Free Web Hosting Provider - Web Hosting - E-commerce - High Speed Internet - Free Web Page
Search the Web

OSİLASKOP OSİLASKOP NEDİR?

Osilaskop,periyodik veya peritodik olmayan elektriksel işaretlerin ölçülmesi ve gözlenmesini ssağlayan,çok yönlü bir elekronik cıhazıdır.Katot ışınlı tüp kullanılması nedeniyle katot ışınlı osilaskop adı verilir.Kısa olarak spop şeklinde ifade edilir.Osiloskopta iki boyutlu görüntü elde edilir.Bunlar ya genlik ve zamana göre yada,iki işaret arasındaki gürültülerdir.Osiloskoplar daha çok ölçülecek işaretin zamana göre değişimini ölçmek amacıyla kullanılır.Osiloskopta hareket eden her hangi bir mekanık parça olmadığı için,çizici,kaydedicive göstergli tipteki elektro mekanik ölçü aletlerine göre çok hızlıl çalışırlar Osiloskop giriş drenci bakımından gerilim ölçen bir ölçü aletidir.Yani giriş drenvi voltmetreye benzer veya büyük değerlidir.Ayrıca büyük değerli drence paralelküçük değerde bir kapasitede vardır.Osiloskopğ ile ölçülebilen bazı elektrikswel veya elektriksel olmayan büyüklükler şunlardır: *AC veDC gerilimler *AC veDC akımlamın(gerilime dönüştürerek)dolaylı ölçme *Periyot,frekans ve faz ölçümü *Yükselme ve düşme zamanının ölçümü *Transdüser kullanılarak:basınç,gerilme,yer değişimi,ışık,sıcaklık,gibi elektrıksel olmayan büyüklüklerin grilime dönüitürülerek dolaylı ölçümü Bu uygulamaların dışında,kullanıuının kabiliyeti ve ilggili alanına bağlı olarak osiloskop daha değişik alanlardada kullanılır. Osiloskobun en öneli parçalarıysa: *Katot ışınlı tüp veya CRT *Düşey amplifikatör *Yatay amplifikatör *Tetikleme devresi *Zayıflatıcı *Çeşitli besleme devreleri şeklinde özetlenebilir. Osiloskobun temel parçası olan katot ışınlı tüp(CRT),Televizyon tüpüne benzer.Osiloskopların frekans cevapları birbirinden farklı olmakla beraberde den bir kaç yüz M hz kadar çıkarları vardır.Bazı olsıloskoplar,ekrandaki şekli belirli bir müddet saklayabilir.Bunlar^^stroge veya hafızalı^^tipi osiloskop denir.

OSİLOSKOBUN ÜSTÜN ÖZELLİKLERİ Osiloskobun yukarıda anlatılan temel özellikleri dışında teknolojik gelişmelere bağlı olarak bir çok üstün özelliğide vardır.Bunların bir kısmı aşağıda anlatılacaktır.Bunlar: *Çift taramalı osıloskop *Gecikme taramalı osıloskop *Örneklemeli osıloskop *storage osıloskop;şeklinde değişik özelliklerdir. ÇİFT TARAMALI OSILOSKOP Çift taramalı osiloskop farklı düşey giriş işaretini aynı anda ve aynı zaman ekseninde osiloskop ekranında görüntü oluşturan bir elektronık düzerndir.Bu özelliğe sahip osılskop çift taramalı osıloskop olarak adlandırılır.Bu şekilde iki dalgalı frekans,faz ve zaman parametrelerinin karşılaştırılması yapılabilir.Her bir kanalı birbirinden bağımsız olarak ayrı ayrı düşey kazanç ve poızısyon konyrolü vardır. Daha yaygın olarak kullanılan ve daha ucuz olan idğer tip çift taramalı osıloskoplarda bir elektron tabancası ve bir elektron ışını vardır.Bu elktron ışını zaman paylaşımlı olarak iki farklı seviyede tarama yapar.Bu prensiplere göre çalışan çift tarmalı osıloskobun devre şeması şekil 16 da gösterilmiştir.Burada her hangi bir kanal için ayrı ayrı zayıflatıcı ve düşey önaplıfıkatör vardır.Bir elektronik anahatar ile her bir önaplıfıkatör çıkışı sırayla ortak olan düşey amplifıkatöre bağlar.Her bir kanaldaki görüntülerin farklı seviyede olması için elektronık anahtarlarda her bir kanala birer DC bileşende ilave edilir. Bir elektorik anahtar ile çift tarma oluşturandevrenin blok diyağramı

GECİKME TARAMALI OSİLOSKOP Eletron noktasının ekran üzerindeki hareket hızı,yatay tarama geriliminin genliğine bağlıdır.Güvenlik arttıkça tarama hızda artar.Tarama hızı,osiloskop önünde bulunan tarama hızı(tıme/dıve).Anahtar ile ayarlanır.Tarama hızı kademe sayısı osıloskoba bağlı olarak değişmektedir.Herbir kademe ortak bir i,nce ayarı vardır.Bu ince ayar düğmesiyle ençok on katlık bir tarama hızı değişimi yapmak mümkündür.

