы на экране электронного осциллографа прочертить вертикально-расположенную восьмерку, если к пластинам Х подведен синусоидальный сигнал, частота которого равна 100 Гц?

3.36. Определить коэффициент амплитудной модуляции по осциллограмме, представленной на рисунке:

3.37. При измерении коэффициента амплитудной модуляции передатчика методом трапеции на экране осциллографа получена фигура, приведенная на рисунке. Определить коэффициент модуляции.

3.38. При измерении коэффициента амплитудной модуляции передатчика осциллографом методом круговой развертки на экране трубки получилась фигура, изображенная на рисунке. Определить коэффициент амплитудной модуляции.

3.39. На вход осциллографа с чувствительностью 20 мм/В при выключенной развертке подан синусоидальный сигнал. Определить среднеквадратическое значение этого сигнала, если полученная на экране осциллографа вертикальная прямая имеет длину 4 см.

3.40. На экране осциллографа наблюдают изображение последовательности импульсных сигналов прямоугольной формы: