OPAKOVANI ELM

OPAKOVANIELM
1. Norm6ly.,elektrickfch"velidin
pouiitf..
U, R; Q, L, principy,'vlastnosti,
2. Princip,vlastnostia pouiiti magnetoelektrick6ho
m6iicihosyst6mu
'3. Princip,vlastnostia pouZitiinduk6nihomEiicichosystSmu
4. Principproudovychpievodnik0s Hallovlim6l6nkema s piesytkou.
5. M6ienf6inn6hoqikonu stiidav6hoproudujedne avicefdzi
m6iicihosyst6mu^
:6.' Princip,vlastnostia pouZitielektromagnetick6ho
7. Metodym6ieni kapacit .rl,l
:8. M6ienl jalov6hoa zdSnliv€hovfkonu stiidav6hoproudujedne avicnf{zi
9. Druhychyb,vyjadiov6nichyb,
tifda piesnosti
pouiiti elektrodynamick6ho
.'1O.Princip;"vlastnosti;
m6iicihosyst6mg
11.Metodym6ienf vlastnla vzdjemn6indukdnosti
.,12.Metodym6ieni odponl
prostejnosm6mf
:,13.Zm6narozsahuvohmetrua amp6rmetnr
a stiidavfproud
(m6iici.usm6rfiovad)
"14.Line5rn[a neline6rnfpievodnlkstFednihodnoty,napeti
rtS:Pievodnf,ky,efuktivni'hodnoty
nap6tisinusou.ich
a nesinusovfchpr0bdhir.
,16.Pri ncip ilslicov6ho rnultimetr.u,'blokov6
sch5ma,vlastnosti.
J7. PrincippievodnfkuA/D s dvoji integracf
i 18.Principya vlastnostipievodnikirA/D aproximainfhoa komparadniho
typu
19..Princippievodniku D/A, zapojeni, funkce,vlastnosti
'
20-Funkdnfgener5tor,programovatelnfgenerator,princip,vlastnosti,pouZiti
21,NF gener6torym6iiclchsign6l0,blokov6sch6ma,vlastnosti,piiklad pou2tf,
'22.VF gener6tormdiiclch signiltr, principstabilizacekmitodtu;vlastnosti,pouiiti
zobrazenl
'23. Principanalogov6hoosciloskopu,6asov5lupa,dvoukan6lov6
24.Analogov6a 6islicov6metodym6ienlkmito6lua f6zov6horozdilu
. 25.Pam,6tbv6a 6islicov6osciloskopy(s dislicovoupam6ti,ryze Eislicovf)
1 . Norm6ly elektrickfch veliiin UoR, CrL, principy, vlastnostia
pouziti
Normfly nap6tfa proudu
Je dn stka
elek t r ic k €ho
pr oudu pa t l i
mezi 26kladnl
jeclnotky
soustavy
SI'
Jednotka
steinopftsobenl mczi dvEsa vodlCl prot€kanlmi
I A je d eti nov dna na z 6k lad€ s ilov 6h o
ponocl tzv. prc.rudovych vah
s6e rnym pro udem ; v pr ax i je t at o jad n o t k a r e a l i z o v C n a
p0sobenJ nezi peunou a pohybltvou clvkou pfi
(o br.7 .l).
J e ede por ov nAv An r oz dll
Plesnd proudovd vdhy
z m 6nE s n d r u p r o u d u v j e d n € z n i c h '
kterim lsou vybaveny
n;ikladnd zaflzenl,
J s ou v Sa k v e l i e e
pouz e $p l C k o v 6 n e t r o l o g i c k €
Iaboratole.
NavIc jednotku
s niuchov6vat pomocl sekund6rnich etalon&,
porovnAvat daI3l mBlicf plistroje.
by c h o m p a k t o h l l
pr oudu
m il
nelze
Z t 0c ht o
t r lc k f c h
jednot k u
( ] br . 7. 1 P ri n c i p
proudovfchvah
elekdOvod0 se pro uchovdn{ Jednotak aktivnich
j
s
o
u na
p
o
u
l
t
v
a
j
l
n
a
p
E
t
i
,
k
t
e
r
€
e
t
a
l
o
n
y
velidin
elektri.ck6hc
s obem na v A z A n y n a z d k l a d E
elek t r ic k d h o
absolutnfm zpiOhnova zdkona (ponocl etalonu
proudu
delinovanou
otlporu).
Pr o d c f l n o v A n i
napEtl Ize poJednotky elektrick€ho
bllzkfch
abso.ltttn{
1e pfi teplotdch
J os ept r s onov a jev u. S y I o z j i S t E n o ,
v
y
s
ok
of r ak v enCnlm poli s k m i t o d t e r n l 6 d o v E l 0 6 H z r r e r t l v o l t a m p 6 r o v d c h a r a k n uL a a ve
ale te se jednd o schodovitou
dv ou s up r a v o d i d 0 s p o j i t d ,
s t y k u ( k ont ak t u)
te ristika
stupfi0 ie ddn vfrazen
NapEt ov f ods t u p j e d n o t l i v f c h
tu nkcl (viz obr . 1. 2) .
u 2{t
t6 2 tz v .
un
k de e
?elh
n
E-n.fn,
2e
je n d b o j e l e k tro n u ,
h P l anckova konstanta a n cel d dl sl o.
e
x
p
e
ri
me
n t6 l n € a :ei { doporui end hodnota j e
s
ta
n
o
v
e
n
a
le
KJ ? o = a8199?' 9 GH z' /v
K onstanta
K uc h o v C n Jj e d n o tk y e l e k tri c k € ho nap€tI se poul i vd H estontv etal onovf al 6net(,
J ednd s e o c h e n i c k i a l d n e k d l e o b r.7.) s vel mi mal o0 zm€nounap€tl v zdvi sl osti na
da se (i'5 do v E jednot k y
a de f i n o v a n o u
f Uliot < )
z6visrostr ut= u20.lt *oc.At
,z \t
:
f -
* p.lAilz
teplotni
* f .iA.llli
, piidem 2 v beiny c h p i f p a d e c h p r o l e p l o _
oC
ty v okoli
pc s t aCuJ e v Et Sinor . r a p r o x j - r a c e l i n e d r 20
ni zd vi slo s t i
v y jdc f enii
pf iblilny im
vztrhem
!Q
ut = uzo - 40.10-6.41
Vfstu pn i
1.0 f86
n apEt i
napr dz dr o
ples nd
V a. jehc
ku u reit
le tytn
s e pohy b u j c
hodnnt a
m dienir n.
Z hlc dis k a
js o' : v 6t Binou
illd nk y
[ v ]
okulo
frorJrrcty
se musi u kaid€ho
fldn_
prcstatnd,
uliv at e l e
je
nek lc p n i ,
nesndiejl
O b r . 7 . 5 l *c s t o n i v e t a l o n o v !
Cl5ftek
oti.e-
sy (po pie v oz u
s e m us f ; r ec lr a:
us t dl i t )
a nesn6Ji se
p
rc
t
r
r
J
em
zatf.llt
v 6. * . Eir n nei l0- 6 A, a b y n e d o 5 l o k e z m i n e . 1 e ; : , c l r n a p E t L
JeJieh vrjtin i o dp or s c obv y k lc por r y buje or J J JU o
do I k.o
Z vfte trvedendho vyFlyvd,
Z e r {e s to no vy eta lonov d 6ldnk y js ou s ic e v h o d r d k u c h o v d v d n j g e d n o i k y
elektrickdho
napdtj.
jsou vSa k z c ela r r ev lr odr r € r r api. pr c
konst:ukci
referenf,nich
zdroJri Cislicovrich
volX_
me tr0 ne bo k ali br dior 0 .
V p ilpadC r ef er enCiic h
z d: ojir s e J a k o ; : r v e k
de finr-rJlcI
nap€t i pouZiv aji
v 6t 5inou
tcplotr€
kur.rp en zo va nd lener ov y diodv pr ot dk and k o n s t a n t n i m
pr:fiu de n, d as t o t 62 jeSt E t er m os t at ova n 6 .
Jecno
z rno Zrrfu lr uapujer li
r ef er enen: ho
komp en zo va nou Zener ov ou diodc u
le rerrtn i
z c loje
nair Et t
d ob nd m prin c ipu
js ou
zdro.je
je
c r aeu. lic I
na t r hu
s terlotne
na cfr.7,4.
na tornto Li
k dis p o z i c i
I
Rc_
no-
I
j''
ve fornr€
i rrIeg :'ovarr f c h c bv od0,
TEPLOTNE
Norm6ly odporu
J s o n o tka
notkv
e le ktr ickd h o
e l e k t r ickd
scovndnlnr
ka p a city
€ b 9 0 1 u tn 1
h o d n o ty
je
odporu
( vtz
ka p 'l l )
lm p e o a nce
e l e k tri c k € h o
: ; " ; : : i: : ; l
i l :::i :u
stanovena
na
e j ednotky
etal onu
z6kl add
kmrtoetu
kapaci ty
absol utnd
defi novand
(j ednotka
a etal 0nu
j ed-
soustavy
odporu
je
sr).
pak
mol -
ocForu. pro JeJf uchovdvdnf pourrvdme
etarony
V p osledni
kvan tovi
tlallr lv
dobc je pr o def inov d n l
Jednotky elektrick6ho
odpofu pou2Iv6n tzv.
jev '
Pii pou2it f
po l o v r o i € o v d h o
materl6lu,
napl. kfernfkov€ strukturt typu M05- FEt ( obr . f 0. t )
J e v s iln d m m a g n e t i c k 6 n p o i i ( I ) , ?
T) a pfi
teplotA
bllzkd ab so lutn i
nule pf es nd def inov dn
vztah rDezi proudem I
p rotCkaJicim
s t r uk t ur c u
e nen; r { f r
,,
lC
- , *^ - - - - - - - l : - '
sm 6 r up,ron.i o"* 'l i l l r" ]n[:t:
H: ; ; : ; r ; : * ' : ^ t ;
Eta lon y et ek t r lc k dho
s ( p51u pcu : j v a n €
pll mdtenf
o dp on lr stejn c s m €r ny m pr oudem s e
obvy k l a v y r d b € j i
z man_
ga ni.n u. Iatc s llt ina
v y k az u_ie v elm i n i z k o u z 6 v l s l o s t
-;r=
ner ndho or Jp o ru n a te p l o tE
a asoyou sta bilit u.
Et alony
;;;;- "';';;;r;rr
=
( ru 1 0 -5 x-r).
odpor u
u" tr;;;;;r,
v rczsahu
l0-l
at
"e.i,yrkouod jme n o v i. r'h o d n o t yre n _
5I neZ 0, 00 1 g , F ro h o d n o ry n i z s l
a vysl I
men gi n ei 0 , O l l. Hax ir ndlnf z at jlat . \ I
z6visI
e talo n(j a p ohy buje s e or l 0, 01 l{
do I W, p i j
v ole jcvd 1 62n1 nr iu e bi. t i v y is i.
s oochyl kou
n" or"uada"j
chlazeni -
Normily kapacity a indukinosti (vlastnf a vzdjemn6)
,r
_
i-i
fi
*l{- - J
J -*
'$ ? C
-.-I-I
I
n
I
!
IFi t
| ' i" rt t l= l{ j
IS
,I - - . %-
0br.10.1
'
lu l -"
|.u3!!orlt
fhlltv
rezistor
Primdr nr m et alonem
vo divd
pr o n€r anf
pasivnfch
eJ.ektricklch
verldin
eta3e absolutni
{ t r e Thof t ps ono v a - L a n p a r d o v a t e o r d m u , r e o n d s e
obvykle o dtyll
v us por dddnf dr e obr . 1r . 4 .
Kapacita je definovdna mezi protilehlfmi
v 6 l-
1o n ka pa city
nav r r enf
vd lc e
t
ftr.il'4
Etalon kapaclty na princig.r Thoopsonova- LampaFdsva
teor€rr.r
(1, l) , z at f m c o z biv aJ f c i
dv a ( 2 , i ) J s o u s p o j € n y se stl ndni m
(5)
e uzernn€ny,
0 J.e Iho m ps onov s - Lam par dov a t eor d m u J e p a k d e f i n o v d n a kapsci ta
na j ednotku
dC l kv
cl
vzte h e m
- 4t.r:
o
'*
e
"
.gi
- Tf,o t
=
1
,
(I1.5)
kde ci
ie k apac lt a na jednot k u d € l k y n 'e z i e l e k t r o d a m i r a 3 ,
ti
mezi z a 4.
V p fipa dE s y nr et r ic k dho us pof dden{ } t e d y j e s t t i Z e
Ci = C; = C , piatl
c'= 1' 9 5t 549 pF/ n
Pr f padnd nes y r n e t r i e v u s p o f d d d n J e t a l o n u l z e e l i m l n o v a t
dvojim
mere nftD p f i v z djem ne z anen' ak t iv ntc h
p!i vlestnlm meienl se
a uzemnanfch elektrod.
ne de finu ie abs olut nr v elik os t
k apa c i t y e t a l o n o v d h o k o n d a n z d t o r u , a l e z m d n a k a p a c i t y
o dp ovlda jic i
z t r €nE ak t i. v nf delk y ko n d e n z d t o r u . t h o m p s o n 0 v - L a n r p a r d o v
teor6m pratr totiZ p ro k ondenz dt or nek onedn6 d6lk y a v r e 6 l n 6 r h p i i p a d € j e
nutno zajlstit,
aby se
n ep roje vo v aly ak r aiov 6 J ev y ( def or n a c e e l e k t r l c k c h o
pole) na konclch elektrod.
Aktivn t d el"ka k ondenz dt or u ur c uie v z ddle n o s t n e z i s t l n i c l r n i
pJsty (6) a zm€na t6to aktivn f dd lky ur duje z r adnu k apac it y C t o h o t o e t s l o n u .
Ja ko s ek unddr nl ( pr ac ov nl) et a l o n y k a p a c i t y s € v r o z s a h u I p F
aZ 100 nF pouzI_
va Jj ve s ilds des k ov E et alonov 6 k ond e r r z d t o r y , a t o b u i
vzducho\,6, nebo pln6n€ lnertntm p lyn em , J ejic hZ hs dnot e s e ur d u J e n a v d z : j n {m n a a b s o l . u t n i
pro
etalon k€paeity.
v€tii
ho c inot y k apac it y s e pou! ! v aj i
etelcny s kfe$ennym, slidovy,n nebo ketddiickiF
die lektri.k em .
S t e j nE
i
civky
u e ta lo n u
la ko
u etalonu
in d u kd n o sti
ka p a city,
u r Eit
z g e o n e tr ickfch
r o zm € r i.
n e p f e s n s st
u r d .e n l
ifld u kCn o stl
vfak
h o cii.
Ab so iu tn i
z n a . .n d
vlastnj
covd
in d u ke n o sti
civky
kostru
n € vln u td
z kie m e n n € h o
Jakc
jeji.ch:
se ku n d Sr n i
h o d n o ta
n a € b s o l u tn l
sledn{
d ob €
kapacity,
vzduchov6
nimdlnl
Ca st€ Ji
se
civky
ln d u ka nostl ,
bui
in d u ke n o sti
na
a b so lu tn l
p cu liu a ji
i
n a v6 z6ni n
n e bo
e tal on
vice vrstvd
n a ko str iich
to r o j.d n {
v go-
s mr-
v n Ek teri ch
p r ovedenl .
drdt
no tefz6v€sech
zp u so b e m
a se ku n d Cr n l
cnos ti -
e i,a lo n y
r czta Z n o stl,
se p o u flvd
O b d o b n lm
Je zde
e ta lo n y
skla .
n a vin u t€
t e p L o tn l
pfipadech
IutnI
o b vykle
Do saZi tel _
vdIJso u je d n o vr stv6
n a p ie sn E o p r a covanou
se u r e u je
e ta lo n
Ize
in d u k6rrost
Sso tr le Se n y 1 sbsoe ta lo n y
vzd je m n 6 l nduk-
Obr. Il . 5 Provedenl etalon0 o*loru pro
n€tenl sttidav!m prardem
2. Princip, vlastnosti a pouZitf magnetoelektrickfchm6iicich
syst6mri
je
Princip magnetoelektrickeho
ndticjho
0stroj!
na ob r , 2 , I , k d e j e z n d z o r n E n a n e j b E l n € j 5 1 k o n s t r u k i n {
r ipr av a . C {v k a s e o t d E i v e v z d u c h o v d m e z e f e m e z i v 5 1 polovfctr n6s tavc0
c ov y fi 1 p l c r c h a r n i I e r o m a g n e t r c k f c h
per m a n e n t n i h o
j6dr en .
magnetu a fetomaOnetickfrr
r adie i l n f
podle
P o l r y b o v f m u m e n t {s l r o j I
F=
nodul e n E o d v o d i t z e v z t a h t . r
p0soblcJ
vytvoienc
po1e.
magnetick6
pr o s i l u
vSlcovym
veduchovd mezcie jc
V konstantnJ
na ptlnf
Bl
c,br,2.2
I,
z jerJ-
Ize
kteryi.plati
| , jen|
v
1
1
6
l
c
e
I
v
y
e
t
a
v
e
n
h
o
m
o
g
e
n
n
l
o
u
a
a
g
n
e
t
i
c
k
d
mu poJa
kolnlim ke sfi€tu osy vodiEe.
li s v e k t o r e m i n d u k c e
I
vodie
s proudem
Pf edp o k 1 6 d d m e - l i ,
2e ve vgech nlstech rovnomErnd
v z duc h o v € m e z e r y j e n a u r d j , t 6 m p o l o n r E r u s t e J o d m a g Obr.?. I
Princip rmgnetoelektrickdho nEficfho ristroJi
net ick d
pole
indukce
u okrajri
s t r en y
civky
B
a zarredbdne-1i
ptsobi
nezery,
=
Fl
civky
N
celkov6
kde
I
je
vodiC jedn6
B 1 I
pisobl
zdvit0,
na jednu
stranu
sila
=
vystavend
rozptylovCho
tei.n€ho sn€ru
slla
l. 1 6 - l r c l v k a
vliv
na jeden
aktivni
Bl
dilka
nagnetickenu
N I,
strany
pol-i.
civky,
tj
ddl ka
N a druhou stranu c{ vky, kde onysl proudu Je
opadnf , prl sobf stej nd veIk6 sl l a opabndho srrrysl u.
Obd sfl y tvoi i dvoj i ci E i l s momerrtem
14p =
k de
M
P
Obr.2.2 ddst magnetoelektrlckdho
rEfic{ho dqtroJi
2Fr
Je pohybovf
=
2BIrNl=
*p I
m o m e n t d s '. E o J 1
n
p olorn€r cl vky
t
aktlvnl
l r ]
dClka strany
,
civky
[ t.*
I
]
I r ]
,
,
p o i e t z d v i tI c Iv k y ,
p ro u d p ro c h € z e J l c t c l v k ou
k o n s ta n ta ri s t ro j i
I H .rnl A
N
1
k^
Ustdle nd
n{je
je ddna z p n d m {n k y r o v n o v 6 h y
F,
az t oho
v f c hy lk a
* oI-kdpu"0
k- - - L1
kc
\.,,
r{ u
B
kde
je
ru
us t dlend
pr oud ot of nou
kp
k ons t ant a
ci
iidic i
r
c lv k ou
us t r oji
2 I
-1
I A ],
lt
.
m/l ]
]
; po dosaze-
r N
:
Ci
,
,
pr o v! c h y i k u
pr or r r lc v 6 c it liv os t
'H d =0
)
; lt . t n, / r a O ]
k oas t ant a
I
M
kc
I r ar J ]
v f c hy lk a
I
^d
I
lA
v raclidnech
I raO/A ]
Erzdici m onr ent M O je z pjs oben p l o u d y i r t c J u k o v a n f m i p i i p o h y b u c i v k y v S e j i m
J e - }1 c {v k a s a m o n o s n d
vinu t{
a v hlinik ov dm r dm edk r r , na nE n i J e c i v k a n a v i n u t a .
(be z uzavfer r €ho r dr r elk u) ,
je v elik os i
momentu 2dvisLd na odporu vnAS5iho
brzdicfhc
t / Rt f
ob vo du ( uO
) , c o) J e r . api. u g a l v a n o n e t r i ,
P!u sirJz i- . li
r = f(t)
c lodr r r : u c jv k ou aas o v € p r o n r E n n f p r u u u
, je okam2itd hndokanlitd
no ta po hyhr v dho nr : nent u pi( ino t n\ r ne
rndnotE proudur
nr -
:
Ir p
=
k^ i
k!
f(t)
s f t pady :
Jsu u zd c n e. Zn€ dv a k r ajni
a ) Rychio st z m 6n pt nudu je i- ak nald,
pfistroje
le otoend rlst:oji
stael tyto zrn€ny
- v ! c hy lk a uddv d ok am Zil, o u h u d t t c t u p r o u d u .
n e n i 2 e +- y t o z m € n y s l e d o v a t otcdn6 ristroji
b ) Rychlo st z m bn pr er r r lu J e t ak v eI k d,2 e
pr
ibih
pr
oudu
per
ioc
ic
k
y
,
r
n
d
l r c ; d r r <. r t zua c e l o u p e n
e
n
u
l
o
v
o
u
s
t
i
edni
kt e c !