ÖRNEKLEMELİ OSİLOSKO Örneklemeli(saplıng)osiloskop periyodik ve Ghz seviyesindeki yüksek frekenslı işaretlerin ölçülmesinde kullanılır.Yüksek frekanslı osiloskoptaki düşey amplıfikatörlerin bant genişliği en çok bir kaç yüz Mhz kadardır.Ghz gibi çok yüksek frekanslarda elektron ışınının ekrandaki hareket hızı çok fazla olacağı için bu kadar kısa sürede fosforlu ekranda parlaklık oluşturamaz.Ayrıca düşey amplıfıkatörün bant genişliğinin ve çok fazla olması gerekir.Daha yüksek frekans(Ghz=10'hz mertebesinde)işaretlerin görüntülenmesinde örneklema özelliğine sahıp olan osıloskoplar kullanılır. Şekil(2) (a)Bir kare dalganın samplıng metoduyla elde edilmesi.(b)Yüksek frekanslı bir sinüs işaretinin sampling metoduyla elde edilmesi.

HAFIZALI OSİLOSKOP Osiloskop ekranındaki görüntüler,elektronların ekrandaki fosforlu tabakaya çarpması sonucunda kınetik enerjilerin ışık enerjisine dönüştürülmesiyle meydana gelmektedir.Elektron demetini akışı durdurulunca,ekrandaki görüntüde kaybolur *Tekrar edilmeyen olaylarda *Anahtarların açılıp kapanması gibi geçici olaylarda *Ekran persistansında daha yavaş değişen olaylarda *Alçak frekanslı yavaş değişen periyodik olaylarda Görüntülerin fotoğrafların çekilerek uzun süreli saklanır duruma getirilir veya kaydedilir.Bu yöntem pahalı ve zaman alıcıdır. Hafızalı osiloskop yardımıyla ekrandaki görüntün belli bir mütdet ekranda kalması veya uzun süre saklanması sağlanır. Görüntülerin osiloskop ekranında veya hafızada uzun süreli kalmasını sağalamak için iki farklı yönteme ggöre çalişan osiloskoplar kullanılır. *Özel CRTli analok osiloskop *Dijital osiloskop Özel CRTli analok osiloskop dasha yüksek hızlarda çalışmasına rağmen dijital osiloskoplar kadar verimli olmaz.

OSİLASKOP PROPLARI Ölçülecek olan işaret bir prop ve koaksiyel kablo ile osilaskobun düşey girişine bağlanır.Bu bağlantı devreye etki etmeli ve işareti bozmamalıdır.Bu şartları sağlamak amacıyla çok değişik aktif ve pasif proplar geliştirilmiştir.bunlar: ^^1*probu ^^Kompanze edilmiş zayıflatıcı prop. ^^Yüksek gerilim probu ^^Modülatör probu ^^Aktif prop ^^Akım probu OSİLOSKOBUN KALİBRASYONU Osiloskop ve proplar kullanılmadan önce,kalibrasyonları yapılır.Bir çok osiloskopta kalıbrasyon içöinkendi içinde üretilen bir kare dalga vardır..bu işaret.kalıbrasyon gurubuyla osiloskoba verilir.Osiloskobun genlik,tarama hızı ve tetikleme düğmeleri kalibrasyon durumuna alınıur.Genlik ve tarama hızı düğmeleri uygun kademeler seçilerek,ekranın yaklaşık %60 inin dolması sağlanır.Eğer genlik düğmesi =0.5 volt/dive.prop 10/1 lik ve işareti tepeden tepeyer yüksekliği 8 div ise,bu işaretin tepeden tepeye geldiği0.005(V/div)*8(div)*10=4v olur.

