Измерение переменного напряжения
Осциллографы Oscill - Работа oscill

В программное обеспечение winoscill встроен среднеквадратичный (true RMS) вольтметр с индикацией в вольтах и/или децибеллах. При его использовании необходимо учитывать некоторые особенности работы осциллографа, поскольку расчет СКЗ напряжения производится по осциллограмме путем суммирования квадратов мгновенных значений напряжения (выборок).

Выбор режима оцифровки

Рекомендуется использовать обычную дискретизацию (Sample mode), то есть отключить режимы: пиковый/усреднение/высокого разрешения.

Выбор чувствительности

Поскольку нормируется приведенная погрешность, для достижения наибольшей точности измерений рекомендуется устанавливать максимальную чувствительность, но чтобы сигнал не выходил за верхний/нижний края экрана.

Фильтры

Фильтры ВЧ, как правило, должны быть отключены. Исключением является измерение напряжения низкочастотного сигнала в условиях высокочастотных помех.

При измерении сигнала частотой ниже 10Гц необходимо использовать открытый вход ( переключатель в положении DC).

Синхронизация

- не играет роли при измерении напряжения, может вообще отсутствовать.

Растяжки по вертикали/горизонтали

не влияют на измерения, поскольку они относятся к отображению осциллограммы, а расчет напряжения ведётся по массиву выборок, полученному из oscill.

Выбор скорости развертки

Установка время/деление может быть произвольной, однако достоверность измерения может быть получена только в случае захвата не менее десяти периодов измеряемого сигнала. То есть, более медленная развертка предпочтительна для измерения напряжения низкочастотных сигналов.

слишком быстрая разверка - в экране около одного периода входной частоты, измерение неточное:

 

Оцифровано несколько периодов входной частоты - вольтметр уже достаточно точен:

 

но желательно получить несколько десятков периодов:

 

при измерении напряжения медленная развертка (или большая относительно развертки входная частота) вполне допустимы:

 

и даже "ужасная" осциллограмма (высокочастотный сигнал на слишком медленной разверке) не является препятствием для правильного измерения напряжения:

 

Полоса частот вольтметра соответствует полосе пропускания канала вертикального отклонения осциллографа. При этом погрешность измерения на краю полосы пропускания не превышает 3 дБ (показания занижены не более чем на 29%).

 


Примечание. В спектроанализаторе есть свой вольтметр переменного тока, алгоритм работы которого основан на преобразовании Фурье. При этом, возможен автоматический поиск максимальной спектральной составляющей, а также измерение напряжения в заданной полосе частот (селективный вольтметр).