Jc-1 i
(r3.
j
e
vychylka irn€rnd sttadni
I0 ).
m d s t e. J no; m er nc u s lc Zk u
hodnot6 porio clu
sleii.lval
je
ngm ent u, k t er f
(stejn osm Er nd s 1o2c e) I n
hybo vilro
z as r
tn€cny
stfcdnl
pr oudu ( lU = J ) , p o k u d 6 s t r c j l
pll l s t r o l e
nrrlovii.
m-len C v eiiCiny t
J e v f c . y lk a
Pi'i stiiCav €r
n nty
p roto
hodnott
p ou flv d
e .lek tricktim
r , r agneioelek t r ic k C
m €r r iC, em .
ds t r o j i
ve spojenj
proudu ts
nesLaCl sledovat
Prn m€feni
celou geciodu
okam2ite
stfidavfch
hod-
proudir sc
s usmdrr1ovaiem rreUu s termo-
3. Principovlastnostia pouZiti indukinfho mEiiciho systt{mu
In du kd nl
ne k),
v n It
nilic l
ds t r o3I
s a induk ujf
m d v od i v o u
pr oudy
s t iida v f r n
otolnou
ddst
magnetickfm
(hlinikovli
token
kotoue nebo bubidvou elektramagnet0.
Ty-
to PEou dy p r oblhajlc l
v poli elek t r on a q n e t 0
dAvaj{ pak vznik pohybovdmu mornentu,
0 toCn d fstroJ {
proudu a podmlnkou;e
ns nd 26dnd pllv c dy
n€pdjenl
elektromagnet0
stfid avim
pr ouden, t ak f e je nelz e p o u 2 I v a t p r o p r o u d y s t e j n c s m E r n 6 .
Jsou -lt
budic l
p ted po kla da t,
Ze i
p r f r b6h.
h arn on lckf
pr oudy
m agnet ic k d
Pohy bov i
Ho
kde
iDf,
Il
, [ Zn
, IZ
1t
js ou
=
t ok y
ifl
"
nom ent je p o t o n
k / a)
0r *
nagn e t i c k f c h
ef ek t iv nl
hodn o t y
t ihlov y
k
fnd ukdn l
nezi
k r nit oee t
k ons t ant y
It
q;
a
l,t
hsrmonick6,
:
k at I,
tok0
proud0
I,
sin f
vyvolaji,
ptibIi2nE
majl
,
obou elektromagneti,
o b o u c {v e k
obEma proudy
obou proud0
milene
proudy
tyto
, fteiA
d6n vztahen
{ro, sinf
am plit udy
f , 6z ov , l r oz dil
i)
kt,
elek t r onag n e t 0
,
,
,
r ls t r o J t
am pdr r net r y a v olt net r y
nepouZivajf,
nebot 3e lze nahradLt
se dnes ji2
pffstroJi.
elek t r om ag n e t l c k f m i
Je dn od uSSln i a v hodnElt lm i
V!znam naji pouze induk6nl
pr n k ons t r uk c i
Ha ttne try
elek t r onEr r l,
coZ jsou mEfide prdce stfldav€ho
elektrickdho
p rou du (b litgf
v lz k as . 8) .
NIKU S
S PRESYTKOU
HALLtv er,AxnrHall&vdl6neksepouZivrlpro mEienistejnosmdrndho
proudu.Jehofunkcespodiv6v torq Zepii vloZenido
magnetickdho
poleskrzn6j prochaziindukdnitok a pieskupujen6bojev nEmnajednustranu. A tak naHallovd
el6nkuvznik6napEti,diky rozdilov6mpotenci6luuvniti. HallovonapEtised6 vypoditatpomocivzorce
atlou5tkadestidky),Ijestejnosmdrnf
proudaBjemagneticki
lUn = k'I 'Bl, kdekje konstanta(materi6l
indukcezprisobenimagneticlcr-im
polem.
Pro zrndieniprouduseHalhiv dl6nekzapojujedo obvodujakoviz Obr.I.I
Funkce:
VodidemV protika stejnosm6rnfprouda
kolemn6j vznik6magnetick6pole.Toto
magnetickepoleindukujev j6die Fe
magnetichi tolq kteri z\r ov eir prochiui
piesHallovu sonduHS, ktenije vloZenado
vzduchov€mezeryv j6die. Jakpies
destidkuHS prot6k6magneticlcitolq tak
diky funkci Hallovy sondyvzniki Hallovo
napdtiUh. Hallovonapdtije vEt5inouvelmi
nizk6,protoje velmi dastozesilenopieszesilovadA, najejimZqistupu lze zmEiitnap6tizesilen€Ua.
Vfsledn6napEtiUh di Ua je piimo rim6rndm6iendmustejnosm6rndmu
proudu.
Poznimka:
Pro vysvdtlenifunkcesenemusiuv5ddtpouXtizesilovade,
jen abyjste o n6mvEdEli,kdyby seVas na nEjndkdo
ptal.
pftnsyrxa PiesytkasepouZiv6pro mdienistejnosmErndho
proudu.Jejizjednodu5end
zapojeniviz nile (obr.2.l)
Kde V je vodid,skrzndj prot6k6stejnosmErnj'
proud.,Feje Zelezit6j6dro, na nEZje navinuta
civkaL. D6'lena civkuje piipojenobvodse
zdrojemstfidavdhonapEtia amp6rmetrem.
Funkce:
VodidemY prochiaistejnosmErnf
prouda
pomocimagnetickdho
polepfisobinaZelezitl
j6dro Fe. V j6dru Fe rznik6 magnerichitok a
s nim spojenimagnetick6indukceB, navicby
jsmeopomn€lina magnetickouindukciH, kter6
t
takdpisobi v j6dru. S dal5imprisobenim
,I
magnetickeho
polevodidenaj6dro roste
magnetickiiindukceB a z6rovei i magnetick6
intenzitEE. Abychomto l€pepochopili
miaornimesi to na hystereznismydcej6dra Fe
(obr.2.2).
Kde bod I n6mvyznaEujepod6teinistavjiidra pied prisobenim
magnetickdho
pole.Pii vznistajicimagnetickiindukciB a
magnetickeintenzitEH seposunestavj6drado oblastibodu2, kde
jej6dro zcela,,nabito"(piesyceno- protoptesytka).
Ate nejdrileiltdjlije, Zepii vzrrist6nimagnetick6
intenzityH,
klesiirelativnipermeabilitap. j5dra(viz. Obr.2.3).
Obr.2.3
A jak je zn6mo zevzrrrce pro vjpodet indukdnosti civky
,q
IL = Fo . p, .;.
I
N'f,ienn simtZeme
upravit
IL = p,.fr ], protoze
ostatnivelidinyve vzorcizustrivajikonstantni,s klesajicirelativnipermeabilitoup,, kleui taky indukdnost
samotnicivkyL.ztohovypliv6,ienrlmklesStakt6Zreaktance(odpor)civkyL[Xt=CI.Lj.
A protoZejecivkaL piipojenado vnEj5ihoobvodu,sniZenimreaktance
piesni prot€k5vyssiproudi t t =
+
Al
kterf je poti zmdienna plipojen6mamp€rmetruA.
Vfslednf proudprotdkajicivodidemV je piimo fmErnf proudui prot6kajicihopiescivku L.
Vysv6tleni:
Piimo rimdrnyznamen6,
Leje mezit6mi proudyndjalqfvaah.
],
proudu
8.2. XElenI pr6ca steJnoslErntlho elektrlck6ho
Je-1i napEtt stejnosn€rndho zdroje konstantnl, m0Zemeprdci stejnosm6rnCho
elektrick6ho proudu ur6ovat podle pro5l6ho elektrlck6ho mnolstvl
t
I
lidt
J
Q =
[a.s; A, s]
0
ponOvadl platl
=
[il.s; V, A."]
,
Elektrickd mno2stvl se mEfI tzv. amp6rhodinovfmpodltadlem, kterd Je sestrojeno na princlpu magnetoelektrick6ho rlstrojl jako lntegraEnf pllstroJ.
Protole tento zp0sob mdfenl prdce stejnosrnErn6hoelektrick6ho proudu vyladuje
konstantnl napdjecl napEtI, co, nenl vldy splnEno, pouZtvd se nejEastEji elektrorn6r
kterd je
na stejnosmErnf proud. Je zelolen na prlnclpu elektrodynamickdho tistrojl,
[
uprav€no Jako lntegradnl
U.Q
uattmetr.
proudu
8.1. llElen1 vfkonu stfldav6ho elektrick6ho
I .1.1 . l'!if enf vtikonu Jednof6zovf ch- sltf ch
-v
V obvodu stfldavCho proudu je definovdna okamlitd hodnota vfkonu
=
P
kde
u
1
u'i
,
Je okam2it6 hodnota nepEtl ne zAtEZL,
okam2lt6 hodnota proudu proehdzejlcJho zAtE2t.
Ptedpokldddmeddle periodlck6 pr0b6hy proudu a napEtl na zdt61i.
finovat stfednl hodnotu okam2it6ho vfkonu jako dinnf vfkon
P
=
l f1r
'd
I
p Ot
= -
'd
|
u.i
M02emesi de-
dt
I pro hermonlckC pr0bEhy pIatl
p
kde
=
U
I
cosq
Iu;v,l]
U je etektlvnl hodnota stlldav€ho napdtf,
I
efektivn{ hodnota stfidav€ho ptoudu,
.f
tdzov! rozdll nezi fAzory nepEtl a proudu.
Q jako
OCle je dafinovdn Jalovf vfkon
Q =
a zddnlivf
U
I
sinf
vfkon
$=UI
Pro harmonick6 pr0bEhy proudu a napEtI platf
sz
Nenl-li
=
P2*Q2
splnEn po2adavak harmonickfch prrlbEh0, pfedchozl vztah neplatf.
52
L20
Potom
I
Rozdll proti
ma0nl vykon.
zdCnlivdmu vyikonu harmonickfch pr0bEh0 je ozna6ovdn jako delor-
8.r. 1 .l. U € t el !-!i l l gbe_y i S el s _ e I e E ! r e q y ls s is b f u r _ le l! s e ls y
Jak jll bylo uvedeno v kap.2, mA elektrodynamlckf (plIpadnE terodynamlck!) rattmetr c{vku pr oudovou a c{vku napElovou. Vfrobce ozna6uje na ptlstroJi tzv. zaCdtky
proudovd e nap6lov6 clvky a takt62 majf bft oznadovdny ve schdnatech. Zad6tek proudsv6 clvky je tdmdf v2dy pilpojen pfimo ke zdroji, zaE6tek napEtov€ clvky podle druhu poufitdho zapojenl. Pro mEfenl elnn6ho vfkonu je zaE6tek napEIov6 clvky ptipojen
na stejnf vodi6 jako proudovd clvka, a to pfed proudovou cjvku, nebo za ni (viz
obr.8.la,b).
Pfi zdmEn6zaddtku nEkter€ clvky s jejlm koncem bude nlt pohybovf moment tistrojl opaCndznam6nkoa ruii6ka se nebude pohybovat "do stupnice", ale opadn f n s m €r et n.
S ledujm e d 6 Ie z a p o j e n l
p o dle obr . 8. la , k d e j e n a p 6 t ov d c lv k a
plipojena
pa-
lz
+
ra leln€
k z et e ? i Z . N a n a p E t ov 6 c iv c e j e te d y o k a n l tt d
hodnot a n a F Ett u , a
z
p roudov ou c lv k o u p ro c h d z f
p roud i, k t er f
Je d6n soud te m pr oudu zd tE L t
sl
a n a p E-
bt
to vou c lv k ou
=
Obr.8-l
iz * iN
Zapojenl elektrodynami,ck6ho nattnetru k mblenl
Einn€ho vfkonu
P!otoze, iak ji2 bylo feCeno v kap.2, musl mft obvod napEtov6 clvky charakter
dlstE ohmickdho odporu, je proud
i N =f
kde
uZ
RN
je
o k a m Z i td h o d n o ta n a p 6 tf
na z| tfti ,
o d p o r n a p 6 Io v d h o obvodu (vE etn€
celkovf
Dos ad{ m e -l .i d o v z ta h u p ro o k a m2i tou
p ro udy
il= i
r
i 2 = i p rb u d e
tp
=
'
k .i t.i Z
. k (i 7
pfedl adndho
hodnotu pohybov€ho mornentu mO. (kap .2)
* i N ).i N
=
1
*
(u''L'
+ u''iP)
t*
P r o s t led n l
rezi storu).
h o d n o tu p o h y b o v C h o momentu dostaneme
T
lt
Mp
k-RNT
r
I
(u,.iZ
* uZ.iN) dt
n;
-t
(P, + Pn)
"N
0
a pro ustdlenou vfchylku platl
A=
kd e
P
Pz
tl
k-;-(Pt+Pp)
ko RN
1
a
ttt
d.=
**
Je celkovf vfkon m6fenf wat tnetrem,
vfkon na zdtFti 7 ,
T2T
+ P')
I
P
Ktt
za
PU
spotl eba napEtov6ho obvodu rattmetru
F
d.
XIJ
ust6l enC vfchylks v lraoJ ,
ustdlend vfchyJ.ka v d IIc Ic h
,
konstanta rattrnetru L u/ane*J
kO
direktlvnl
P N= u t lRN
,
I N.m/rao l
konstenta 0strojl
l{attmetr v tonto zapoJenl nrEII tedy soudet vfkonu zdtEle a spotfeby napEtovdho
obvodu, kter6 zprisobuJechybu metody. V!sledek mElenI korlgovanf na chybu metody bude potom
t12
- PN = Ku'&
?z=P
a relativnl
f
P - P' ,
,
''
V z apoJ enl
P, = Rr .Ii
Pz
RN
=
.100x
P
N.l00x
Pz
j e c h y ba metody ddna spoti ebou
p o d l e o b r.8 .l b
proudov€ cl vky
, takle plat{
PZ
a re lat lv nl
"z
chyba rnetody
o^
t
-
=
:
P - Pp
K H. * - * r . I 3
c hy b a me to d y
P-P,
.
t( m - t r oox = f.ro o u
P on6v adZ v fro b c e
uddvC celkovy
I
odpor napE tov6ho obvodu R p,
m0Zeme pIi
zapoj enapE lov C c lvk y p o d l e o b r.8 .l a
v fs l edek mE l enI kori govat
na chybu metody. P Ii zap o j e n{ podle ob r.8 .l b
n e n l o b v y k l e z ndm odpor proudovd cl vky R '
a proto korekci n eIze pr ov €s t . To to z a p o J e n f j e v Sa k v fhodn€j 51,
pokud vfsl edek nechceme korl govat
na
nI
ch ybu m et ody , p ro to 2 e
u v E t5 i n y
je
u a ttm e trrl
spotl eba
proudovd ci vky
men$l neZ na pE-
t o v €.
P f i z apoJ o v 6 n l w a ttm e tru p ro m 6 f eni vfkonu zfl E Le j e nutnd zapoj i t
do sdri e
(o
b
v
y
k
l
e
pr
oudov
ou
pl ed proudovou ci vku),
s
c { v k o u a m p € rm e tr
aby nedochdzel o k pfet{Ze nt uat t m et r u .
V z h l e d e m k to mu , 2 e vfchyl ka w attmetru j e rl mE rnd vztahu l J.I.cosf,
p ro p o s o u z e n f p ffp a dndho pi etl 2en{
proudovdho nebo napE tov6ho obn e n{ J eJ I v ellk o s t
vo du r oz hodujlc {.
K p fe tl Z e n l
n a ttme tru mrl 2e doj tt
zej m€na pfi mdten{ vfkonu z6ty2e
pon6vad2 v€tS i nou napE tI zdroj e
s m alf m ddinlk em . V o l tme tr n e n l tl e b a zapoj ovat,
zn 6m e.
8.l. 1 .z. Jin € -oel l gel i -uE !el 1-tl l l€ b e - y f 8 e lg
K r om E pom € rn E l e v n j c h a J e d n o d u chych el ektrodynami ckyi ch,
pf{ p. ferodynami ckfch
po
u
l
l
v
a
j
l
ti a ttm et r & s e
r0 z n 6 ty p y e l e ktroni ckfch
w attmetrl r. Z6kIadnf bl okovd sch€ m a
e l e k t r onlc k €ho
w a ttm e tru j e n a o b r.8 .2a.
N apdtl na zC tE 2i
u a proud zdtfl |
i
se
v pf ev odnlc lc h
p te v e d o u n a d v d n a p € tf
a n a logov d n6s ob i E k y N . Vfs tu p n f s i g n 6 l
p i l st r oj
M P , k te rf u d d v d v fk o n z d tE L e .
c{ pt { s t r oj
m Ef{ s tfe d n l
ckf
v olt m et r ) .
J ak o plev o d n { k
n f)
nebo m €f lc l
tra ns f or m dt or em
,l
,
uZ,
kterd
j sou
ndsobi C ky j e pti veden
(doInJ propust)
Fi l tr
h o d n o tu v fs tupnl ho
si gn6l u
nS sobi dky
pfi vedene
pl es
fi l tr
na vstup
F na mE i i c{
nenl
nutn;?, pokud mEf l(napf. magnetoel ektri-
u /u I s e n e J C a s tEJi pouZl vd odporovy dE l 1f (pIl padnE kompenzovatra n s fo rm d to r
n a p Et{ . P fevodnl k L/u, j e reel i zovdn
bodnfkem nebo
p ro u d u (p f{ p a d n E e p f evodn{kem proud-napE tJ ponocl operadn{ho zes i-
r22
-+
lR'
uz7
hl
II
F - J_ l
l-
uz
N
bl
Obr.8.2 Elektronickf wattnetr -a)
blokov€
_b) plevodnlky s rezistory,
-schdma,
c) pfevodnlky
s m6ticimi transformdtory
Iovade). Zapojen{ pfevodnJk0 s rezistory ukazuje obr.8-zb, zapojenf s m6ficlmi transformd tory obr .8 . 2c .
Podle vzdjemn6 polohy pfevodnlku napEtl, pfevodnfku proudu a ndsobi6ky pti jejich zapojeni do obvodu zdtEte vykazuje i elektronickf
wattmetr podobnE jako etektrodynamickf wattmetr chybu metody. KromE toho je nutn6 uvalovat i chyby poulitfch
pievodn{k0, kterd majl vliv na v!slednou chybu elektronick6ho wattnetru.
Pfevodnlkv ulul a,i /u, vykazujt chyby amplitudy
dl lxl u 62 txl
a fdzov6,
chyby Lh [rad]
tPz [rao]
Jsou-li idedlni plenosy pfevodnlk0 Kui . KIi , bu"
dou skutednd plenosy
ilu = K u i ( r - * )
.
"tnr
ir
|
= Kr i i1
\
U va Z ujam e- 1i ide C In I p fe n o s n d s o b i 6ky , bude v!stupnf napE tf
j e m M P s r elat iv n l
c h y b o u ri d a j e
f,ro
uddvat vfkon
f," \ iq"' L
+ --: -is
100 /
mE fend mE i i cfm
pffstro-
Lx]
Pi = Ku i ('-* )
Po fpr av E
p ro
v z t ahu
a zav edenim f dz o v 6
-.
Pi ,
,r* ,,
\
62
+-lIril+--i\ r00 / '\
P ' Z z a n e d b d n l n r soudi nu
c h y b y v ri h l o v fc h
p zK ui K ri [1.,{F*
r
I
lr
lr
rr. L
too
ml nutdch
d, *
100
(.
t,
r0 o
cos( fz*Lft- yl
100/
chyb' *
100 .'
dostaneme
k d e PZ j e skute6nf vfkon z6tE 2e (P Z = UZ I Z c o s )
F
L2'
drr\
52
TDd' "
f,uo
TOT-
0 , 0 2 9 1( ? t - V )
vtrCi iednidce
t g Y z . 1 0 -2
]
chyba v procentech je ddna vztahem
VfsIectn6 relatlvnl
t
[?
dxp*
5, * 6, - o , o 2 e l. r f r - , l) . t s V z
Z uyedenChovztahu Je zfeJn6, te slolka chyby zp0soben6 fdzovimi chybami pouIitfch plevodnlkO Je t1m vEtSf, 6Im Je men5l [6inlk mElen6 zftELe. Proto jsou pti
m€fen1 vfkonu pll melfch hodnotdch rlCinlku kladeny vysokC ndroky na mal6 fdzov6
chyby pouZitfch pfevodnlk0.
Pfl neharmonlckfch pr0bdzfch proudu a nap6tI uveden6 vztahy pIatI pro jednotlivd harmonick6 sIo2ky. Pouiit6 pfevodnlky musi tedy vykazovat velmi mald chyby amplitudy i f6ze v cel€m kmito6tov6n rozsahu,.v n6ml chcene vfkon zdt1te m6[it.
Vfhodou..elektronickfch uattmetrO v0d1 vattmetr0m elektromechanickfm Je vEtSf
citlivost
a v6t61 kmitodtovf rozsah. PodIe principu pouZitd analogovd n6sobi6ky
(UItZe viz.kap.l)
se elektronlckd wattmetry 115I kmitodtovfm tozsahem, citlivostl,
plesnost{ I slotttostl.
Dlslicovy xattmetr m0lene neJJectnoduSejiztskat tak, 2e mlsto analogovdho pllstroje pou!lJene n€ vystupu n6sobidk y Clslicovf voltmetr s pledlazenlTmfiltrem.
V n6kterfch pffpadech se dfslicovd w attmetry li51 od analogovfch wattmetrrS ptincipi6lnd. Vyullvd sa plitom vzorkovac{ch metod m6fenJ (viz kap.ll).