OSİLOSKOP İLE ÖLÇMELER Osiloskop ile DC ve AC işaretylerin bir çok parametreleri ölçülebilir.Tek kanallı bir osiloskop ile gerilim,akım,zaman,frekans ile kare dalgalarda yükselme ve düşmesi zamanla ölçülebilir.İki kanallı osiloskop ile aynı frekanslı iki işaret arasındaki fz farkı ölçülebilir.Osiloskop ile ölçme yapmadan önce,probun konpanze edilmesi gerekir,ayrıca osiloskobun yatay ve düşey kazanç anahtarlarının ince ayar düğmelerinin "kalıbrasyon"pozısyonuna alınmalıdır.Osiloskop ile yapılan bazıtemel ölçülmeler aşağıda açıklanmıştır. 1)Gerilim ölçümü Osiloskop ile yapılacak en doğru ve en kolay geilim ölçümü AC işareti tepeden tepeye ölçümüdür.DC komplajlıosiloskoplarsa DC bileşeni olan AC işaretlerde ölçülebilir.Tepe değerden ortalama veya efektıf(RMS)gerilimi basit bir dönüşümle geçilir.ölçülecek olan gerilim doğrudan veya bir prop üzerinde osiloskopun düşey girişine uygulanır. DC+AC şeklindeki işaretin öçümü ise osiloskopun DC ve AC seçici anahtarları kullanırak yapılır.Böyle bir gerilime örnek olarak,DC gerilim kaynaklarının çıkışında görülen ve şekil 28 de gösterilmiş olan toplam gerilim veerilebilir.DC gerilimin üzerindeki tepe dalgasının genliği küçük olmakla beraber değerinin bilinmesi gerklidir. Şekil-28 DC ve AC işaretlerinin toplam veya ayrı ayrı değerlei osiloskop yardımıyla ölçüle bilir Şekil-29 (a)yarım dalga doğrultulmuş işaret(b)tam dalga doğrultulmuş işaret(c)üçgen dalga(d)kare dalga(e)darbe işareti. 2)Periyot ve frekans ölçümü Frekans ölçecek olan işaret,osiloskobun düşey girişine uygulandıktan sonra,gerekli ayarlamalar yapılarak ekranda kararlı bir şekil elde edilir.Yatay aralıkların bir (div)periyodık sayısıyla tarama hızı kademesi çarpılarak işaretin periyodu bulunur. Bu yöntem ile peryot ve frekans ölçümü,tarama osılatrünün doğruluğuna bağlı olarak mesela %3 lük bir doğrulukla yapılabilir.

LİSSAJOUNS YÖNTEMİLE FREKANS ÖLÇÜMÜ Farklı frekansta iki sinüsoydan işaretin frekans oranları lissajouns metodu ile ölçülebilir.Bu metod yönteminde hassas bir şekilde,karşılaştırma yapılarak frekans ve periyot ölçülür.şekil-31 de gösterildiği gibi bu metodda bilinmeyen frekans,bilinen bir frekansla karşılaştırılır.Dolayısıyla doğruluk,bilinen frekansın doğruluğu kadar olacaktır.bu ölçümde osiloskop yatay taraması kaldırılır.X-Y çalışma moduna alınır.Düşey girişi,bilinmeyen frekansın işaret,yatay girişede frekansı bilinen işaret uygulanır.Ekranda kapalı eğriler elde edilir.Eğrilerin şekline bağlı olarak ölçülen frekansın karşılaştırılan frekansın arasındaki oran bulunur. Eğer fd=fy ise ekranda daire veya elips elde edilir. Eğer fd>fy ise ekranda şekil-31 de ki şekiller elde edilir.Ekrandaki elde edilen dalga şekline çizilen teetlerin temas noktalarına göre yatay ve düşey girişlerindeki işaretlerin frekansları arasında fd/fy=ty/td bağıntısı vardır.Burada; Fd:Düşey girişe uygulanan işaretin frekansı Fy:Yatay girişe uygulanan işaretin frekansı. Ty:Yatay teete temas eden nokta sayısı Td:düşey teete temas eden nokta sayısı Şekil-32 a)Faz farkı veya faz kayması ölçen devre b)İki kanallı bir osiloskopla,faz farkı ölçülecek olan iki işaretin ekranda görünüşü c)Tarama hızı artırılmış durumdaki dalga şekli.

FAZ ÖLÇÜMÜ Faz ölçümü metodlarından en pratiği,iki kanllı osiloskop kullanılarak yapılan faz ölçümüdür.Şekil-32 dede gösterildiği gibi,faz farkı ölçülecek olan işaretlerden biri,osiloskobun bir kanalına,diğeride diğer kanalına uygulanır.Bu iki kanal arasındaki gecikme(td) ve periyot (T) ile ölçülerek faz farkı hesaplanır.Derece olarak faz farkı; Q=360 td/T Bağıntısından hesaplanır.Ekranda ölçülen değerlerle;

AKIM ÖLÇÜMÜ Osiloskobun giriş direnci çok büyük olduğu için,böyle bir cihaz ampermetre gibi kullanılmaz.Bunda dolayı osiloskopta akım ölçümü dolaylı olarak yapılır.Değeri belli olan küçük değerli,endüktif olmayan(karbon)1 direnç,akımı ölçülecek olan devreye seri olarak bağlanır.Bu direncin uçlarındaki gerilim osiloskop ile ölçülerek,akan akımın I=V/R bağıntısından hesaplanır.Devreye bağlanan direncin değeri akan akıma etki etmeyecek kadar küçük olmalıdır.

GÜÇ ÖLÇÜMÜ Uçlarındaki gerilim belli olan bir R normal direnci üzerinde harcanan güç P=(Vt/2,282)"/R bağıntısı ile hesaplanır.Buradaki Vt gerilimi,sinüsoidal işaretin tepeden tepeye değeridir.Mesela;50ohm luk bir yük direncine bir RF işaret kaynağı bağlanmış ve osiloskop kaynağı ile tepeden tepeye 0,2 V luk bir gerilim ölçülmüş ise yük direncinde,P=(0,2/2,282)"/50=0,1 m W,değerinde bir güç kaybı olur.