8 .r.1. : . ! €len l - i e l e y 9 b e - y t E s l s
Jak jlt
vlkon pro harmonlck€ prtb6hy definov{n vztahem
bylo uvedeno, je jalovf
Q
=
U I sinq
Chceme-li pou2It pro m6fenI jalovdho vfkonu wattmetr s elektrodynanickfm nebo feromagnetlckfn dstrojlm, jehol vfchylka je dm6rnd dinnCmu vfkonu P = U I cosy , muslme napdtovou clvku ptipojit na napEtI pootoEen6 o 90o v06i napEtf na zdt€ii (viz
Protole jalovf vfkon na zdtEIi inobr.8.l).
duktivnlho charakteru je kladnf, nusl bft napEt{ na nepdtovd clvce zpoZdEnoo 90o. Potom
w/
L*
Q = ur cos?oo- t7' 1
+
0r
] '/z
V
lqlI
a
t'
nap6ti U, = U, , stanovlme
zn6n€ konstantE uattnetru
z vfchylky wattmetru
Eude-Il vellkost
jalov! vlkon pfi
Q
N ebude-l i
tato
=
K n.4
podml nka spl nE na
zmE nl se nap6tovf
0br.8.l
Zdkladnl zapojenl pro rrElenl
jalovdho vfkonu elektrodynamickfmwattrctrem
= ur sLny
R rusl me pod{ tat
Ki'
( Uf /
U2 ),
a pror o
rozsah w attmetru,
j
i
s nou konstantou nattmetru
u.
x[ = **n
"z
Sude-1i charakter z6tEte kapacitn{, bude mit pohybovf momentopaCndznam6nko a vychylka uattmetru bude tedy opa6nd. Abychomji mohli odebist, zam6nlmepolaritu napEdovd clvky e vfchylku bereme se znam6nkemPro dosalenI fCzovdho rozdllu 90o 3e mo2nd pou2ft rriznfch zapoJen{ fdzovfch m€ni6rl.
8.1.r.4,
r.l6fenf +d{tliy€!g_yiE9!9
Zd6nlivf
vfkon
S = U.I
se obvykle mEfI'nepffmo voltmetrem a ampdrnetrem v zaL24
poJen{ Jako pti rnElenl vlkonu steJnosmErn€hoproudu,
ale s pilstroji
stfldav6ho napEt{ a proudu.
8.r.2.
M€ten{.yVfonu v troifCzoUich
pro m6lenJ
sltich
Pfi vorbE vhodnd mEficl nretody je nutn6 respektovat to,
zde je napEtovd soustava symetrickd nebo nesymetrickd, zda
zdtEl
soum€rn6
nebo
Je
nesoumern6, zda je rozvod troJfazov€ s{tE trojvodicovf nebo ctyfvodi6ovf vcetnd
sledu f.6zr,
Jsou-1i fdzory napEt{ jednot}ivich
fazl stejnE velkc a je-li mezi nimi tAzovrj
rozdIl 120o (sdruzend napEtI ve fdzorov€m diagramu tvofl rovnostrannf
troJrlhelnlk),
je napEIovS soustava symetrickc. U spotlebitelskd rozvodnc
soustavy budemepledpoklddat, 2e 7e za normdln{ho provozu symetrickd.
zat62 je soum6rnd tehdy, kdyr proudy jednotlivfch
fdzl jsou stejn€ velkd a maji stejnf fdzovyi rozdl] vddi svfm fdzovfm nap6t{m.
u trojvodi6ovd sit€ nenl vyveden nulovf vodi6, a proto jsou
zde pouze sdrulend
napott nezl jednotlivfmi
fdzemi U, v, u,. u 6tylvodiEovd sItE je nav{c jeit6 nulovf
vodic N a jsou zde kromE sdrulenlch naputf i napEt{ f|zov6 (napEtI jednotlivfch
lczi vrldi nulov6mu vodiei).
Sled fdzi je nutn€ chdpat tak, 2e uddvd
Jak po sob6 ndsteduji jednotliv€
tdze.
Napf' sled fdzf u, v, l{ znamen6, 2e za f6zorem f6zovdho napEt{
j"
0u
zpozdEn o l20o
A
fdzor liu a za nlm o l2oo tazor 0n
Pro mEfen{ vfkonu v trojfdzovfch sltrch se nejdast6ji poutivajr
elektrodynamickd nebo ferodynamickd wattmetry. Je vsak mo2n6 pouzlt t6t r0znlich
typg erektronrckfch wattmetrrl, jejichr principidlnl
zapojovdnr do obvodu Je analoglck6 jako u
elektromechanickfch wattmetrrl.
8- r .2.1
etf
9 yse!ri g!ig- e g g l g ye _ te pgl{ _9_eeqq'
d z6t|2
a) Dinny vfkon
PIi soumErndzdtEli
Je vfkon vSech ttI
f.6zI stejny
=Pt{
PU=PV
a staC{ tedy m€lit pouze vfkon jedn6 f6ze . Ce lk o v f v f k o n z A t |2 e je p o t o m
P
=
l.PU
=
l. P V
=
].Pn.
Je-1i tr r:jfdzovd soustava ctytvodi6ovd, zapojlme wattmetr podle
obr.g.4. Na
napEtov6 clvc e wattmetru je fdzovd napEtI ug, proudovou clvkou prochdzl
proud I, a
vattmetr uddvd (neuvaZujeme-li vlastn{ spotfebu, v tomto zapoJenl proudove
clvky
yattmetru )
Nu = Kr ,r ' * = Pu
kde
'
KU je konstanta wattmetru
1 Uttd L
01,
vfchylka wattmetru [OiftV]
Celkovf 6innf vfkon spotfebovanf z|t|lt
P
:
l .N U
=
J'Pu
Tento vfsledek mEfenl je zatllen chybou metody (v tomto zapojen{
spotfebou
proudov6 clvky wattrnetru). v dalSlch rivahdch buderne
spotlebu ,,attmetru zanedb6vat.
Pokud je trojf6zov6 soustava trojvodi6ov6, muslme si vytvolit
tzv. um6lou nulu
t25
wr
U
-1
llu
t
+-
\
V
Ug
z
w
N
(Dr.8.4
lapoJenI pro r6fen{ Einndhovfkonu ve ltyivodidovdm rozvodu jedn{m wattnetrenr
(spetrickd soustava nap6tl a soun€rn6 z6tlt)
na kterou pfipojlme konec napClovd clvky a tIm
dosdhnemetoho, 2e na napEtovd clvce bude stejnd
napEt{ jeko u Ctytvodldovd soustavy, tj. f6zov6,
nap€tI 0,
UmBlounulu sJtE vytvoflme tlemi rezistory
se steJnE velkfmi odpory, zapojenfmi do hv6zdy
(un616 soumErnd zdtEt). Jeden rezistor je realizovdn napElovou cJvkou uattmetru, kter6 m6 odpor
RN Zbfvajfcl dva rezistory o odporu Rp = RN
Jsou zapoJeny na dal5f f.6ze (obr.8.5) . ltattmetr
potom uddvd stejnou hodnotu jako v zapojenl na
(br.8.5
Zepojenf pro m6fen{ 6irrr6ho
vfkonu v trojvodidovdl rozvodu jefiIm wattmetrem
(symetrlckrt soustavanapdtf
a soun6rnd zAtEI)
obr . 8.4 .
Je-Ii soumdrnd zAtE2 zapojena do hvEzdyr DBnf nutn6 realizovat um6Iou nulu; konec napEtov6
cfvky zapojfme do stfedu hvEzdy zdtELe,
b) Jalovf vfkon
Pfl poul{v6nf elektrodynamickfch nebo ferodynamickfch wattmetrrl nusfme stejn€
jako u rn€fenI jalov€ho vfkonu v jednofdzovfch s{tIch otodit fdzor nap€tI pfipojenf
na napEtovou clvku rattmetru o 90o v06i fdzoru napEtf, kter! je na nap|tov€ civce
pfi m6ten1 dinn6ho vykonu. Jak bylo Ji2 uvedeno v odst.8.l.t.],
aby pfi induktivnl
zdt6lt sm6lovala vfchylka vattmetru do stupnice, mus.f bft fdzor napEtI na napElov€
clvce zpo2dEno 90o v0di fdzoru nap6tI pIi rndtenl dinn6ho vfkonu. Pfi kapacitnl z6tEri zsmEnlmeporaritu napEtov€ cfvky a ridaj pocrtdne se znan€nkernZapojenl pro m6lenf jalovdho vfkonu je na obr.8.6. NapEtovd clvka je pfipojena
na sdrufend nap6tI 0u, , proudovou cfvkou prochdz{ proud fu . ilattmetr ukazuje kladnou vfchylku, md-li iJzor proudu fU s1o2ku le/Icl v kladn6m smyslu ve sm6ru fdzoru
UvU. F6zorovf diagram Je kreslen pco pilpad indukCnl z6tEte. ProtoZe je napEtov6
soustava synetrickd, pledb{h6 fCzor 0U o fOo flzor sdruZen6ho naREtI 0u*
Uattmetr
ukazuje
Nu = uv[ Iu cos(9 o o - t f ) = UV* IU sin 14 ,
kde
NU = K* o<,
r 26
Uyyl
tbr.8.6
Zapojenlpro r€lenl jalov€ho vfkonu Jednlmwattrptrem (symtcick6 sousteva
napEtf
soumErn:izdtEl)
P r ot ole
p l a tf
uvr=
{ 6u,
,
m&ZemepsCt
N u = { T uu r u sinr T
Ja I ov f
tC z e t) j e
v f k on
d d n v z ta h e m
UU IU sing
QU
V!chylka vrattmetru Je kladnd, ponEvadZ tdzor I,
v kladn6m sm yslu ve smdru fCzoru 0U*
Celkovf jalovf vlikon z{t62e Z je
=
n' .
{t
A
nd slolku
I,
sinf
= iUj
leIJcJ
, Qu = {Truu = fKr*
Pro zapojenl wattmetru pfi mEienI jalov6ho vfkonu bude tedy platitr
proudov6
clvka se zapoil do fdze, JeJfz Jalovf vfkon chceme m€tit, svorku
nap6tov6 clvky
oznacenou jako zaddtek (napt- I neoo jinlim zprlsobem)zapojlme na
fdzi, kter6 ndsleduJe po fczi, kde je zapojena proudovd cIvka, a druhou svorku napdtovd
cfvky na
zbfvajlcl
fdzi.
u tohoto zapojen{ nemtzemesplnit poZadavek galvanick6ho spojenr jednd
svorky
proudovd civky a jedn6 svorky napEtovd cfvky wattmetru.
Pri rrEtenf v sitlch s vys5Im napEt{nr mohoup0sobit ruSivE na vfsledek mEfenl momentyvyvolan€
elektrostat ickVmi silami. Toto lze odstranit pouZitrm m6flclch transform6tori ppouctu
a nap€tI.
c) Aronovo zapojenl
Pli AronovE zapojen{ jsou dva wattmetry zapojen€ podle obr.g.7.
tioa5e rattmetrO v tomto zapojenl jsou (ani zde neuvalujeme spotlebu wattmetru)
*l Aq
-/
\/
r-g
-!t
*l Aw,
1+
t\
t^\4,v1
00r.8.7
I
z
I
rv
lGfenI 6inn6ho a jalovdho vfionu v trojvodidovCm rozvodu porncl Aronova
zapgjenl
t27
Nt = UUr I U c o s ( f - , 0 o )
UVI IU cos( r7+ loo)
NZ -
liattmetr oznalanf I, (rJOa3Nr) Je z,apojen ptoudovou clvkou ds I6ze, kterd n6sleduJe po fAzL, v nlZ nenf zapojena 26dn5 proudov6 cfvka wattmetr0. Hattmetr H,
(riaa3 llr) je zapoJen proudovou cfvkou do f6ze, kterd ndsleduje 16z!, v n!2 Je zapojena proudov{ cfvka wattrnetru tlr.
Pli uvCfenl syrnetrickd napEtovd soustavy a soum€rn€ zdtEte bude celkovf 6innf
vfkon d6n vztahen
=
P
N1 * NZ .
KHI &l
* Klt2nZ
a celkovf Jalovf vfkon
Q = ' iT tH, - Nz)
Plt zdporn6 v!chylce nEkterdho rattmetru zamdnfmepolaritu jeho napEtov6 clvky
a ddal uvaZujeetese z6pornfm znamdnkem.Pro m€feni pouze dinn6ho vlkonu se Aronovo
zapoJenl poutfv6 i pIl nesymetrick€ napEtovd soustavE i nesoumErnEzdtEli v trojvodiEov6mrozvodu, jek bude uvedeno pozd€Ji.
8.t .2 .2 . l rq e ! ri g!!-eege!s y e
-!epl !!-e - ! E le s u g E lg - a 1 lg Z
a ) Cinnf v f k on
r)
g o u s ta v E s C tyl vodl 6ovfm
X E I enI v t r o J f6 z o v d
U nes oum E rn € z ftEl e
fe n l
nejsou
podle z apo j e n l
dv d l6z e
va J I c I
n o tllv f c h
n a o b r.8 .4 ,
V a l l . P o to m j e
rozvodem (s nul ovfm
vodi E ern)
v 9 k o ny Jednotl i vfch
tA z{ stej nd,
a proto
k te rC ud{ vd C l nnf vfkon tdze U , opakovat
c e l k o vf
6i nnf
vfkon
zdt| Le
musJme mE-
i pro zbfddn soudtem vfkoni j ed-
1621, te d y
P
=
P r+ PU + P n
p o u z e J e d e n w attmetr,
M dm e- 1. 1k d l s p o z l c i
musl me P g, P V a P , mE l i t postupn6
plepf n6nlm d o v 5 e c h ttt
pou2l tIrn tzv. w attmetri ckdho
tA z t. ME fenf se zrychl l
p l epf , nade, k t er t
u rn o Z i l u j e p i e p o j o v { n I
w attmetru bez pteruS ov6n{ proudu do z6t€i e.
j e ho
Ko Ils d- I i
r ndle n f v fk o n ,
P ok ud ndm e tfi
vfko n f 6z e,
je
ta to
u a ttme try ,
v n tL j e
me to da nevhodn6.
z a p o J l ne j e podl e obr.8.B .
z a p o j e n a p ro u d o vC cl vka,
a ceJkovf
P
wl
lu
U
z{tE 2e
=
Nr+Nr+N,
=
KHI 61
[-J{q
0ut
lv
kde N I,
rF
! -tA.i" z
^
Uvx
*KHz
128
Je
&2*
K|{f 4f
=
N Z, N J Jsou 6daJe w attmetrt
wy w2, s, ,
KuI, XttZ, Krll
& I'
Zapojenl pro nrEfenl 61nn6hovfkoru ve dtytvodlCovdm rozvodu tleni wattnetry
di nnf
,
w3
tt
mdtl
=
PU+PU+P*
V
0br.8.8
K a2di nattnetr
vfkon
&Z'
d.t
konstanty wattmetr! Hl, 12, IJ,
vtichylky wattmetr0 ll,, Y2,
ttf '
p) l,{Etenl v trojfCzovC soustavE s trojvodi6ovfn
rozvodem (bez nulov6ho vodlEe)
Cinny vfkon lze mEfit ttemi wattmetry v zapojenl s
tzv. volnfrn uzlem (obr.g.9).
Eudou-1i okanrtitC hodnoty napEtl na napEtovfch clvkdch
rattrnetr0 uU', uV' a uy' ,
m0lemepsCt vztah pro celkovou
hodnotu okam2it€ho vfkonu z6t62e
-
P
P1+P2+p3
,
k de
P t . uU' i ,
= (u ,
p2 r uV . i u
= (u u - u O ) i u
p3 = ui{ ' i *
= (u *
apo
p=
rKu
U
- u O) i U
*[.a **,
V
- uO) iO
dos az e n t d o s ta n e rn e
r\o
,*l
0i
z 6 k o n a p l a tj
ir + iU + i n
:
I
a t ak bude p ro c e l k o v f
v f k on plat it
Obr.8.9
o k a ml i t!
p
P li
pe ri o d i c k fc h
m z lt E ho v f k o n u .
P
:
p r0 b Ez fc h
soulet
:
z
I
* iV * ip)
P odle K ir c hh o ffo v a
Jv
_;A*,.Js
w
uUiU* u Vi V* u U i ,,- ,O(iU
Js
,\
t€ c h to
Zapojenl pro rn€ien{ Cinn6ho v,ikonu
v trojvodiEovAn rozvodu tfemi wattnetry
uU i U * uV l V * uH l H
rn E l i el .ektrodynami ckc
ri d a j 0 ur6uj e
Nl * N2 * Nf
=
cerkovf
K l {l dl
rl attmetry
cl nny
sttednl
hodnotu oka-
vykon z6tE Zet
* K ttZeZ * K l ,l dl
B udou- 1 i o d p o ry n a p € to v fc h c ivek uattmetrfi stej nd,
vytvoi (
se j ej i ch
zapojenin
do v olndho u z l u s o u m € rn d z 6 tE 2 a rl daj e j ednotl i vfch
w attmetr0 budou odpovl dat vf kont lm jednot liv fc h
t6 z i . V to m to p fj p ad6 bude
N l ' PU
a poc hopit el n €
N z= P V
,
N J= P H
jejich
s o u d e t o p d t bude vyj adi ovat
cel kovf
di nnf
vfkon zdtE l e p.
n e s o u m d rn 6 zatE 2 zapoJena do hvE zdy, m02eme vol nf
uzel spojit
uz lem hv E z d y a w a ttme try
p o to m uddvaj { di nnd vfkony j ednotl i vfch
ramen z 6t 62e
N l = PZ t , N Z = P Z2,
N J = ?2,
V pf ipad d ,
s
,
2e je
P ok ud n e n l s p l n 6 n o , z e n a n a pdi ovfch
p ojov at k e k a z d 6 n a p € i o v d c l v c e vol tmetr
cl vk6ch
Jsou f6zovd nap6tr, Je vhodnd zakontrol u
vel i .kosti
nap6tt,
pone vadz
ci vkdch napE tt vE tsI,
nez j e t6zovE nap Et i,
pro
v t om t o pf lpa o c m1 3 2 eb y t n a n a p € tovfch
p t lpadnE i v EtS I n e 2 n a p E ti s d ru 2 e n€.
c hc ent e -l i v tro j v o d i c o v g m
ro z vodu urdi t pouze cel kovf 6i nnf vfkon z6tE 2e
a nj. k oliv
j
e
d
n
o
tl
i
v
fc
h
v y k ony
ta z r,
m 0zeme pou2l t dvou rrattrnetr0 v A ronovE zapo jenl
(v iz k ap. 8. r . 2 .l c ,
o b r.g .7 ).
b) J alov f
v fk o n
P odobnE j a k o u m6 l e n { C i n n 6 h o vfkonu nesoum€rne
z6tEle nuslme m€fit jalovi vfk on k a2d6 f d z e a j e j i c h
s o u C e t u d d vd cetkovf j al ovf
vfkon. VfhodndjSI ne2 postupn€
z apojov 6nl w a ttm e tru p o d L e o b r.8 ,5
do j ednotl i vfch
je
w at t m et r 0
po d l e o b r.B.l 0 .
p fi
rn d te nl j al ov6ho
t2?
fdzt
sou6asnC zapojenl tfI
vfkonu elektrodynamickfm nebo ferody-
lu
.Wt
/
--'---ol
0w
rfrwt
./
h{
r--{}
z
A
I /+\wa$
|
sr.8.10
&
-\
l€fenf jalov6ho vfkoru tferni Hettretry (syretrickd soustavanap6tI a nesoum€rnfzAtEZ)
namickfrn wattmetrem podle zapoJenf ne obr-8.6 a obr.B.l0 musl bft v2dy splnEn poZazpo2d€nI fdzoru napEtI na
davek symetrlckd soustavy nap€tf, aby bylo molno zajistit
napdlov6 c{vce pli mEfen! jal.ovdho vfkonu o 90o proti fdzoru napdt{ pli mEienl einn€ho vfkonuurdlt jalovf vfkon jedn6 fdzez
Z rideje ka2d6ho wattmetru (oOr.8.f0) mO2eme
I
I
QU = FK11rel
Qv
"
Y)
a celkovf jalov! vfkon z6tEle Je
=
Q
I
Qt{ =
Kttz*2
I]
K rro l
ll
Qr+ Qy+ Q*
8., . 2.I' Us:vue! iie!-6- : e-u
! I - 3g!€Z
:!evI -! epE1I - g- leqgqqEr
a) tinnf
vfkon
UvaluJma zdtlt Z piipojenou k n-vodidov6 soustavE napEtl podle obr.8.11. 0znaeme napEtf jednotJ.ivfch vod160 v0di referenCnfmu bodu ul, uZr ..., un . 0o kaZd€ho
vodite zapoilme proudovou c{vku wattmetru Wl, H2, ..., l{n a zaddtek napElovd cIvky.
Konce napEtovjch clvek zapojlme do volndho uzlu 0, kterf md v0Cj. referendnlmu bodu
napEtI uO
Okam2it€ hodnoty pohybovychmoment0rattmetr0 Hl, W2, ..., l{n jsou dm6rn6 okaSoudet okamlltfch vfkon0
m2itfm hodnotdm jimi mEtenfch vfkonh 91, P2, ..., Fp
p
=
Pl * F2 + ..-
* Pn
=
ul'il
* u20i2 + ...
* un'in
Pon6vadl je
u10=ul-u0
UZg=
,
u2-u0
U ng= U n-U 0
r
t
dostaneme
p
=
* un i n
ulit*rZL?*
- uO(i ,
+ 1., +
+ i n)
Podle Kirchhoffova zdkona plat{
i,
+ i,
takle po dosazenl bude celkovf okamlitf
p
-
* in
+
=
0
,
vfkon
util*u2LZ+...*rnin
Vfchylky ulattmetr0 Jsou tirnErn€stlednl hodnotd pohybovfch nroment0,a tak soudet Udajt t[chto wattmetr0 odpovld{ celkov€mu Cinndmu vfkonu zdtE2e Z :
110
f.lqturilni
otd=ka i.4
Vlr.st:rosti kr-rnck:nz-4torupii niz-k6m klnitodtu lze znisobit s€rioqim nebo paraletnim
nalrra{nirn schdmatem. Ob€ schCmata jsou rownoscnnir a hodnoty R1 a R1 plati pouze pro dany
k lnit ot e t'
h:r-.-r--.^r-lil4igl!l-lt-l4JAJl[
Z: R-"-.,X,-'*
ii
Ptiklad:
;
!
,l
I
'
rr
\)
zr\ra+ rooj )
2 2 (2 O +
s o j) r')}
l'
--''l
l->
ll*"
LJ?-J
-r+t
tl
|
I
f:-+ Jt(l'
ACF
t
l/'o
-
Paralelni nAhradni sch6ma
S'iriove nahradni schqrra
I /f L^-
llRp
,^:
Y
FA- ^,;,
D : ztr6tovy fhel
(]initet jakostr Q :
tc R :
- o-
3g
Xcp
tr tg 6, c[m vet5i 6 dm men3i dinirei jakosti.
meto<-{amElenf kanacitv nomoci voltmetru a amo€rmetru
Neniim4.
- -r---" '
ndmudrivaZ, coLje
Pomtrhodnotna rnEiicichpiistrojichtedyvoltmetrua ampermetru
Z = Uil Xu - i/ C1 poiovnd,mcl/ C:<: UA * Cx: V U Taktor,'.'iiemen'.,Iiit
nebokerarnicke
kapacitypouzes rrralimiztnitami.Jakojsou napi.vakuove,vzducltovd
[.nn,l,.nzitnru
BezonMtuitv
Vytvoiimeparaleln(rezonaneni
zm€noujedn€neborlvou
obvod.Seiidimestavrezonance
zmin[nfch velieina neznimou velidinuurdimeze zbyvajicichdvou znrimych.
( el. Voltmetr). Rezonancipoznime
Stavrezonance
indukujeme- indikitorem rezonance
podlenejv€t5inebonejmen5iv,.ichylky rudky.
I/
Ellt
zepoJ
v O^tigfl
4) ( r, nta,JLLtju /ftLv mldt:
I) tllnu'r,t' &n fti,o ao-r*o f
I
1l
A ').
-n,.
t ',Tf,.*
4) /tw"ozs
,'
t'7u
4t*t;r7,
('4
^-('n,'
Murtkovazapqieai
- DeSautyho
mrjstek
a.t7_:7
t- 1, bz
t^
xr
x&v
t,,
L1
Ll t
b
_ Kt
etl
Cx=c" *
r tr ,
Proocivozenipociminiryrovnovdhyzanecibdvdme
ardroveociporykon<ienziroru
Zc = Xc.
'l-ento
jen
jakosnrich
mirsteksehod( pro provoarimEieni
kondenzAtorft.
ChybamEienise
:.1:1,.:-
-_ ---r-_._,._
zy('l'JuJr; tt;
z'rr uroyyrrt
Wlenivnr'isrk
rj_:-_t
__
sr ril tgrctll.
(',
TL
'f'entoInfistckvzn;knez De SautylloInfistku.Zaiazentnltp do druhi vetve.Nastavertiln
lze rn&stekvyviiZit-iakco do velikostiamplitudytak do velikostil'62e.
tohotorezistoru
fazov! uhel.Mirstekje kmitottwE nezivislf , ale pru ur{eni
Zm€nouRNvyrovndveme
ztrirtoveho
dinitelemusib'it znamkmitoiet.
ScheringirvM&stek
^
.',,,,.'/'/
4
-l?,
.
-.(rr4fv,o/7vLq/m
v;c, fu1
tt
i -i
=7 bx
- c *. / i , r
Scheringriv
m&stekse pouiivd nejenk m€ieni kapacit,ale i k mdleni ztritovehodinitelea
pennltiviS izolantt-Plesnostmdiendkapacltvb)'v4 15- ! 000 ( 50 Hz nelast6ji). Mfisteklze
zhotovit tak€jako lysokonapetbvj s nap€timaI, nEkolikkilovoltri. Vpiiti pro mdieni
parametnikabelfia dielektrika. Ddle pro m6ieni vellcfchkapacit.
10. Princip vlastnostia pouzitf elektrodynamick6homEifciho
syst6mu
Ele ktr ody naDic k d
r n€t ic J
r ls t r oJ l r n d , p o d o b n E j a k o n a g n e t o e l e k t r i c k d
ristroji,
pr ulinam i
rrebo zdvEsnfrni rrapjatfrni. vldkny, kterd soucasrrE
zaji$ {u jf
Pohy bov g m o m e n t v z n i k d s i l a m i p o s o h f c l n i
v magnetickdnr poI1 na voclic c ot odnd c iv k y ,
jim it
pr o o h d z i p r o u d . R o z d i I m e z i m a g n e t o e l e k t r i c k y m
a
e lektno dyna nic k lm
je v t on , l e o t o d n d c l v k a n e n r v p o l i p e r m a n e n t n i h o
r ls t r ojr n
nagne tu, n librf v m agnet ic k 6m poli pev n 6 c l v k y ( o b r - 2 . 1 4 ) .
oto cn ou
clv k u
s r ldic f m i
pI { v od pr oudu.
PudobnE jako
u rnagnetoelektricp t r s o b J n a o t o C n o u c {v k u
kdho dstrojl
pohybovf
nonen t 11m€rni proudu
IZ
td.-
to clvky
=
-
k'
ln
P'
tinitel
k' j" rirnbrnf indukci magnetiokelrcr paJ.e vy tvdien€ho pevnou c1vkou, kterd je tin€rnJ proudu
f.' pev116civky.
Pofrybovf moment je
dmErnf soutinu
ilo = t (h )
Jsou-li
Obr. 2-14 Princi;r elektrotJynanickdho ndticltro
rlstroji
r, r,
proudy
promEnn€, je
civek
okanlitd
v6ho nomentu
rp
periodicky
hodnota
PouZitf:- pro laboratornimdieni
Pro mdienirn-ikonri
do lktlz
Majf velkoupietfZitelnost
Maji velkouspotfebu
=
t(l l
pohybo-
dSna okamzitfml
hodnotanr.i proud0 obuu clvek:
rp
tJOy
obou proud0
) i,
i,
3q
Maturitni otazkai, 3 - MEient odporfi z
Elektrickdha mdieni
I. Vyrnezenf
chyb
a) Vliv teploty:Odporvodidszivisi najehotcplotE.
Mdieniprovidimcpii pokojov6teplotEa
snaXmc
sezabrinitotepleni.(arolimc
lnstotouaj.)
rcdii s ,urditou
+aoAu)
R',=R26o11
b) Vliv piechodovychodpodra odporri mEiicichpiivodri: Jejichvtivscobrryklczanedbivi
(10u- 10'' Q ) pfi meicniodponivE6ichnei Q1 (1) kO. 7-itxladnivymczeni
chybje
pouZitimdvojitfchpiivodfi"Jefuimpaemsedo obwdupiividi prou4 druhfm semimi
nbfek napdti.NapEfov6piivody zapojimeco nejbliiekrniiendmu rezistoru.Nebo
pordjemejednoduchipiivody, spojfmcjejichkonce,zrrdiimejcjichodpor, po te an#ime
danfrczistora,hodnofyod scbcodcitcrnc.
c) Vliv termoeleKrickdlrsnapEti:Variki narnistEsfykudvou rtznfch kovri,mrid toto
misto odliinou tepJotuodjinfch distf obvodui fied' - mosaz).Vlivu zalninime goufitim
vo<lidta svorektehoZmateriilunebozamezeni
oteplsni(mEiimemateprouf).
d) Yliv povrchoqychproudti: Projwtje scpii nrdiai wfini vetkfch odponl aje din
povrchovymodporemmezidv6rnaneboviceddstmiobvodu.Zamezenipomocikvalitni
izolacc.
e) Vliv galvanickdpolarizace:Projnnrjesepii m6ieniodporu elektrolytua pfi mEieru
zemnichodpor&.MFfine protoscstiida\dmproudcm
o kmimEnralespon500Hz
f) Vliv napEti:Veliliostodporun6herjch litek lizolanty,polovodide),
aivisi nr piiloZen€m
napEti.ProtomEiimes napEtimpfiedepsand
velikosti.
g) Vliv indukinosti: Na rezistomhery mi takeindukdnost,
sepii kzLd€andndproudu
indukujenap[ti. ProtomEfimes malfmi proudy,piistrojepnpojujcmetlpo zrpnuti
proudq odpojujeme
povlpnuti.
h) Vliv kapacity:Zpfisobcn
vlastni kapacitou
miisndhopiedmdtu.
2. Piimn a nepFimimetodamEieniodporu
Pffmi mctodaievelicejcdnoduchi.fuIffcni rezistorpfipoiimek ohmmetrua piedtsrne
hodnotu.Toto mEicnialebivi nepiesne.
Vjchylk^rrudLf zilisi i nanapiti zdrojcU, protoryrovniivimeardny napEtizdroje(napi.pii
stirnutibaterie).Neznimliodporzapojujeme
pamiein€
k mdiicimupiistroji,pfsobi i jako
boinik.
3,,L
i'{tpiirrra {rr€ioda jo r-rapi. Glr-rrrov-arrrcioria miierri odgor,i .lviiilu-rc -rrnps"ia pioud i.a odpoil4
jcho vcliltost zjistime ze vzorce Rx = U / I. Tuto metodu d€lime na m6ieni maljch a ve$fch
cdpcru.
a) MEienimalfch odporfr:M€iimc nbytcknapEtinarczistorqalei proud.lvlEieniproudujc
aepiesnd,
rymeame poietai"le t'rtoc.hybr-r
fr -P
/4,
"-1fill1ie
=
A
f-lo
Y f* *
*-'|-1- -L)
1 . I r= I v + I R: = I n = I n -I y
I v = U/ R. ,
R.'<= IJ / In : U / (I^ - UlRv)
2 . Rx : U I I
I" << I*
b) M6ieni velkfchodponi: Mifims piesnEproudnsaniinrimrezi;storrnr"
alencpicsn€napEti.
Voltmetrtotii m6ffsoudetfbytk& na Rx a voltmetru.TutochybuvymezimepodetnE.
:9
I u; ' " ' /
ff
"'\
l. Rv = (Uv / I )-R"
RI
I
U^ <( Un
R^ << Rx
2 -Rx = L I / l
t
-dL-)
Tyto piesndj5i'vzorces opravou poufivimc pii mdieni sfedni velh.ich odponi a pfi picsnfch
mEienicir ie iieba rozhodnoui kterd zapojeniburic vfirorirrEjSi,u kteriiro -vzr-rilurE
rrre-rriichryba
bez opraly.
3. Porovnivaci a nrihradni metoda mEieniodponr
^\
q
u J.^ - ^
-1-n^ v r- a
- rai e w l ,^J^
Nap6tina rezistorech
v seriiserozd€liv pomErujejich odporirRx / RN= Ux / Ur.
Rx -Rx . (Ux / UN)
kde Rp je odpor nornr.ilu(auimd rrelikosti)a nap€ti Ux a Ux znEiime. Tato rnetodaje vhodrui
pro odpory menif ne?je odporvottmeru. ChybamEicnijc nulovi, je-li R1 = RN.Pii n:ilrradni
metod6mfstoRy poufijeme odporovoudckidu a RNmEnimetak dlouho, aZ Ua = IJs 3 R1=
Rs = 0,,,= 0 r neznimi odpor pi?itu z dekidy(fiodn€ i pro vit5i oilpory).
b) pro velkdodpory:
Ncznimy rszjrtor Rx a fioffiltIovj Rpjsou postupndzarpojcnyna totdt nap$ti. Proudy se
rozddli podlc pomdrfiRx / Rx: IN / Ix.
R;:
Rplo (I" / Ix)
1,
Jcjasn€, Zc chyba sc zrncniuje, blifi-li se Ry velikosti Ro,(lfi rovnosti jc nulovi) a zrncnduje sc
tmdrnd s odgorcm amoirmetm- Poufijerlle.-ri adpas4v-eu deLrdg p"k ndni:ne oapor R,', r..r
dlouho, azk = IN = Rx = Ror.?6- = 0. Tato nihradni metoda jc vhodni i pro mensi odpory.
It"
foto zapo-icnisc ngl/yuffvi lc\/e$rfunlfmwnitinim odponlm ampirmetni.
4. Whcatstonriv mristek =
lVheatstonfrv mfistek pro mEieni odp"rti
R.
Rx/Rr=Ftr/Ro
Rx = R2c (Rr / R.)
Odvozeni rovnovihy:
je-li UsD: 0, Rx . Ir: Rt . Ir
r..,
*''
R:ofl=F<"t,
,#l
lI n .
RxRt
R?-R.
o
q1
$tr
Jakonuloly indikitor se
r11 i ! . - r h i r t r r r o f J a rv' - t.',vswu
fr *A
galvanometrs mal'-imwdtinim odporem. Odpory R1 a Ra by
n 1D
D!^ ^ n 3 o 1
.*
aii^ilivsa
- - : v, I
^\X.
::y4-!
=4=:-,
- "!-|-r.
r_!i;aEr_ri
-:=-- --L: rilsrir.,iuii
z.r_v6i.t-ra
-- pfsSnOSU
rCZf>iOfq
stilostinulovi polohy galvanometnra najakosri provedcnf(termoclcktricki
napEtfatd.).
na
5. MEieni izolainich odpori
Pii nriitni velkfch odporri musfmbsledovati ttirry, kteri v jirfch pffpaclechzenedbdrvimc.
vliv powchoafch nebo i vnitinich odponi izolacea pornchoqycha swdorych proudri.
Y"pi'
Poufivime Ohmovu nebo porovni'raci metodu, alc sestiniiimi elekrrodami,kteri zabriini
prfrchoriuparazirnich prou<iurniiiicirn pfistrrrjern(rregaohmmetrya tcraohmrn€try).
Rodiiiujemerrrddni,powchoqi, izoladni,m€rny udrini a mErnlipowchovy odpor.
n \ i ,fxg ^ -::-^t^ :-i L ^
6/r r'!Lf !f r. rzuraLrurv
r .r
^,r - ^- - . U CrErrlf
^r ^t- ._: ||rigrt|J
t,ta
lrrva
w.
Zj',iiainal.
Izolariniodpormusi bft mEi'enu kaZcldhositnoproudihozrifzeni piectzrpnutinr. pii roziiieni,
rekonstrukci a revidch- Izoladnf odpor z:tiiz'qnim_dirlme profj zqrni r 1,qr{i{r!n5.:ti scbE_\zEgincu
mEfimena elektdckemzaiizeri bez napEti, poulvime mEiideizolace.Izolaenf odltor se mi
iist ar I minutu po zapnuti napdtf.
M6ieni boladniho odpoirr elektrick€ho zafizeni proti zcmi. Kladnj pril mificlla mi byt
pfipojgnna zem(vodovod,luomowod rj.). Zipany pfipojime na f,izovdvodide. Konrrolujc sc
rsdyi'tz',l,leni srsv l6ech sporiebiEtMEieniizoladnihoodporu elet<trickeho
zai'izcni.inczivodiii. Spoticbiiejsou oclpojcny.
..- c:_- \ . ! . Y -.!!rv&rJlur.r
-=_ ..:r_ ^
Fr.llr(rJrItrta
rI4. ritzu-vJ'r
ir- outtralrnJr
vo(llg.
-:Ji
Zhorierrj iariu6ni
Ko4trola izolaGnihoslrvu trojfizovi siG tzciionrroiovatrivrni'rroirrnetry.
naopalt
voltmetnrpiislu5ndho
fizovehovodidcseprojcvi anenicnimvychyilCy
stavjednoho
rychylky ostatrdchcivouseary5fa strojri
b) MEieniizolainihoodporu pFistrojfi,nihdi, spotiebiEri
Fio zkc',i5k;iol',cio dr,i}lu
zastucicna.
po
nsbo
nrviirnud
zrrepia
lzoiacniodporysckonrrofu{ii
sepouiivajinizr€ zkouiedek
6. Vnitini odporzdroje
y t:- - 1.
!
- t- - - .-:- r - ,.
- t- .- ..1:| ^JaXo ziltoJ nUl'zem9 pOV;].z;AVa;L.TE$il,'.:SiUVAIUUK_y-urdrr$\ nlrutlu{'ol{
4- /-ue;
',t- ^:
Is'vrt.
- ^^i r {
\/r r ^hi z i m e
-i Jrur'bsr&!
jc menii
z pomatfg, Zenapdtinaprizdno Uo se snifi pii zrtiZeniproudemna hodnotuU, kleri
o,iporu iiirikii &. L' mEliliiho zdrortenaplti po z:dZeni
n Z ir; o rirbyekna1*ii na
"oirr-ait-.,
tilesri(velkf RJ, u twd6ho zdroJe sc udrii (mah/&). Nejdiive tedy znr€iimenapEti
naprizino,.po ii se zaiiZeuirrr.
Naprizdnoi
_.-
-c I--o
tl
V1
Rr =AUiI
Sezatlienint:
{,Il
x?
R;
AU
I
J''
Rr ( Ur o- Ur ) /( U!/R,
lta
{
Rs ftrr [( Uro - Uz ) / Uz]
v
Rr Rzr .4]zolUr- 1)
7-ze+
ELtl
4, ZmEnar+zsahumti{cich pristrqift
-+ znr€narozsahuampinnetnr pomoci bolninu -r
Tr
T
e
do
Na obniekujezapojeniarnpirmetrus bodnikem.celkov! mEienlfproudserozdeli
dvouvdtvi IB a i* pociiszdksnao pr-ou'Jech
2 A'
Pf: -Ampdrmetremdo 0.5A s vnitfntm odporem Rt= 3{2 chcememEiit proudy do
Ra=7
Ia= 0.5A a Is= I'5 A (zbytek)
--pnproudu 2A chcemeplnou ulchytku to znamendie=
r (0.5fi.5) 1''{}
- nr7 n^= rs / 16 + Ra: RA . F,+t' id: i
:
Itie n je pomft zvetsrrrirozsa.\q v ul'cdengmpiiklad€ je n I / Ir: 4
-
jato
je
Z obrAzhrrjc&jorq Zepiisiroj mir.i iiiiytek r,apEtina bclniku, prcts eznaiov{n
milivoltnen.
,r .- .
r
rn pouzlu vneJslllo tx)guKu
a)
.- ^- - - t*
J^) J.a
uil,sirursLrLmrr-vlq
**a
ol >r s r | r .r
!v {geJ.
'iroudove
vnEjlihoobvodupiipojimek proudovimworkdmbodniku'pffstroj
irivoay
r
v.t- - - r - L^X- il^'
nhr l
-
FtpoJlmg
- - - - l- AlYvta4rlr
K lraP€tuvyur
f,vv4s
I'
vvr
proproudovjpifvodpouZitdva
musime
svorek,
avapqy proudovfch
mAUoCnik
U i'oiui
| |
nL- ^
---J:Yparareuu' Yuulus ururL.
piivody, kterdbyly
c) iro pfipojenlmEiicihoplistroje k bo6nikumusimepouiit piedepsan6
, -,-e!rPuuzlty
-:4 ^--t!^-.1-!
PII trYgruyalll
yrrJrrvJv
-!i-r+aia
o L^Fnflrcnr
o vvvslv"&
odporfi'
dastoanadndchyby,vlivempiechodnych
- ifi p"ded tEchtozeiaAt
^itu;i For c* vlivem
nr,rrr,;f^r1r^h
,, i.-lr.
rxfmrft OtiVOdfl
---,
-a-AXtaat yrvesv
'--' ---- - -r uEDPl4VIrglt\, ^ lv&\lLlvrs
^
'-t
--r
lruIuu(,l
c4*t^:,x
-oglluv9
!(r-^-!I lzclllur
-^-r-t-:*
lr4r4rlrurrx
XI-e!
!4tf^
uwr
-XYInlrlr
:--o-ia
lswruru
nl-llrrt
Lr
t nJ
nlicfrnie
->
fr<ctnoi
mFlini efvkv lze do(AhnoutdvoUngbO tii foZsahfi
wvtlE
vp o m Eru l :2nebol :2:4.
ftrr*!"
-.!'
4-/
,tqr
odpoT nil.\
n I :C)
"y .a
ot
=>pibi?;"
==Ei:zrooo
IV
E Lh
.
A.
4 z e+
- MEficiciyku rozdElimena dvdstejnddastikterezapojimejednous6riovEa podruh6
paraleln*pro dwjndsobny rozsah,
-+ Pomociodbolekz mEficicivky-+
02052
?l l l?l ? ?
tllt
\AAAAAAA/
v v v v vvvv
-Zpvn€mEfici civkylzeqrvestodbolky,piilemi prfiiezvodidemuZebit vhocine
odstupiovdn.
ampermeku
- TeniozprlsobanEnyrozsahuseryskytujeu feromagnetickich
ZmEnarozs{blrJlolttretru:
pHiadnilrem ->
rozsatru
-+ zmEna
U
|-_-------v
ltf
I
tt
ln, / )vr l l t
I l\--l I
|
)t___+rl
u-u, u"
ze
Rp.Nap6tiserozddliv pom€ruodporfr"
je zapoienivqltnetrus piediadnikem
- Naobr6zku
nawirnoutveiiicostotiporufukter€horn0Zeme
Rp /R v:(U-Uv )i U v =+
Rp: Rv . ((U 1Uv)- I), jestliLeUt Uv : D- pomErzvEtlenfroaahu :+
Rr=Rvc(n -l )
nebo:
Rp{U -Uv} / Iv
Pi: - ttoltntdremdo IY a vnitfn{modporI0X,A chcemznwiil nopiititio 10V,jsiou
hodnotuttus{ mit Rr
+ponb w&lenlJe 10
Rr=ftr .(n- I)= rc oftA-I):90KQ
- Prov6t$imnoZstvirozsahfipouZ{vimepfudiadniks odbolkami.Rozsahysepakmohou
piepnatpiepojoviurimpfivod[ nebopomociptepinace
- tlgejnos*Ernich voltnetnl poufivdmepiedtadnikyi proaadnEvysokinapdti,u
sriiriavAna$i mEiimebe4ed'nEji
stkbvfch vsltstetr&nejvisedo l2OUq #awin vyso,kn
nap€ti.
pomoclmEflcichtransform6tonl
hL |.t
-+ mrEnarozsahupfaiiatinim
kontienziiurem +
+,lo',lookV
giYtiYad'i oJPot
- nen.eh*,p*iit
'll
.l\a . !ta-6 --6' * { Lt' rd
ll
u"
QrC'U
ii- ii*
napdji.'Meiici
- Tentouplsob sepouiivipouze u eieicirosiaiicxjctrvoltnie'.i'&na stida';€
jehoZ
kapaci! Cy se mdni
ptudstavujekondenz6tor,
furoji elelcrostati;k€ht
d}!il nap'ttt'
"oitt"t*
kapacitni
svyciygou *ir*ut"i* TenrokoxiEuz:lioriwff s piediadnikem
malfch wodovfch proudfisena$ti rozdEliv pomEru
-iapieapokladuzanedbatelng
reaktanci.
Xv / Xp= q iCv : Uv i (ii - u*v)=
jestliZeU / Uv = D - pomErzvE6enirozsahu:t
Q - Cv IKU luv) - 1)q
Cn - C v / ( n - l )
-> zmdnarozsahupomoci irapacitniho tiiiidc napEii ->
a
I
lI
|q , c , l
rl
II
4tl
-4
Ivlv-z
| - t l- l l ^
; lU_
an5nakapacityCv
zpSsob-,ije
konrien',iiurcni
voitrnetrirspreciracinjm
-U elektrosatiekfch
je
Proto r"fhodnEj5i
Po"ZilpromEigni..
naviclytce zmEnupr[bEhustupnice.
v zAvislosti
a velie vysokehonaiiri kapaciinidEiii, irter-ije pro'tenio'iilel takebery{n5jli.
vysok€ho
Ct = Cl + Cv / (n - 1)
- poirpnvd:
4
z ,aJ n^
ro z Se hu
p,,^o ,1.
n o'pc- {" -7
oolpar. 6le-L'ie
It
t
P.o
t.^
e-v
rt1g-is
\z
F Ueztt
n
-/
D C nqpe-{,
",,
t
a,
,\,
vu1
P a", ategi ..
I
g { -gLl " o S l a{
u oL {q,ef.eut
u
€ L c L + ,o " ol t
cL
vo ({ ms{ y
s1iC,i Trth{,.t7
{
v ' c e q + i i r,.' (
t
t
,
,tra- --i L rU eLL.] vn1{16l oClyor), q
D -/D
-tt,,l w zl /V z\,,
rLV
-" t
- e
P l 'e z-
( .' r - 4\
= )/a1 - ti
lr.o{.
p(e1,
1
14. linef rnf a nelinef rni pievodnik stiedni hodnoty napitf (miifcf
usm6rilovai)
0 efirlice
st iednl
Stie dn I
mliku
tn
hodnot y
hoonot a
, je
napEt i
Cet inc v dna
u( t )
za i asovi
3
Ln
r r'
U-
^Ge nme t r ic k f
i nterval
d€l ky
At
, ktecg zaC aI v oka_
v z t aher n
v f z r : ar n t ek t o
Jhr.l. i0
+A t
i
u(t)
at
to
def ino v a n d
stfedni
hodnoty
Stfertn/ horjnota napdti za interval
iLustruje
obr. l. lO .
at
Stiecnf
hodnit a je t e; y , : j$k a
nbctdlniku,
J e h o t d € i k c J e r o v n 3 . 6 't
a k +, c r . ! m !
p locnu, ; ak o jc plc uha pud k l . i v k u u
u( t)
v doi.:d Ai
Zcela analog; . c k y . 1 e delr nov jna
stfedn.{ hortnota Frot)dt, iS
za lnterval
delky
stcjno u
At
Takti: t lgf inuv ar r i
rn ag ne tick!ch
t nEt er ] ic h,
d dn d utro u s ei. , nut l
s t l' ec lr r i
lr c dnot a
k dy s e v y uiiv A
k c r r : ak t u
n r 6 v 9 1 1 1 a mn a p i l k : a d
tzv.
iizen!ch
i. iz er r dho u s n r 6 c f i o v a 6 e .
pfi
nAktetfcr
usmEriovad0
stii6avjch
a interval.
4
t
ie
llEle nf
stlE dnl
hodnot v
Stfed ni hodnot u pe! iodic k dho
prioEhu
ku " n6 fl (s t ejnos r ndr n€)
nagnet oelek t r i c k d
Stle dn J
vod nfkur
tf
ar it net ic k ou
n€ jehoZ v f s t upu
hc dnot u
za celou
voltmetry
a etlednf
periodu
eil!
"stejnosn6rnou
a ampdrrnetcy-
sloZ-
hodnotu
za dobu I,/Z m€fime pomoci pie_
z apoJ e n m a g n e t o e l e k t r i c k f
ptlstroj.
Tento pi(stcoj
mdnapet r nebo p r o u d u r u p r a v e n e h o p o u Z i t f m p i e v o d n i k e r n . p f e v o C je
stejn osm 6r nou s lof k u
p ro ed len{ s t f edni
nfky
hodnot y s e n a z f v a J { u s $ 6 r i l o v a c e ,
Pflklad em z €llz enL pr o m €lenI a r i t m e t i c k d
stiedni
hodncty Je magnetoelektrickf
pflstroj
s us m Er J lov aEem ( aI e jeho s t u p n i c e j e p f e g e j c h o v 6 n a
v efektivnich
hodnotdch
p ro slnu so v f pr 0bEh - v y nds obena I , ll
- viz kap.2).
UsmEr ilov aEe m 0z em e r oz dElit
p tvky
ne bo ne,
po d l e
r ia us m br r lov a6e ak t lv n i
Pod Ie t oho,
z da us m 6r lr ov al
na p0 tf
n eb o ne, ddlf m e
1 .2.1 ,
Pa g{. v . n. {net lz end
toho, zda vyu2lvajf
a paefvnf.
pot l e b u j e
us m dr iov ade
pro
na tfzend
aktivrrJ
svou Cinnost
elektronick€
pomocng (tzv.
ttdici)
a netlzen€.
us - m €r f r ov aee
Je cln d s e o nejr oz ilt enEjSi
na v f s t upu t v of l
tzv.
a nejzn6m€jSI
typy
usmErrlovadrl. Va spojenl s pflpilstroj
s usnEriova6em (kap - 2) .
Pro u smErn €nJ pr t bPhu u( t )
nebo i( t )
se vyu2fv{ diod, tcdy prvk0 s rrlznfm odporem
p od le p ola rt t y
napdt l.
Z1k LadnI n t y p e m p a s l v n J h o n e ! l z e n d h o u s m ! r f i o v a C e j e j e d n o ce stn li usmEr f iov ad ( obr . 2, 5a)
a dv ouc e s t n f u s m E r i l o v a d z a p o J e n i J a k o t z v . 6 r a e t z 0 v
ri0 ste k (ob r . ?. 5b) .
je u v e d e n o b v o d , k t e r !
it a obr . ] . 1I
p a s {v n ( h o j e d Je aodifikac(
no ce stn dh o us m Er f iov aee z obr . ?. 5a.
Jeho vyhodou je, 2e proud i(t)
ve vn6lSfn obvodu
stroje m
mA nu lovou
s t ejnos m €r nor r
s loU k u.
Pno io2 e jednoc es t nd
us m dr -
p ropouit 6. jl
io va Ee
j en
ka Zd ou
p rrlb6 hu
pro
nagne t o e l e k t r l c k f
u(t)
zJskdn l
vyn dsob it
k ladnou
( nebo
hodnot y
udaJ
a mp€ rnte tcu
pii
na v J s t up
p0 lper i oc u
i( t ) ) ,
USa
v oLt m et r u
nEf enf
i
Je
nut no
( nebo
I
I
I
I
pr oudu)
dvEma:
l-----_ J
usA = ?'kv' 4
i' v; v/0, c ]
U dvou c es t ndho
p 0d le
o br. 2. 5t
roven
stled ni
je
us nr 5r f iov at e
r ida;
ar it r ; r eliuk E
t)br.l.li
V pt I m o
.leonocestnf(pasivni neiizenf) usm€fnovae
s nulovcustejnnsm€rnor:
sloZkouptoudu
v obvoduzdroje signalu
hc dno-
U Sn =
kV
o< ,
IV i V ,rc,rt]
3 . 2 . ?. 5Lt_i_yjri ne.{.f_ze.n6us.rn_e_r.6s_va6.e_
Nev f ho d y p a s l v n fc h n e i i z e n !c h usmE rfi ovad0 (nemo2nost nE i enl
me1!ch napE ti , zdv is los t r lda j e n a C a s o v d mp r0 b € h u n a p6t{ pro nap€tl pti bi i l nd
do I V ) odstraA u.i t ak_
t iv ni neiiz e n d u s me rfi o v a i e , v y u i i v a j i ci
operadn!ho zesi roval e.
0per ac n i z e s i l o v a c j e z a p o j e n j ako nap€tIn t{ zenf zdroj proucl u, taki e
se nepr ojev l ner i n e a ri ta c h a ra k te ri s trk y
ci od. Je i l ozno vyul tt obou dl l ve uvedenych zapojenl nap€ t{ n r l l z e n fc h z d ro J 0 g ro u du a pud} e zapoj en{ di od
dostanernej edncc€stny
t t eba dv ouc e s tn f u s n Ern o v a d (o b r_ l .l + a j .l g).
Na pb ti
n {h o
k olena
zeg ilov a0e
diod J s ou z hledi . s k a v f s t u p n l h o
na z anedbat elnou
ho d n o t u . V f s l e d n d
napE tI sn{l ena zesi l enl m operaCvol tarnpdrovC charakter tsti ka
usmArfiovad e oc lpov lr ld obr . l. i6 .
Obr,r,14
ibfizen€ aktivri
dvou:estn€ ugr€rfiovafe
i( r ]
n
0Lr.).1)
n fch
t€iizen;: aktivni JerJnr:.estn!usmEriovae
Pro ud ploc hdz €. jlc i
oiodani v ur e a e o bvod ec h je ur een v z t ahc n ( pr o o b r . ! . l o )
tr(t)l
Rr
a ne ni
ted y ov liv nin
ve cha rak!er is t ik y
t v ar e, r
diod.
v olt alr p6r u _
15. Pievodnfky efektivnf hodnoty nap6ti sinusovycha
nesinusovf ch prribdhri
n6nl E , ktery se skl ddd
NejJ e d n o d u g g J p te v o d n i k to h o to typu Je ternoel ektrtckf
tepl ot vyul l vaN
apE
tf
termoC
l
dnku
v
t
er
m
odl6
n
k
u
rozsehu
z
a to p n € h o ra z i s to tu .
Je
p
t
i
bl
i
2nE
pfl mo 6m€rn€ otepl eni A $
tep]6ho konce
nf c h u t erm o e l e k trtc k j c h mE n l d 0
P = R I2
a t ot o ot e p l e n f j e ri m€ rn d v tk o n u , kterf se ztrdcl v topn€n rezi storu:
P r ot o plat l
(krR r;F)
u t* kt
l'rt6tIn e-Ii
tfckf
napEt l
p rrlb€h ( "p! I s t r oj
t ot o
na tvaru
stupnica
kvadra-
PfistroJ
mEfi efektlvnf
hodnotu nezdvisle
s t er m oEldn k e r n " ) .
flHz (kap,2).Nevfhodou je
Slr ok dn f r ek v enC n J n p d s o u a I d o d e s l t e k
v
k f lv k y
ns piet f len{
ch ou lostivo s t
md jeho
milivoltmetrem,
nagnet oelek t r i c k f m
a nut no s t
cajchovdnf
individudlnfho
pro
ka2df
zp€tnovazebnl
ple-
stupnlce
tern oCld ne k .
Ye spoJ enl
vo dn lky
te plo tn€
c it liv f c h
mEten fm st f ldav f m
hodnot y
pr v k t ,
s
t eplot n E
v z Sjennb
citlivlirni
tspelnE
pr oudem nebo nap E t i m
Zp 6tn ovazebnJ s r ny ek a z ar uluje
o hle v ob ou pr v k r l by l s t ejnf .
e fektivn l
hodnot €.
Pr lnc lp
voltnetry
Cf s lt c o v f m l
s e s t lf dav lm i
e f ek t iv nf
St ejn c s m E r n f
dam ons t r u j i
VyuiIv6
lzolovanfch,
a druhf
s ar n o l i n n d
se vyu2lvajl
prvky.
z
stejnosoErnfn
nastavenl
veli€iny
je
tak,
aby
pak rimdrn6 mEfend
U obr.l.2l
a t,2L.
, lr
stejnfch
nichZ Jeden je ohliv6n
proudem nebo nap6tIm.
stejnoso€rn€
pcoud nebo napet{
obr.l.20
se dvojice
se teplota
ureu-
^ ec.al ro,J
,i.i\'"T.:"
K
"l
$"klJxer
Rrr
Rrrr
I'
o Jg "u o \.J,w"1 i
tcvq- i
Obr.].20
-t-
f"' -
ZpEtnovazebnl pfuvodrdk efektivnl
"l
hdroty
s terrmelektrlckfmi
mEni6i
Kr*
l *'
I.
t
tbr.l.21
Zp€tnovazebnl ptevodnfk efd(tlvnf
rEdtroty a tranzlstory
Jako tepelng cltlivfni
prvky
16. Princip Efslicov6homultimetru, blokov6 sch6ma,vlastnosti
V sou Cas n6 dobd s e
Z6 kla dn Im
I ico vd
neus t dle
tv pem dls Llc ov f c h
r ozS l l u J e
m Ef lc ic h
vliroba
pilstrojt
Jsou vedle
arEIicIch
ptistroJi
.
u.riverz6tnich
tttaEi
6js-
na dfslicovdm
teblu
(dis-
vo l tm et r y .
e lslicovli
v olt m et r
m Ef I
napdt l
a v!sI€dek
zobrazuJe
zo bta z ov a6! )
v e f or r nE d, is la v d e s i t k o v 6
Fte ji,
je nEt eni s t a J n o s m E r n 6 h o
Elslico v€ ho
v olt r net r u
vltiin ou
i
disl icovfch
de i5l
i n apEt f
ve liCiny .
Blo ko v€
s iiidav E
I ak ov f m
a Cas t o i
pf ls t r ojf r n
s c h€m a dls lic ov dho
stejnosnrerne
se tfk6
m uJ t l m e t r u
C {s e l n €
napEtI;
scustavE.
dne3nI
a s t t i <t a v €
''i j S l . r J g o v d
Z6kladnI
pflstroje
proudy,
Iunkcl
mE[I
odpory
a]e
a nEkdy
m u l t - i n e _ t r y , '.
ukazuJe
obr.4.l.
V tomtc obr6zku je,
VD - vstup n{ dElie,
PPN - plev odnf k p t o u d u n a n a p d t i ,
PON - pfevodnik
odporu na napg t1, VZ - r ' s t upnf z es ilov al,
PSN - p l e v o o n i k
sttidav6ho
nap€tf na stejnosmdcnC,
ACP - sna log ov d- dis lic ov f
piev odnik ,
D/eT - dekoddr a dJslicov6
tabto,
R0 - ijcic{
ob vo dy.
Zd kIa dn l
iSet l
m ult inet t u
js ou
bloky v ddrkovan€m rdme6ko, kterd sIouZI k ejs(Ffedstavuji
tedy stejnosrn6rnf
6Isllcovf
voltne tr)Pttda v n€ blok y js ou r 0z nd t y py p l e v o d n t k t ,
k t e r d u m o l r i u j { m d f e n f d a t s {c h v e lld ln
a kterd J s c u pr obir dny
(pfovocjniky
v J lny ' c h E d s t e c h s k F i p t
proudu na napEt{ ka g-? , ple vo dnlk y
odPor u na napEt i - k a p . l 0
a pievodniky
stfednl
re$p. efektivn{
h0 dn 0ty stffd av 6ho
nap6t f na s t ejnos n r E r n d n a p E t I - k a p . ] ) .
v t6to kapitole
se budelico vd mu
ne vlno va t
rrv
rnE ieni s t ejnos n6r ndho
cis lj, c ov em u
napEt i
r n€f eni s t ejnos m € r n f c h
u
napEtf.
s3
L
I
T-
el v e1,- i * 1e 1nl
I
I
A
I
I
I
I
a
Ubr.q.1
Blokqv€ sctr,6raClslicov€ho nultimetiu
Z korrst r uk c nf ho
hledis k a
bf v r i d i s l i c o v i
v0Itmetr
rozrJ€len na tzv. plDvouci adst
(v nf7 jso u v s t uc ni
analogov d obv or ly , o b k l o p e n € s t i n t c l
skiinj
a napcjene ze zdrojt
g alvan icky
u t J ddleni' c h od "z em 6" v olt n r e t c u )
a neplovcucr
Cdst, v nIZ jsou Ilslicovd
ob vo dv' cbE lds t l
J Eo! s polu s po. jeny p o m o c i o p t o e i e k t r c n t c k f c h
dlenrl,ebo
transformd torrl .
flsllco vd
na pd ti)
'
nd sie du jicf:
v olt m et r : y
Je jic h
z dk ladni
m Eif
s am od i n n €
par am et c y ,
(neni
podle
nutno
nichi
si
je
vyvaZovat
uzivatel
jEko
volt,netr
kompenzdtory
vybird,
;"o,
',
- P c det I n i s t e Is L Ic o v € h o z o b 1 6 z o vaee. unes j e I al " S
di l i maxi rndl ni ri daj
+
v olt net r u ni te b ft 9 9 9 :r n e j j e d n o d u S 6i ch typO aZ I99 yyg 999 u nej dokonaj eS 6fch
po_
s lec inic n m c d e l j . p o e tu ml s t i i s l i c o v e h o
zotiFaz0va0e m5 pfibLiln€
o d p o v i d a t *ilf.of
Ghvba
_y - of
l' T ' gt r u , U re j p i e s n E j i i c h v o l tm e t rrj bf v6 iiidu to-4 t , zp0sob, jaklirn
uje, uv edem e d d l e .
-"
- P06 et r nEi"lpj! _t . rr oz s ahr j bf v 6 A a t 6 . Z d k l a d n i
r o z s a h (vstupnl rozsah anal ogovE d islicovdh o
piev odnik u
pout it 6ho
ve voltmetru)
b , i v d 1 v nebo L0 U .
- RozliSov ac l
s c - nop"os t ; e
v elik os t
n a p 6 t { n a v s t u p . ; voLtmetru, kterd zp0sob{
z..nErru6claje v c lt m et r u
c I ; r a pos ) . edn f m r n i s t € e i s l l c o v d h o zobrazovaee (angl i cky
LS D Iea st
sig nific ant
pii nejniI 5lm
digit )
n6ficlm
rczsahu.
B i vd 100 pV u nej j ednodusstcr
a ai l0 n V u nejdc k onale; Sf c h
v olt nr et r r J .
- Rvcf.tlos t nE- leni - c har ak t er iz u je s e p o e t e m r , r E i e n i z a s e k u n c t u .
U s tarlich
neipi!e sn ejg lch
n' odelr i by la ai I nEf enI , / 1 0 s , d n e s i n e j d o k o n a l e J S i
laboratorni
voltmetry
md f r p i'i lrii2 r r € I m Ar eni, / : . Nejr y uir lejS i
voltmetry
mdf i aZ n6kollk
tisic
mdrenl za
se ku nd r!; tuto r y c hlos t
I z e v y uz { t pou z e v c y c h l f c l i
mEiicich
systdmech.
- od orn Ds l pr ot i
r u+ ani: J ils iic ov i c h
voltmetri
zkoumdme cdolnost
vrldi dvdrna typDm ru se ni - s dr t ov dm u r uSer r i a s ouhl a s n d n u r u 5 e n i .
U d o r n o s t c h a r a l <t e f r r u J i
linitele
od oln osli'
J e- iic h def inlc e
a z pf s oby J e i i c h
zvfSeni buctou uveoeny e;ile.0bccrre
plap roti
1 1,
s dr iov €nt u r uSeni s { t ov d f r e k v e n c e
a je.11ch ndscrk0 jiou znacnf, odolni
'e
tzv. irte gra -ni
d{ s l ic r v e v of t m et r v .
- v s t unnl i m p e d a n c e --v s tu p n i o d p o r r{sl i covfci r
vol tnetr,.i bt.,-i L0 MO a vi tS f
( na m al! c h ro z s a z fc h i a p f. l 0 9 n ). Je.l i vol tmer!:
uri en i pro n€i en.f sti Jcavi .ch n€ pCt i, . ie
c ir l e l i td i v s tu p n i k e ;:a c i ta (bgvd meni i neZ l )0 pF); vstupni
trrJpor na st I i -
da vfch
-
tozsa z lc h
blv d I M - f 1 .
Prog f a.r Tr 0v at elnos t je < lt iie2it ou
vl a s t n o s t l
voltnre tru urcendho pro prdci
programovatelnd
(odlkov€ ovlarJateind,
J s ou v olt m et r y
f unk c e a r or s ahu a s p u S t € n i n E l e n i )
Jd e i'r n astsvenl
podle norny prc stykov!
iMS* 2 (GPIg, I EiE 488) . podr obnEji
viz kap. I4.
cim systd mu.
NelEas t eii
v mili
pokud
systdm
17.Princip pievodnfku A/D s dvoji integracf
Jde o r r ejr J t le2it EJ t f
metr0 .
Ie nto
pf ev odnik
mctud d vfce nas obnd
I ico v!ch
chyb'
vo t t m et r i,
velk€
vd se ta k4
typ
r r euo jer o
int egr ac e
pf oloZe
r uz lr Sov ac i
zclckonalend
a vysok€
int egr alniho
tygu,
konstrukce
d {s l l c o v f c h
volt(metcrja tcoji
integrace,
nodiflkace
3e vyu2it ve velk6
obv o r l o v 6 j e d r o d u c h o s t i
s dv o: s k lonno u : n t e g r a c i
piev odr lf k
z hled:ska
apod, )
pii
$c hopaq5li
aJ piev c d, "lf k
Jde o t z v .
Ai pF e v o d n i k u
Jcolnosti
vdtiinE
c!rres vyrcb€n!ch dfsumo2iluJe dcsaleni nraJ.fch
prot!
scriovcmu ruseni.
Nazg-
nebo ctvoutaktnl
integraci,
v nenz se po z.adanau dobu Tl
integru'rcrdlrotE Je rlm€rnf rida j vol lnetru.
ZvoIIme-li
d(,bu
T, ro vn ou c eI is t v . 6m u nc s c bk lr doby pe r i o d y h e r n r o n i c k d h o r u B i v d h o
nap€,ti, neproJevi
se to tD ru s'r v d napet f v 0Eec v r idaji v o l t n r e t r u Proto tcnto
typ plev0dnjku
vykazuje
vysokou o du lnos t v r idi s €r iov €m u c us e n i n o u r e i t i i c h
krnltoltech.
po pevnd
Prin clp
pf ev odu je niis leduJ ic i.
zadanou dobi; Tr (prvnl
takt)
se inte gru je
vstupni nap€t i t l* . Pak s € pi e p n e r € v s : u p i : l t e g r 6 t c r u
referen6nl
rrap6tl U*
op ae n6 p ola - r it y
a v Et ii
abs olut r i
frodnoIv nel J, a ifslicov€
se zm6li doba T, (oruhy ta kt),
z a k t er ou s e v y s t , , r pni napE t i t n t e g r 6 t o r u
snf2i na nuIu.0oba
T, je um6.rn6
m6lcne mu n apEt I U,
Fr inc lp
denons i, r u j e o b r . 4 . B r
v n0m2 je
urr(t)
C a s o u '; i p r r i b E t r
vlistu pn fho napEt f int egr dt or uje
rn €le n€ n e. p{ t i
a naint egr ov ar r €
Blokovd
s c hdm a Ae plev c dnik u
s dvo;i
lnteg:act
uvddi obr.a.9.
V tor,rto obrdzku
NK - napEt ov li k o m p a r d t o r ,
- in tegr r it or ,
RLo - tfdici
_ gelcgickd
obvody,6
ne rdto r p fesn€ f r ek v enc e f o, e - dit a d ,
D -c,ekoddr, ez - crs!icovy
zobrazova1 a
H - hra dlo .
5ign61y N a F js or . r nulov d n i
(pienos je irnpuJ.s, kter!
a pfenos dttaee,
vyjd e z e itade po 6p1nc m z aplnEnr dit a t e ,
U dtyirnistndho
dekadi.ckdho c:.taee je to
je:
I
vfstu pn f
p fed tlm
im puls ,
CJ t ad
k t er t
odpov ldC
v y nulov Cn.
desetltlslclmu
lnpulsu
na vstupu
)
t,
u
0
0
0br.4.0
-+t
lrirntp Elnnosti AC pievodnlku s dvo.)f integracl
(NO je rldoj Cftate)
CltaEe,
byI-li
r!
s-..-11-rl
I
I
I
I
I
I
I
t-
--
S2
(br.4.9
plev odnik u
eln no s t
n ap Dt l
stup nl
int egr Ct or u
ELokovd sch€nta Ad plevocFrfku s dvojl
Pled mdlenjm je
J e nds leduj{ c l :
je nulov 6. S p I n a C S f p f i p o j u j e
integraci
sptnaE
52
s e p n u t , d i }t
vl-
ne vstup
integrdtoru
napEm6fenl se rozepne sp1-
tf
UX - Hradlo H ie uz av ieno, af t ad J e v y n u l o v : i n , P o z a d d t k u
52 r h r adlo H s e ot ev f e a odpoj l s e n u l o v a c i s i g n {I
CItade N. Integrdtoc
zaCrre
nap* t i UX a dit ad dit d lm p u l s y s f r e k v e n c l
in teg rovat
fo.
0kam2ikem ripinCho naplnEn t e itad e J e ur den k onec t ak t u Tl. C j t a a v y d d i m p u l s p a f L O p f e p n o u s p t n a f , S l n a
n ap Eti LJ* Pt eplnEnim eit ade c loJ de k s a m o v o l n 6 m u v y n u l o v i n i
6itader kteri
se zaCind
pr ot oie hr adlo F z r l s t 6 v d o t e v f e n o .
th ne d zno vu plnit ,
n ai
V'istu pni
napEt i
n ap dto v f
k om par dt or
g uje
m2 iku ko nd I t ak t
n a Iislicovdm
ur r ( t )
lr r t egr dt c r u
T2, dlt ad
z obr az ov gdi
NK a iidic i
logick6
nailit al
N inpuls0
eZ v oJ : m et r u . N j e
r
N
ro
T.
rL
I
I
I
n
RC
Proto ie
z t Ct o ir odr ' lUiy k les ne
inte grd tor u
na nt r lt r , piat i
t ak 6
k nuIe. Jakrntle dos6hne nuly, zareaobvody uzavtau lrradio H. V torirto okaa toto dlslo je ptes clekoddr zobrazeno
t i m E r n 6 U *;
nlati
rotil
lz
'
l
lurr(T1)I
ti
klesd
ux
tJx dt
tt
* a
p o i n '. e g r a c i
napEtI
tx
Un.
Tl
r J Rp n d o b u I ,
I?
FC
-t
e tedy
il
t.,I
-x = k u x
.
I
n
Ho dn ot u T, z m diir ne pom oc f t idaje
dita6e
na kcnci
il.
I,
ff
N=
kde
Nl
je
n sxim d ln j
f" Iz
:
0lll ..=
tr
"R
0r J aj ( k apac r t a )
tr
il i t ade C
ll-*t i' x
rn€feni,
kdy plati
kl ux
'
vfstuprri
napE-
chyba pf ev odnik u
vis{
n a stSlos t i
voltme tri
pe riod y
lY),
s e ale
sit ov eho
je t eJ y ur eer r a h I a v n E c h y b o u c e f e r e n e n i h c
napetl
UR a nezdt : odnot R, c a f
picsatrujici
z
a
d
o
b
u
m
d
i
e
n
j
.
u
.iedfto
e isircov,Tcn
o
f r ek v enc e f o v oli " ! a k , a b y c t c b a I l b y l a c e l i s t v i m
ndsobken cloby
pr ot o dob a p i e v o d u
nap6; i,
vdti!
ne2 20 ms (pfevodnik
je poma_
-ie
lli-Ii
piev odnik Fr ac ov at pr o o b d p o - a r l t y
v s t u p n i h o r r a p E t I , f i r r r s f m {t d v a r e t e ren Cn( ? dr oJ e ( UR > 0 . UR. 0) nc b o m d n j . t p c l a r i . " u r e f e r e n c e i n v e r t o r e m .
V sou Cas nd dobd ex is luje
iada n o d t f i k a c j
pop:an€ zdkLadnj Eetcdy. piiddni
cJaL_
Siho taktu na z aCdt k i: m dlenf um oZiu j e s a m o i j r , n d n u l o v d n i p i e v o d n i k u . o c b u
pievorJr.r
je mo zn o z k r dt it
t im , 2e v Et Bi i6s t t a k t u t 2 p r o b {h d s c u e a s n € s t a k t e m T l . T o
ovrem
vyra du Je s loZit EjBI
t idic i
logic k d o b v c d y a p o u l i t i
dvou nap€tovfch kcmpacdtoru,
Principy a vlastnosti pievodnfku A/D aproximainiho a
komparainiho typu
A/I) pievodnfk s nostupnou aproximacf
Blokov6 sch6ma
vfefryni
rfro
dotrpfuvod.u
Pievodprobih6v n taktech ( n:8 ) , v 1.taktuje urdenahodnotanejrn-iznamndj5iho
bitu.
je
jako
Odpovidajicisign6l vysl6n
logick6,,l" z aproximadniho
registru.Ostatniqistupyjsou
,,0".Pomocie/A pievodnikuje pievedenna napEtiUda: U./2,ktereseporovndv6s mEienym
Uy pomocinapet'ovdho
kompar6toru.
Je-liUeamen5ineZUa,MSB ztstava,,l", v opadn6m
pfipaddby senastavila,,0".V kaZddmdalSimtakfusetestujen6sledujici
bit pomocinapdti
Un/4,kteresepiidte k napdtina'r'-istupue/A pievodnikuz piedchozihotaklu.Je-li Ucn vdt5i
neZUy, je testovanybit ,,0" neboopadn6.
Tentotyp patii mezitzv. kompenzadnipievodniky,kdem6ienenapdtiUx seporovn6v6se
zpdtnovazebnim
kompenzadnim
napEtimaZdo dobydosaZeni
rozliSovacischopnosti
pievodniku.
Pievodnfks komparitorem (FLASH)
uRux
ttl
+
hl
p{.8
F{Q
(a t\
ug
J{ ET
p4a
l
7
VSTUP
0
t/8
21 8
3 /8
4t8
s/8
618
718
KODOVACI TABULKA
STAV KOMPARATORU
K7 K6 K5 K4 K3 K2 Kl
0 0 0 00
0 0
0 0 0 00
01
0 0 0 0011
0 0 0 0111
000111i
0 01
1111
0111111
1111111
BIN
41 &2 d3
00
0
00
|
010
011
100
101
110
111
t) Libovolne napdtije lwantov6nodo 2" frovni kde n je podetbitri ve vystupnim slovd.
2) Vstupni rozsahpievodniku se rozddluje na2" - 1 tsekri.
je 1/(2"- l).
:) Rozli3ovacischopnost
+) Rozli5ovacinap6tije Up,*"i(2'- 1).
je2" - l.
s) Podetkompariitorft
je
o) Podetodporu 2".
- srormiivaji vstupni napdti s kvantovanym referendnimnapdtim
- hodnotaD dislicov6hovystupnihosign6luje urdenapodtemodpovidajicichkvant
referendnihonapeti
- komparacevstupnihoa referen6nihonapdtise mfiZez dasovehohlediskauskutednit
souiasn6nebo postupnE
- paralelni typ - vstupni sign6lje piiveden paralelnEna iadu kompardtorfi,lcteresrovniivaji se
sadounapdtbvychreferendnichhladin
19. Princip pievodniku Dl{rzapojenf, funkceovlastnosti
T y t o p re v o d n rk y s 1 o u 2 1 k p fe vedenJ cl serne hodnoty 0 (vyj ddfenc
vE tB i nou ve
dv olk ov d s o u s ta v e ) n a o d p o v fd a .'fc
l f hodnotu v!stupn{hc napE tl
tv
vfstupnt napEt i
s e odv oz uJe z p fe s n 1 h o s te j n o s md rn6ho (referen6nfho) nap0t, U ,
. Jednotl i vyrn bi t0m
v s t uDn{ ho c i s ra 0 o d p o v { d a j i s te v y spl nar0 v pi evodnl ku. vyj 6dfl rne-ri
j ak o
dJsl .0
D
= ,n -.1.2 n -1 * z n _ r.2 n -Z*
tt- f
lO
.*
tl.2
i
, zr.2
=
,i .2
i
t-tt
b it
ti
:::
na C sep nu t , pr o
,
-n
odpov { dii i- t 6m u s p f n a f , i v p f e v o d n f k u .
pro
zi _ I
je tento spf_
= 0 je r oz epn u t .
pl,evoclnlk se nazyvC
n *u i . t o v f .
B0Ie t it ou
s k upinu t is lic ov €- anal o g o v ! c h
p i e v o d n {k E p f e c t s t a v u J l
trv. n6sobic,
pte vo dn iky.
Pr o ni Dlat : .
ri
UV
Po ku d nap6t i
na p€ tI
UR
pf ev odnik u
Uv
, , n 6 s o b icJ
p F e vork,,
d n.
=
k
UR
nebude k ons t e n t n l ,
ale
6m €r nd s oud i n
ffslico v d- analogov d
pf ev odnik y
0
,
k =Z - f l
bude dmE
u dvou6ise1 o, . otloolilj"".l:"' "i:' :f
;;:' ' t
(ddIe
tA pievodnlky)
se v m€fic{
technice
vyufi_
zdroJfch a kalibcdtorech.
To jsou zar,rzenl,
vfst upn{
napdt J je m o2no n a s t a v o v a t
'le jich t
vf stupnirn riclaJem z pod jtade.
K e l t t }r 6 t o ry se na vic v y z nadu. li v elk ou pf es no s t i
(chyba napf, fijdu 0,00I
X) a slou2{ napf.
k a v€ lovdn { df s llc c v ic h
v o} t m et r 0.
v kalibrdtorech
se pourlvaji
speeidlrrl
typy c4
pie vo dn tkr3 , k t er . . jm i s e z de nEbudem e
zabryat,
ua l Sf in piik ladem
pou2i t i f A p r e v o d n i k r 3 j s o u
vySe uverlen6 obvody koinpenza6nlch
an alo go vE-d js lic ov y c h
plev odnik t j ( o b r _ 4 . 4 a +. ? ) - t , A p l e v o d r r f t s
z d e F r e o s t a v u J e z d r oj
korn pe n2 acnlho nap€t i v e z pglr r e v ez b E .
Ddle s e f A pr ' ev odnik y f t ouZjv aif
ve vrls [upni dAsti n6ktcr,jclr iislicov!eh
o a q 'i l o _
skop ri' krJe piev ideii
dis lo
odpov f da 3 i c i
soufadnicl
y zrrr.rrazovan€ho bodu na anarago vd na p€ tf pr o s v is l€
v y c hy r enf pa p r s k u o b r a z o v k y n a v y s t u p u
osciloskopu.
V so uc as r r d dobd js ou neJ r oz iiien E j s i
dva typy fa plevodntk0:
plevoclnik vyullva.1fcf vdh ovf c h odpor r l a lr iev odnt k s t s b i {c k o v o u
_
orJporovou siti
R
2R
va ji
rrap f'
v ddlk ov l
f iz enf c h
napE t o v f c h
v turn t o pf ev odnik u
ve clvojkov€
velikosti',
na pEtI
k t er d
u v je
spin ac0o br.4 .?1 .
s e pom oc l ia d y r e z i s t n r r l
o hodnol6ch
ur J v odi z r ef er e n i n i h o
nap€Iov6ho zriroje
s e piiv edou
do s li.l a c i h o
borlu invertujicltro
s ous t av E
uner nd
zapojer r l
s oult u
t ohot o
t r ir : f r t o p r o u r ! 0 .
t y pr r piev od n i k u
Kterd proudy
(pro ctyfbitovf
cdpor0
odstuprlovBnich
u* pruudv
o d s t 'p i o v a n d
zesi ]ovaie.
Vfstupni
se stitajl,
to urduje stav
birr:irirf
p t e v o d n {k )
uvdrJl
R2
Z3
$ 13
72
Z1
L2
11
re 3t
23
l'ls B
20
LSB
J,"
t
00r.4.21
f,islicove-analogovf
pfevodnfk s v6hovrml odpory
Pro zv 6t Ser t i poEt u i6d0 plev odn f k u j e n u t r l g p f i g o J l t
paraleln€
daISj rezistory
o h od no t6ch
Rl, / 16,
RJ t 2
Rr
/
6r
a
t
d
,
z
h
r
s
d
i
s
k
a
p
t
o
s
n
o
s
ti
,
hodnot oetpnrt jsou
ne JvEtsI ndr ok y k ladeny na r ez is t or y
nejvyllich
idd0 - chyba proudu nejvy$SIho f5rJu
ne sn { p fevy Slt
hodnot u Fr ouc lu nejni2 S l h o
l6du (LSS). Chyba odporu v n_t6n fddu.mtrsl
bvt
An
. ] 00 I
[00 I
K
2n
U de se t j' bit ov dho
plev odnjk u m u s l b y t n e j m e n 5 I o d p o r v y r o b e n s c h y b o u m e n s l n e 2
I
0 rl
tr dv an5c t ibit ov dho
pf ev odnl k u s c h y b o u m e n 5 i n e Z 0 , 0 2 5
x. Ooseienf takov€
'
ple sn osti,
oav { c v c e} €n t eP} ot n( n p d s s u , v n € n l $ u s i p t e v o d n l k p r a c o v a t ,
je ptilii
o btlln d.
IIrnto z p0s obem I z e r ealiz ov at
dfsLicovE-analogovf
pfevodn(k s y6hovimr odpory
p racuJ{cI se v s t upnlm l 6ls ly v BCo k 6 d u ( " o i n a r y
coded decimal.n, dvoJkovd ktirjovan6
de sftkovd C { s lic e) '
Tar n k aZd6 des { t ko v 6 E l s l i c i
o d p o v {d r i i t v c i j - c e
odpor0 porlle
o br-4 .2I.
Pr o t { s l1c i
v y aiJ ho lJ du s e p o u 2 i j a p a r a l e l n E d a l s { c t v e r i c e ,
ale s hodnoto u
ni = o, l RI
Pr o k a2dou dal5l C t s l l c i
vySSIho fEdu se pou-ijI
dcsetkrdt
mensi
o dp oty Etve f ic a.
Ple vo dnf k dle obr - 4 ' 2I nA nev f h o d u v t o m , l e n a p E t I n a s p l n a d t c h s e r n € n I
r lrr.rcjUR (pf i r oz epnut l)
na 0 ( pf l s e p n u t f ) . T o z - - E l u l e p r a k t l c k o r r
realizaci
splnad 0 s zme nl uje jeJ ic h r y c hr os t ,
pr ot o r e g p f n a d n d v e s k u t e i n c c t i
paroert.i
ureitou
kap acitu,
kt er d s e m us l nabijet
na h o d n o t u U r . N a v i c s e z d e m 6 n { z a t f t e n f
zrlr:oje U*
p od le ho ctn ot y v s t upnf ho Cjs I a 0.
no ty
vlechn y t y t o nev f hody ods t r af r uje z a p o j e n l p o d l e o b r . a . 2 2 ,
k d e j s o u m {s t o s p L n a p ou ltty
pt epf nat e.
f lodnot d
tl = 0 odpovidd i-t!
pfepinaE piepnutg na zem, hod_
n ote
Zi = I
odpov ldd i- t y
pic plnaC p l e p n u t i
na lnvertujicl
vstuO zesilovaCe.
t[
I
I
I
I
I
R2
t
01
Z1
MS B
ftl.4.?2
01
77
01
71
0t
q/
7s
LS8
Cisticove-analogovi pfevodnlk s viiho\.Fnl o@ry
s elektronickimi
piepinadi
odporen .tvofenym paraJe zda zat6lovdn konstanfnin
le lnl
kom binac l v Sec h v dhov f c h odp o r 0 p l e v o d n l k u .
Pro obvod z cbr.4.Zz
ie celkovf
za tErovacl odpor Fov en Rz = A/ $) , R ,
P r o t o l e j e k o n s t a n t n {,
n e m u s l m {t z d r o J U o
ve lmi ma 1! v nit f nJ
odpor .
Zdro j
r ef er endniho
CJsl icove-anlloso.vjl
napEt t
! ievodn Ik s odporoyo.g
sit t R -. ZR
-:e_qt.{.dhgJ!.rr
U LA pt ev odnlk ( ] s e s iit anlm
vdh0vich pro:rd0 je u vfcebitovtch
pfevodnlk[
obtltnd re alizovat
Dez is t or y nejv y Ss I c h t d d 0 s p o l a d o v a n o u p i e s n o s t l .
Z tohoto dgvodu se
da sto p ou liv d dr ur r ! t y p plev odnt k u,
kde se odatup/lov6nI hodnot seiftanfch
proudrj dosa hu Je d el enln r ef er enc nit o
napEt i u * p o n o c { o d p o r o v c h o c € l i 6 e .
0dstuprlovanc napEti
p0 so bJ n a v s t upec h s t ejnE v elk f c h o d p o r 0 ( o h c d n o t E 2 R ) . d r u h d k o n c e
t6chto odpor,l
bodu o p e r a d n l h o z e s i l o v a c e .
Jsou p tipo J eny d0 s f it ac f r o
Z d0vodo uvedenlich vfle se
mlsto je dn oCuc hf c h s pinad6 pouZiv ej i
pfepinaee.
Celkov€ sch6nE pievodniku uvddl
o br .4 .2 l.
ur/z
fislicove-analcgoy}i pfevodnlk s odporovu s{tI
obr'.{.21
Pro toZe plat i
Ja v bo de O napEt t
Z to ho to dr lv odu je
gs
i
n e zi
body
n€ ho dn cty ,
A
J e- li
Pro v j, s t upni
e
R-2R
2Rl; ?R = R , p a k z a p f e d p o k l a d u , Z e v b o d d C J e n a p E t i
UR/4 ,
uR/ S
z b o d u C v p r a v o , J e R +( 2 R l l 2 R ) = 2 R
0dpor , kt e r y v l c t f n e
v boC€ C polov id n i n a p E t l p r o t i
napdtl v bodE 8. 0bdobnri je situaB,
tlkie
y
nlplti
bodc c h
B,
C,
S
ek r .r tel ne
m a) i
vc
tc henr i u
uv edE-
v bodd A r apEt f U *,
nap0t i pf ev odnik u p I a t l
uv = -Ik.Ro
!^ . R ^
= -#(ro
+ z.zl
| 4.22. + Lzf
)
,
c 1l t
u v=-
" R" ' 0
r6.R
p fi
t om t 0 z apoJ €nf
R.
!
odp0r ov e q r a t i c e R - 2 R j e
,
o€
zdcoj
<0 ,
lt>
U* zat6?cvdn
st61im
odgorem
o ve liko st
gratice - referendnf
napEti se
N€ kd y s e poulf v d t ak d opabnd z s p o j e n i o d p o r o v g
p
t
e
s
Rz piipoien
j
e
o
d
p
o
r
8
o
d
A
A
.
v
b
o
d
E
v
f
s
t
up
ob
v
o
d
u
J
e
na pf epinaie a
p fipo juJe
nap6t f
n a ze.n a vts t upni
op era dn l
ze s ilov aE,
ze pn ut€ n
stav u
Ptid dn lr n
ale
plev odnlk u
je
tvoleno
nap6ti
ci
na obt,a.2)
s t upf ir l R- 2R k s l t i
lze
ziskat
t y p piev o d n {k u
po dt er n bit D.
se p ou ZiJ c
za pDjI
t t y t bt t ov d
vh od n6 v elk d
sou se dn {mi
slu Sn€ ho stu pnE
e pf epln s e i
s it
odpor y ,
odbodk am i.
abV v z nlk l
s c hdm a j e
Celk ov €
Pro zn dz or nEnf
snadno zJsket
podle
d6liC
na obr.4.24,
tA
Pro kaldou
s d€licIm
kde Ri je
p f e v a d n l }<
daI5t
a mezi jednotlivd
obr.4.23
odporovf
fA pievodnik se sitl
plevo d n f k
t f f dek ddov f
ponerem l:10
vstupnl
6Isli-
sltd
se
nrez!
odpor pli-
R-ZR pro vstLp v 8CB kddr
plat1
( r o2.o?* lo.ot * oo) .r o- 2
uv - - uR
Pfe pIn aCe v uv edeny c h s c h6m at ec h C A p i e v o d r r i k 0
rea llzo vd ny
pfevorJnik
binirni
CA plev odnlk u.
tbr.4.24
jak o
, Nenf tfeba
v sepnutCm a roJsou vetkd napetovd rozdlly
napEtl nend konstantnl.
z c l r o J r e l e r e n b n {h o
umoZlluje take
Tent o
EIslice).
se vstup em v BCD k t idu ( dv oJ k ov E k 6do v a n C d e s l t k o v d
s v€ t5fm
na R,
na pt epJ naif ch
a odpor z at l2ujlc t
dal. s lc h
fbytkem
elEk t t onic k €.
-#
PiI k la d
proveceni
jsou
piepJnaie
ve skutednfch
s tranzistcry
zapojenich
N-MOS je
na ob r .4 .25 .
9fevodnlky
typt
ve,
popsanych
se vyr6bEjl
I0-bitovd
Reallzace pleplnade tA ptevodnfku pomocf tranzistor0
N.MOs
8-bito-
a I2-bitovd
s dobou pievodu
( 5 0 0 n E) .
&[,4.25
jako
okolo
0,5 ps
Funkini genenftorrprogra m'ovatelny generito ro vla stn osti, pouZitf
Funkini generdtor
N6zvemfunkdnigener6toromadujemeobvyklegener6torys v-fstupnimsign6lem
je na
obdelnikov-irn,trojfhelnikor"-irna sinusov'-frn.
Principzapo.ieni
takovdhogener6toru
obrazku.Skl6ddsez integrdtoru
zesilovadem
s operadnim
aZl a kompardtoru
s hysterezi
OLL. ptedpoklacllme,
ze na vystupukomparlrtoru
s hysterezibudev caseFU zapornenapeti
inteer6toruU2(t),budelinerirndrfis1y okamiiku, kdy
Yl!,): ;Uq l".p."li f1 wstunu.
preKopla naJenovy$upu Duoenapetl
U:(t.l
Ur(rJ
.
V
tomto
oKamaKu
Komparator
I
[> I
I
:
+Uo.
Ur(t)
NapdtiU2(t)navystupuintegr6toru
budeline6rn6klesataZdo okamZiku,
kdy
.,
J tt
.,.
I
f..
,,.
upet I u2\tJ | -2 | utlt/
I
n
r
w
r
r r
rw-
r
'
'
| . raK KUIIrpaIatuI opet plsKloljl a usJ se upaKuJc.
Trojthelnikovenapdtinavystupuintegr6toruseddletvarujea tak se ziskiwdnapEti
L^*^-:^1.-1-
J^ l l d l l . l r . r ( r l r l v n J r r r
--.o.LYL.-*
p
r u L r sr r g r r r .
'7 --:-^:-..
tJ
p r lr vr Pu
..{,..j
i.-J..^+l:,.-'.^L
..-.o.LXL.o.....-I.l..l
Egrrcruv.t_rrrJguuvarrvyvrr
P rul r'srru
vJyrrv4)
Y^
Lg
harmonicklfa trojirhelnikoqiprubdhje vLdyo T/4 posunutivudi obddlnikovemuprubdhu.
Qi .n 4 1
ulbrrerJv
;-,{;l ^
w1v,
vwwapJ4nv
^L,:l^k- X
i^1,^
i' ' r .' ,n1r
sJlarJvla
"
+.,^f'
aJl,s
r o- o- ,( +,- - f'
6varv1cw1u,
oo.i l ^.,oXi
a 4J11vrs!1
avJrMa
- - " i I- - .'
r . nl .,r ,,l o
J l,aJarsrv
nastavitelnym
ziskema pies'r'y'stupni
d€lidpiivedenna svorkypiistroje.N6kter6dokonalej5i
pr&bih&rfiznouod 1:1,a tedy
funkini gener:itoryunioiiuji nasta.ritt& stiidu obdelniko.rych
i jinou strmostnhbdLnd
a sestupn6
d6stitrojfhelnikovehopnib6hu.
vfsnrni
DIODOVY
I
TVAROVAC
Jednd se o nizkotiekvenini
gener6torod 1Ohz- 100kHz.
rouiiti: trojuheinik - meieru
charakleristik, pro mdieni
nizkoireicveninich zesii ova[fi
Obdelnik - Pro mieni spinacich
-rlJ
-vol
_I
___
l_o_
1_
J_ l
yt_ 1 :
_ _ ,_ ,,_ 1 -
_1-_-,
J- o -
-_
uuvuuu, luaugr,
ursrruuvyuil uuvuuu
,
Programovatelnfgenrrftor
T14ogener6toryumoifiuji generovatpraktickylibovolnyperiodicki prirb€hsignilu
aproximovanyschodovitoufunkci. Zilkladniperiodagenerovandho
prubdhuje sloZenaze
zadaneho
poctuusekris detinovanou
konstantniurovnrodpovida.liu
hodnoteprvklrpoie,ktere
definujepoZadovanjr
pr&bdh.Zjednodu5end
je na
blokov6schdmatakov6hogenerdtoru
obrazku.
Naprogramovany
prfib6hsignilu sev dislicovdform6uloZido pamEti;potiebn6
kapaciiagarniii ziwisina poZaeiuvalcrn
poiiu l vzurk&(tisck&)gcncrovaniiru
pr&biirua na
podtubitt pouZiteho
e-A pievodniku(1) (vdt5inoum6 8 aL 12bittt).Postupny
rn_ibdr
i . - l - . r - + ! i . - , . ' , - L . , -^ - 1 ..q - - ^ !:Y+ j.- *= .- - .:.!i- - - ,!.!:- !.- ,^ i--^i !X +r^..4-X .ra^x^*
azttll\tl
z Pctrr.,ri'tl J€ lrljv.ll.ll
JEurrutrrvJlll
9n rlr/ry 4Js z4jr)luvdii
lirdii€Ili,
x!a^::-!*:*-...t-_.^
UtiAjii,im
impuiz]
O
kmitodtuFv: N / T, kdeT je dobatrvrfuri
periodygenerovan6ho
pr&b€hu.KmilodetFv lze
nnqtn'-,if
IrsoteYrt
zrtrln-nrr
aruvltvu
ruruvlrv
' r r - ,tvn X rvrvtvtrvElrv
r cf- r ^ n ir ih ^
n onX +{
r^slryrr
TTvl(
pttyswriv^ri,
^:j .,,i rX n,l }rn,;l n tav:
iv-.t ,t
^y--,^r1-{1,,,/1\
PiviiJijiiii\ij\il.
T^
iir:
umoZiujei-A pievodnik(2),na jehoLdislicovy
vstupsepiiv6didislodefinujiciirrovei
\lric.trrnn-i
rrzniL-niini
art",nlitud.-'rtener6tnn-r
fi!tr orlctrairrie neiirlnrrci rnriii -hqrmnninlr6
,J
*.
i .!'- - - .- :- i .:t:- v:
i ;* i i u - r i u _ G.v>
" . *r . .
zejm6napiekmityna vystupue-A pievodniku.
PoTarlovany
pnlbdhsignAluseobv,vkle
genenrjev poditaiipfipo,ienem
ke generiitonr
standardnisbdrniciIMS ?, nebov ndkteqfchpiipadechpiesinterf'ace
RS 232. Obdobnym
zpfisobemie moZnev-vtvoiitgeneritorprogramovalelnych
pr&bEhfinbitzi zasunutychkaret
do osobnichpoditadri.
F ILTR
N
*k
CITA C
nsstoveni
N bit0
omptitudy
NF generifiory
Zd kladnl'blokovdschdma
nfzks f re k v e n d n lhgoe n e rd t o ruh a rmo n ic k d hsorib 6 h u
Je na
cbr .6'i' Pfestole mluvinieo nfzkof re k v e n f n im
g e n e rd t o ru ,b ! v d k mit o 0 t o v fro z s a ht d c h !n
iv
1
q n oiiE
r.(*a
gE
; 'rl! ,.J
d !u ruu u
u
:;i' ,ti j K
' t-'-iJ+-
;^J^^
o E ;e
u notek !' i H z, Zdki adrri rs i ;i okem tE chro generatoru
3e
lJ- .a-
' -' i
I
zEslt0v.Ac
Enn
t60001
t?
t
MERENI
tlbr,6.l Elokovd
scl.dma
nizkotrekveninlho
gererdtoru
sta b ilr i Bl c,sc!1dtor,n:pi. s !,lie n s y ; rn
lld ; . 1 _
kem ,v za pojen{podie obr,d.2. pro s t a b iliz a cr a n p !l tndyse pouZivSzdpcrndzp $ t n dv a z b a
s p fen o sem
lizenlnrunipoldrnimtran z is t o re n .
Fr
n1
R2
Pr o knitoiet tohoio oscil6toru plat i
"o
(5.IJ
ilL
p fi 0e m i olvnule ]addnf se obvyklen ro v d r{ i
d vo jitfm p otenciometrem
a rozsahys e p f e p in e ji zmEnou
kaBacit konoenzdtaruvistuF ECasciJd tor u Ji piivedenna eesiloval.s p ly n u le
p r o n fnn fmz eslienim,kterfrn 1ze nas t a lit p o -
Obr.6.2*C oscildtm s llienovfm
fldnksn
la r lo vr n o utiro,'.,ei
vf stupnlhsnapB ti. I u t c u ls ve fi je m olndu kvalitndjiich generd t o rirb u i mE iit a n a lo g o v f m
n e b oiis lic o v y m md iid Ie n , ne - h nje plynuLenastaven{res ilo v a c ek a lib ro v d n o .Na v is t u p l z e s ilo v a 6 e
b y v dz a p o je nvfstuonl diliI s dekadickyods t u p t io v a n ,rjt
im] u rn e na d e f in c v a n , , vim
y s t u p n ino d p c _
te m , ob vykle50,o nebo5s0,fr Vlis t u p n in a p E t f je d e f in o v f n ov 6 t S in a up ro
n e z a ti l e n,i
r{i1
i.<
' it us iaLr
faJ.,
tr r
i s .,I i^---i+l-' a i .ti i i :.i i i l u . n-..-i s u z e u i- rthi
€ryui t gerrerai or0 j e vfsi upni
nap€tI defl nov{ n c
p f i z a t i l e n f j me n o vi toi uo p e d a n c(Io kter f ptipadse jednd,zjistjne
r technickd ho
gopisupflstroje). l{evyhodou
tfchts typirgener4torir
je nizks stabilita kmitoftu i vfs t u O n f hnoap E ti ,vri h o d oma
u l dzkresleni-
VF generr{tory
p r s gene:cvsn1
her*:r:irki.ch
rigniir,t ; f iek,-enciuhsiovhykiir a
i s iuvky i,irizse
s L C s s c ild t o ry . g lo k o v es c h d , , ,vay s 0 _
p o u Z f viajvys0kofrekvendni
signdln i g e n e rd t o ry
pfrepiuir'n
nozslH0
LADENT
vFosctI lAron
1
JL
ROVAC
tr tt
_
I Itr t
disucovf
oE l re
I
KMtTogru
.
M O DU
LATOR
A!l
l eniy$
L FY L I T
I
F I L TR
U1
ZD R O J
.
. *.^fa.^
L, t U t ut nu
zEsl :
FM
la
T{APETI
tl
LOVA
UROVEN
NAPETi
urrurr|1a
I abvvg
ln
MODULACE
(br.5.]
Elokovd schdna r,i.sckofrekverEnlhogen€sitoru
Vf
t{
(J
kofrekvenenfho generdtoru mqdernj koncep_
cepce Je na obr.5.l .
V l astni LC osci l dtor
mfi fe bft napf. v zapoj enl podl e obr.6.4
(H artl eyri v osui l dtor).
pro I adgnf se v€t_
S i nou pou2Ivaj i vari kapy, k Iadi cl mu
stej nosmE rndmu napE tI j e moZn€ snadno
su_
perponovat nodul -adn{ nap6tI a
tak vfstup_
ni s:.gndl z osci l dtoru frekvendnE
nodul o_
vat. Zndnou kapaci ty varrkapu
nroZn6
3e
pi el adovat kmi toC et osci l C toru pIi bIi i n6
v pomE ru l :Z aI l :]
pro pfel adovdni
si gndl ni ho vysokof rekven6ni ho gener6toru
Obr.6.4 Pfiklad zapojenl vf oscildtoru
v 5i r5i rn knti toi toveh p6smu (n* pf.
50 kH z
al ttO H H r) j e nutnE bud ptepl nat cl vky
ve yf osci LC toru (co2 j a zej mdna pi l
df_
sl i ccv6m ovl ddai n{ obti Znd), nebo po zesl _
l eni tvarovat harrroni ckf si gn{l z osci l 6_
toru na TTL prri bE h a poui i t bi ndrnJ
di _
pc pod6l enJ zl skA me
harmoni ckf si gndl ndsl ed_
nou f ilt r ac i'
P i e d fi l tra c i
i e m o Z n o o bddl n{ ko,rf prri b6h snadno amp} i tudovE rnodul .ov at ' P f ed pliv e d e n l m s i g n d l u n a p l e p fn atel ni
vystupni dE l i 6 s vfstupni i .mpedancl
( v y if m ed n E 7 5 J I ) j e s i g n d l
5 0o
z e s l Len v zesi rova6i s pl ynul e nastavi tel nfm
zi sken' K v alit nE j$ i g e n e rd to ry j s o u v EtS i nou
vybaveny tl sl i covfm
nE fen{ n kmi todtu,
d r ov nE v f s t upn l h o n a p d tl a h Io u b k y n o d L.Iace.
s lic ov d
ddli6k y ,
napi.
l :2
a I 1 rl 0 Z 4 .
.t /t
zJ. princip analogov6hoosciloskopu,iasovf lupa, dvoukanilov6
zobrazeni
0 scllos k op
rin
x-t),
je
pf f s t r c j
n ebo z dv is los t i
k pozorovdnl easovdho pr0bdhu naDdtl
s I ouZI c I
jec t noho n a p € t I n a d r u h d m ( t z v .
rezim X-y),
(tzv,
re-
pf ed v las t nr m z obr az e n l m n r 3 Z e m e p o m o c l v h o d n f c h p l e v o d n i k 0 p l e v d s t
na
n ejr 6z n€J SI
f y z t k dt nl
v elidiny
a proto2e vyulitlm
relimu X-y lze pomoel oscirosko pu n6 f lt
f adu J iny c h v eliEin,
n e t j e n p a r a m e t r y n a p E {o v c h o p r t b € h u ( f r e k v e n c i ,
tAzo v\i po su v r par anet r y dy nam ic k 6 h y s t e r e z n f
smyEky feromagneticktch
nateridlg,
vo ltan pd rov6
c har ak t et ls t lk y
pattl
apod. ) ,
osci.loGkop t< neJunlvetz6In€JB(x
n E l i s {r $
p tlstro J0 n.
Proto z e
n ap €tI
Oscil os k opy m 02er nedEI it podlB r i z n y c h
hledlsek.
v soua,asnd dob6 je zdkladn{
ro zd Elen { u r eeno t lm . z da os eiloek op p r a c u j e v f l u t n E
s analogovymi m€ienfmi sign6ly
(tzv.
an al'o s s v V o. : c Llos k op) ,
nebo zd a t n E r e n d s i g n d l y
vzoFku3e a pr€vdrt{ analo0oveclsltcovy$ l
p! ev odnlk y na s i: gn5I y C I s I i c o v d
(tzv.
CIslLcovf
oeclloskop).
Tato kapltola ie vE nov dna analogov gn os c ilos k o p r l m ( a d J e k t i v u n
"analogovf"
se dosud b€2nE nap ou Llva, m luv f s e pr os t € o os c ilos k o p u ) ,
o osciloskopech
dfslicovfch
viz kap.r\.
An alo gov € os c llos k opy
m 0Zem e r o z d 6 l i t
ndsledovnE:
( e n a l ogov€)
us ui Ioskoov
\
u n ive r zd ln f
=)}Bi6r.,r,'
Ia
--Fb o r a to r n j
n I zko f r ek ven€r rf
- pamdtovd (analogovd)
- vzorkovacj
ICkalstvI
- pro ulitf,.v
v y Sok ot r ek v e n E n i
- nulovd
indikdtory
pro n&stky
:
ljniver z Alnl
p ro
JeJich hor nl
fh
oscilo skoPy js ou
labor at or nl
nez ni
os c llo s k o p y
f r ek v enc i
f n:
fn
puvaZujeme za niakofr.ekvendni,
plati_1i
ln HllT
{
o s c l }o s k o p y
vysokofrekvenlnl
maj{
s.'n 6rn f zesil, c v ae .
U2 iva t El pf i
k n inl
dnes ec hopnJ z oor az a v a t
ndk uPLr pos uz uie
i
stejnosnErnd
osciloskop
podle
sign61y,
nEkolika
tj.
obsabujl
zdkladrlch
s t e . j n o-
parametru,
p atfl :
- po c et
s ou[ as nE z - ggr az i, t er nv p h p r i b 6 h d ( d n e s b E L n E 2 , a r e i r ,
], 6, g) ,
- 5fr k a- 3m i. t oc t ov €ho pas Bai c h a r a k t e r i z u J e
h
o
r
n
i
m
e
z
n
l
f
r
e
k
v
e
n
c
e fn , col
Ji
je osciloskopen
Je f r ek v enc e har m onic k dho s i g n t l l u ,
kterf
zobrazen zmengeny
o ] dB, t edy as i o J 0 f , i v t , a s o v 6 o b l e s t l
odpovidd tonuto pafaRetru dobe $e_
b6 hu v e_Lt lk dlnlho k andI il t n, J e j ! 2 v j z n a n d e m o s t r u j e o b r . 5 . l .
(toglf
ol
Obr.5.1
b)
Pr0bdh frekvancnj zdvislosti zes{lanj vertikdlnlho kan{lu oociloskopu
a vfznam
neznl lrekvence fr, (a) ; zobrazeni skokqv€ zrrFry vstrpnin, r,ryEii
o$clIo3kopu a
vfzttalt doby rtsbEhu tn (b)
"'.-"ir"iit"
Pro (id ealiz ov anf )
o br.5 .
Po dle
la
plat i
f r ek v endnl
pr o
t^
pribEh
zeslleni
vertikdlnlho
k s n {l u
osciloskopu
v z t ah
)
-n
n
aq
f
'h
Ve sku tein os t l
by iv d k ons t ant s v iit a t e l i
u mo2 ftuje pos oudit v hodnos t os c ilos k o p u
zlomku v intervalv
0,) aZ 0,5. Hodnota tn
pro zobrazeni krdtkfch
a strmich irnpulslJ.
Pfimo totj ' l uv dd{ , jak m oc bude os c i l o s k o p
dEformovat (prodlulovat)
ndb€lnou nranu
imFulsu.On egnI
neglep€f os c ilos k opy m a j l
fr,
400 ai 500 MHz (3eOiny typ 1 GHz).
' t n js ou f 6du 0 , 1 n s
0 dp ovlda j{c I
hodnot y
maji
ft
; bEZn6 osciloskopy
fddu 10 MHz
.
t., tad u 0, )
#s .
- po eet Cas ov t c ir z - d- k laden: bd Z n 6 o s c i l o s k o p y
rnajf jednu dasovou zCkIadnu, Iep6 I o scilosk opy m a3i Eas ov d z dk iadny d v 6 - h J a v n I a z p o l d € n o u , p f f p a d n d h l a v n i
a dvozpo t dgnou; dr uhd das ov d z dk la d n a u m o Z l i u J e D o d r o b n e j S i z k o u r n 6 n { v y b r a n y c h ( s e iitou
k[ zob razeneho pr r lbEau;
- pie s nos t z es llenl- . v : er t j< dlnlho
kandlu - charakterizuje
Ji chyba zeslleni;
uviidi, jak ples n6 lz e pom c c i os c ilos k o p u r n E i i t n a p E i o v d t j r o v n E b y u r i 1 z t
5 7 ;
i
- p fe- s nos t c as ov d z dk l. adny - u v d d i , j a k p l e s n E l z e p o m o c j o s c i l o s k o p u p r o v d d 6 t
mCfen l da s u ( doby ndbEhu a doblhu i n p u l s L ,
d6lky impulsij, rtoby periody)
a frekvencei
bjv{ J aZ , i( .
CalSi par am et r y js ou podr r , t Zn€ j S i a n E k t e r 6 j s o u u r d e n y h o c n o t a r n i n E k t e r 6 h o z v f 5 e uved ertf c h palam et r ! J s c u t r r : r . o z s a h r y c t t l o =1 I E a s o v d z d k l a d n y , d r u h y s p o u S t E n f
pot ladeni
6 asovE z6 k ladn! . r linit el
scuhlasndho signdlu vertikdLnlho
zestlovaCe (uviid I se ien u os c ilc s k opi
s dif er enc i6i n i r n
sign dlrt k z es llenl
s ouhlas nCho s i0n 6 l L r :
vstupem;
vyjadfuje
diterentnlho
3de o pomp5 zesilenl
se v dB a je obdobou tohoto p€ra-
me tru u iis liuuv f c t r
v olt r net r 0 - v iz k a p . 4 . 2 ) ,
0a lsin i
(udlvand ve l/d a cfedstavuoar ar nat r y js ou napi. v e r t i k S l n i
citlivost
.1 icI zrn bn u napet { t r a v s t upu, k t er d z p 0 s o b l p o s u n p a p r s k u v e v e r t i k d l n {n r
sm6ru o I
d ilek rastr u)
a m ax ior ilnf pov olend v s t u p n i n a p c t t .
Dne5nl osciloskopy
mivaji nejvEt5 1 ve rtikd i. ni
c it liv os t
iidu r n\ , / d, m a r i m d l r i p o v o l e n d v s t u p n l n e p d t l f d d u d e s l t e k
(kro m d s pec idlnic n
vo rti
os c ilos k opr l r r o . , . y s o k o n a p € t o v d
m6fenf).0al.sim
garametrem
s kspacitou pfiblllnE
Je vstup n( inpedanc e os c ilos < opu ( U f v a t t 'l . Q . p a r a l e l n 6
Z0 oF.
p tfpa dn E 50 O
pr o c s c ilos k opy
s vysokfrni rneznlmi frekvencemi.
v y r dbdnd v oos ledni c h l e t e c h
funkceml, kte_
-isou v!-ravenv ndkterlral
rE rvEttu Ji
k onf or t obs luhy a k t er d u a o i i u j e
z a b u d o v a n y r n i k r c r p o d - {t a C , 6 s c i l o r k o p
bivl vvba ve n t laelt k enr s anc ir r r r r dho na s t a v e n i ( A U T U S E I , A U I U S C A L L ) , p o j e h o l s t i s k n u t l
0 scilos k opy
se sa mod j. nnE nas t av i
z es jleni
a by n s stftt it k u
v en. ik l
p les po lov inu s t init x a-
s ' t c jic i
v er t ik : i l n i h o
<a n d l . r a r y c h l o s t
dvou periud
obr d z e k p f i b l l U n e
Ty t o c s c llos k o D y
maJl takd
vdtiinou
dasov€ zdkledny
pr0b€hu o vigc€
na okcaJi
rax,
neco
stinftka
alfanu merickd r idaje o r t as t av en€m z es ilen i
a rychlostr
iasovd zdklarJrry, co2 3e vfhodn€
jak p fi mdienf , t ak r li
pf ipadnim f o t o g r a f j c k d m
z6znanu, a tzv- ukazov6tka (z anql,
* cursory")
ur nuZir ujic i pohc dln€ m Ef e n i C a s o v f c h a n a p € t o v ! c h r c z d i l C r ,
5 . l. L
Blo k ov i
s c hdm a I ab0r at 0r nJ ho
os.cl lo-skcJ]g
(urdendho pro zobrazenl Sednoho prtbeosc i l o s k o p u
napEt { v g e c l n o t l i v f c h
mlstech schdnatu uviirjl obr.5.?.
poc
hopit
ob rdzek um o2iiuJ e
funkcj- osciloskopu.
z dk la d n t
Vstupnl signdl
je
ul
Blokovd s c hdna univ er z dlniho
hu na p6 ti)
Ien to
plivsd en
a das ov d pr 0b€hy
(vectikdlnl
n a t z v . v er t t k dln{
nebo Y proto,
v s t up Y o s c i l o s k o p u
ze napetl
papr s Ek na s t lnlt k u
ve smBtu osy y be2nE oznacovang kartezske sttE x-y).
je upr av ena v s t upnlm d € l i d e n
Je ho ve llko s t
V0 (kapacitnd
kontpenzcvanf odporovy dElie)
u,
vychyluje
Obr.5.2
Blokovd sch6na oscilckopu
vyznadarfch napdtf
a lasov6 prrib€hy
z es iLov aler n VZ. ' l ent o s i g n d l j e p o u i i t
Cas ov d z dk ladny [ Z im p u l s e m u ^ z e s p o u _
BtEcfho o bv odu G SP ( genc r dt or s pouSt d c f c f r p , l l s 0 ) . p o
zpcldEn i c Cas ov li int er v al
t O ( as i 2 0 0 n s ) v e z p o Z d o vecf Lin ce ZL je s igndr pr iv er ie^ na v e r t r k d l n 6
vychylujlr:i
tid ky Y")' g10k y v ?- v t - t L
y tvoi ! lzv. vertikdlni
a dc s t i- k y
skop u.
a ve rtikd lnln
p ro sp ou 3tE nl
destirky
kandr
o b r a z o v k y {" d e s (ka;r61 Y) oscilo-
Obvod t as ov 6 z 6, k ladny CZ v y r ob{ p o u r [ l t d r n z p o Z d € n l , u r C e n € r n k o n r t r u k t j i
iaseve
a oz nac en€f f t 1r llnedr nd r os t o u c i
napEtl u7 , ktere se po dosatenl ureltd
h od no ty vrac l k nule. Tot o napdt f J e p c z e s l l e n l
v ncrizontdlnlsr
zesilovadi
HZ plive de no na h or iz ont dlnl
( "des t ! . l k y
des t ic k y
X") obrazovky a zp0sobu.le posuv nodu na
stltrilku
od jeho r ev dho k onc e k pr av d m u . s o J d a s n e v y r d h i o b v o d f , Z o b d i l n i k 6 v €
'a p e t{ rra d Ie ohr dz k r r , k t er 6 J e pt iv s dEno n a m t i l k u o b r a z o v k y a p r c p o t r 5 t f
elektronel,f
pa prsek z k at ody r r a s t J r r it k r . r ol, . r r az o v k y p o u z e \ . , d c b d n d r f i s r u
napEti u.
ZpuZiuvacl
lin ka zL je do v er t ik 6lnlho
k aniilr - r u m f s t e n a p r o t J !
aLry zpozdi.la vstrrfini signdl o
h od no tu vcts l nez r , a t ln unoz nila z o b r a z e n f c e l d h o s i g n d l u
na stInJtku.
(u,izko_
{rekve oln Jch os c llc s k opir ZL v k aniilu y n e n i . )
Ple pln 0c Pl um oz huje s pouSt €nI e a s r . r v € z d k l a d n y v n e J S l m
si.gnilen pfivedcnym rra
svorku EXT. Piepined P2 um oZiluje pr ov o ? c v a t o s c i l o s k o F v
cczlmu X-y, pourfvanan nap likla d
pro z obf az eni Lls s ajr ' lu= ov y . c h o b r u z c 0 .
zd kla dn y
Ne p€ t1 u6 ie t z v . nr odulac e J as u, n E k d y s e o n d n n l u v j j a k o
o napEtI na,,ose 2,,.
2 6klad n( C6s t f os c ilos k opu je u b r a z o v k a . A n a t o g o v d o s c i l o s k o p y
p o u Z {v a j i o b r a zcvky s el€ k t r os t at ic k f m
v y c hy lov dnlm , k d e s e e l e k t r o n o v y i p a p r s e k g e n e 1 . o v s n y
rhaven 0u kato do u obr az ov k y a z aos t ieny a u r y c h l e n f
ponocnlmi elektrodami
vychylujc
rrapEpfivdd 5r r f , m i na dv € dv o. lic e v z { J a m n 6 k o l m f c h v y c h y l o v a c l c i r
tini
destieek.
St(nitko
ob razovky ie pok r y t o ldt k or r er nit uJ ic i
s v E t I o p o d v l i v e m d o p a d a j f c {c h
elektron&.odedltd nl
vich y lek na s t inf t k u
us nadf t uje f t v e r c o v d
sit,
tzv, rast!.
,.) .? ,
Verti k Sln{
k anAl
Vstu p os c lius k opu n6 nj. r r im r lln€ o l l i v n i t
obvod generujicl
nEfen6 napFti a kask6_
o a ob vo d0 uv njt f os c il0$k opu m 6 t ot o n a p E t f m i n i n d l n E z k r e s l i t .
f,tald ovlivn6nf
mdten dh o na pEt{ z ar r - r duJ e v elk d v s t upnl ir n p e d a n c e o s c t l o s k c p u
(l M.O paraleln6
s i <a p a c j to u plib ltZn E
20 pF) ' Pr o inBien! v y s o k o f r e k v e n c n l c h
slgnali
n€ zctrojich s vistupnl
io pe da ncl 5 0 o
s e poullv aji
os c ilos k o p y
se vstupnr impedanct 50 o
, poulivajicl
/
k oax if r nr k a b e l y s o d p o v l d a J rc { v l novou l npedancl 50f,1 pi i
vysokfch frekvencl ch
je t ot it re a k ta n c e k a p a c i ty 2 0 p F podstatn€
mensl ne! l l ' l .o a z6vi s1{ na frekvenc:.
- pr !
t : 1 0 0 Mftz j e X , " l /(c ^ r c)
ptl C = 20 pF rovna 79,6rl ,
, takl e pfi ul i tt
v y s ok oim p e d a n d n l h o v s tu p u J e v s tu p nl i mpedance osci l oskopu neurdi t6.
l{ elz e -l i z s ru e i t l n p e d a n d n l pti zpl sobeni vstupu nobo nevyhovuj e_1i
vstupnf i m_
oedanc e s a mo tn 6 h o o s c i l o s k o p u , p fi vddr se si gndl k osci l oskopu pres
sondu. (a koaxi dlnf k abel ). N e j d a s td l i s e p o u l i v a J l sondy pastvni . Jde v podstat6
o frekvenfnE
k o' t penz ov a n yo d p o ro v i d EIt6 , j e h o i horni C dst tvot( rezl stor
a paral el n{ l adi tel nf
k ondenz dt o r v h l o v € s o n d y z a k o n d e n € nrE l i ci m hroten a spodnr
d{ st tvotl vstupnf i mp edanc e os c i l o s k o p u p a ra l e l n 0 s k a p aci tou kabel u. vstupnf
l mpedance osci l oskopu se
s ondou J e n a p t. l 0 M l l p a ra l e l n E s 2 pF, a!.e sonda zesl abuj a si gnC l (]0r
neoo
100x ) ' 0r u h o u s k u p i n o u j s o u s o n d y ektl vnl , v nl ch2 j sou
akti vnt erektronl ck6 prvky,
Um o2iiujl d o s d h n o u t Si rSl h o fre k v e n dnJho pds" " , al e j sou dra?$l
a potfebugl napdj €ct
napE t i, P te d rn E fe n l m j e v h o d n € z k o ntrol ovat nastavenl norp" n.aC nf
kapaci ty sonoy,
neil6pe pll v e d e n l m o b d d l n { k o v d h o n epE tI na j ej i vstup. H apE ti
na stl nrtku osci l oskopu s e s ond o u n e s m l b ft d e fo rm o v 6 n q,
J e- li d o b a n d o Eh u c s c i l o s k o p u
tr.,o, doba ndbl hu sondy tn,
a doba ndbE hu nr6 f en6ho s ign d l ,
tn n , o l a tf p ro d o bu ndbdnu ohr6zku na sttoftku
tnz pfi bl i l ny
vztBn
t
n2
A'
tj".tlo .tfi.
S ouE as ndz o b r" a -z e n Iv J c e
.p Ii ,b .F .h 0
Uno2l l u J ea n p l i tu d c v € a 6 a s o v d srovndvdni prr1bdho. N ej cast6j i
dv a pr ibehy p ti s te j n 6 m C a s o v d mm6tj tku obou.
j e mozn6 zobrazl t
Z obr a z e n J d v o u p r0 b 6 h rl s o r_ r6 a sn€
umo!fruj i dva typy osci l oskop0r 0sci l oskopy
dv ouk andlo v 6 (" rfu a l tra c e " ) a o s c i l o skopy dvoupaprskov6 (.' duaI
begm,,).
Dv oup a p rs k o v 6o s c i l o s k c p y p o u zi vaj i specl dl ni obrazovku
se dvdna paprsK y a dvena s y s t Cny e l e k tro d . D e s ti Ek y X b !v aj l vetgl nou spol eC nd pro
oba paprsky. fi taJf dva
k onplet n6 o d d C l e n € k a n ri l y y .
0v ouka n d i o v d o s c j l o s k o p l ' ,j s o u dal eko rozS l tendJ6f.
Jej i ch bi okovd sch€na uvddf
obr ' 5' l'
Z o b c d z k u J e z fe J md , 2 e s e schdma od bE l ndho bl okovcho
sch6rnatu osci l oskopu I 151 pcu z e b l o k y v C ri rk o v a n e rnr6rne6ku. Iyto bl oky
l ze umi sti ,t do zv16B tni z6suv_
ne jednot k y a ta k d o s ta n e m e z b E2 ndho osci l oskopu osci l oskop
dvoukan6l ovy. V obrdz_
k u js ou P Z A a PZ B p fe d z e s i l o v a e e k a ndl d A a B , E p j e ei .ektroni ckf
prepl nac, A M j e
as t abilnl o u l ti v i b rd tc r
(z d ro j o b d d l nl kovdho pr0bE hu o pevnd frekvenci
v pdsnu
100 k Hz al I MH z a K VZ j e k o n c o v f stuperl vertl kdl nl ho zesi l ovade. pi epl nai p]
urnoi iuje v olbu re z tm u d v o u k a n 6 l .o v d h oz obrazeni (P F - pfepl n6ni pevnou
frekvenc!, angr.
nc hop r node " PC z p fe p l n d n i
,
te s o vsu z6kl adnou, angl . " al ternate mode' ,). vyznam
delS ic h s y m b o J .io d p o v l d d c b r.5 .2 .
v e s r o v n d n r s d v o u p a P rs k o v y n rj e dvoukandl ovf osci roskop
l evn€j 5i (beznd obraz ov k a, s pol e tn d e p o l i o v a c i l i n k a Z L a koncovf stupefi verti kdl nl ho
zesl l ovad,e K V Z)
a v hodnE J s t p ro p o ro v n d v d n l p r0 b E h t r (zrn€ny par€metr{i spol ednl ch
bl ok0 kan6l u y pt_
s obl s t e3nE z n E n y v o b o u k a n d l e c h ). 0voukandtovf osci l oskop
ovse' n neumol fi uJe zobra?B nr dv ou p r0 b Eh o v ri rz n fc h d a s o v y c h mdfl tkdch. P ouZi ti m dvou
nebo tfI el ektroni ckfch
pf epI neE 0 j e n o z n o z (s k a t o s c i l o s k o p Ltyfkan6l ovf
nebo osni kan6rovi .
P t epr n a c P3 u mo l i l u i e v o l b u j e d noho z rezj .nt ei nnostl . pri nci p
tdchtc re:i rl rl
z ndz or lluje o b r. 1 .4 .
P r o z o b ra z e n l p r0 b E h 0 s ry c h l o st{ 6asovC z6kl adny mensf ner
1 ms/d se vol l rellm pf epf nd n t Pf - p e v n o u fre k v e n c r (v ral i ou ptepl ndnl
C Z by oocrr6zel o k bl i ;;.;
r --h -----|
YA LJEII L-::Jl
t
I
I
E:1
Y3
P3 l,--
_ _1
Fc,z
EXT.s.
iPf
2t P2
X
tbr.5.3
osciloskopu
old<ovdscl€madv€ukandlo'/dho
cz
A
rll
-lF-{
r_i-.]
B
fl r
L
|
tz
s)
b)
br.5,A
t-
t-
c'eciloskopu - v relirnr pit0indnl
fbp€ti ve tfeqi oc6ch dvoukr6lovttt
pevnou fre&venc{ (a) a re2imu pfepfn{n{ iasovou adk}adnotJ(b).
(Nap6tf u- je rmtlrlace Jesu paprsku - osa "2'.)
PEZ - pfeplnanf
p r o r y c hlos t i
6as ov € z dk lad n y n a d I n s / d s e v o l l r e l i n
bep
o
z
o
t
o
v
a
t
p
r
$
b
€
hy
(
pr
o
pt
eplnanj
p
e
v
n
a
u
m
o
h
l
i
{r
e
k
v
e
n
c
l
b
y
c
h
o
n
t
elln
z6
kla
dnou
sovou
p
r
d
c
c
s
a
o
o
C
l
n
nE,
n
E
k
t
l
y
v
o
l
I
r
e
2
i
m
o
s
c
i
l
o
s
k
o
p
y
Nov d dv ouk andlo v d
nez er am i) ,
c p atrn fni
j
e
por
ov
n6v
dnl
pr
ibEhr
l
nutno spouSt€t dasovou zdna obou kanSlech
Pro la s oy d
ob rCzku),
Je dn lm z k an610 nebo ex t er ne ( p o t o h y 2 n e b o 3 p l e p l n a C e P l ) , n l k o l i v
(poloha I pfeplnaie
Pl).
zesilovEde
na vistu pu s poleln€ dds t i v er t ik 6lnlho
kla dn u
slgndlen
5 . 1 .1.
Ho riz ont 6lnl
k ar ldl
/
llotizon t 6r nl
k an6} ( k enil "X") J e t v o i e n s p o u s t E c i m l o b v o d y , d a s o v o u z d k l a d n o u ,
z es ilov adem a hor iz ont dl n d
v y c h y }u j l c i r r i
destilksni
obrazovky. NejdEle2 itEj5im
blok em je c as ov J z 6k J adna . J e t o z d r o j p i r o v a n q n a p E t r , k t e c e s r o u Z I
k pie su no vd ni papr s k u z lev E s t r any s t i n f t k a
na pravou konstantnl
volitelnou
ryclrlo stf
a k ry c hlem u ndv r at u pepr s k u z p 't n a f e v o u s t r a n u s t f n l t k a .
Casovf probEh v,istu pn lho n apdt { las ov c z dk ladny z ndz o r i l u j e o b r . 5 . 9 ,
je ctoha pflndho b€hu
kde Tt
(fu nkdn i d ds t pr t bEhu - m l m lt c o neJ l e p 5 i . l . ! n e a r i t u
a voliteln/
je dosklon),
lz
b a zpEtn Cho b6hr r a
d ob u (T, + Tr ) je papr s ek pf er r r Een, ta k ho rizo nt{Inim
le na line atit c
Fr $b6hu v dobi T, nez6 I e ii,
Frekve nc e das ov € z dk lac ny je
feZ=
= I/T ,l'ti-ll
na s t ioit k u
v z nik nc ut s t o -
U(tl
Jici ob r6e ek per ior J ic k dho pr r ibdhu o fc e k . .
vetrci
f* ,
nus { plat it
J * = k . ! 12,
k p fj.rozen d. St ar Sl us c ilos k opy s t z v , v o l n € b ElfcI d as ov or i z dk ladno. . r z a- ii! I c r v a l y
spln dn f
tdto podnink y r egu: ac f f CZ. N e m 6 1 y a1 e nc2n os t nas t av eni def . inov and r y c h lo sti e a so v i z dk lar J r r y ( r es p. r jr laje , , n r s / d " )
a ne umo Zio v aJ y t edy jednoduic
n€iit
ia s ,
Obr.5-5 Prib€h napEti dasovd zdkladrry
GS P
Obr.5.6 Prrrrcip spnu3t.bn6Easovdz3klacJrry
on es s€ t riiv ii v y - luinE s pc r uSt €nd C a s o v d z i k l a d n a ,
ocpovldajlcl
blokovd;nv sche.ratu z ob r-9.? a 5. J . z ak let r na; e
s pr uS t d n a b u i s i g n d l e m o d v o r e n y m z m E i e n d h o p r l b E h u
("vn itfnI
spoudt Enit ' ) , neoc v nEj5I m si g r i . l e n p i i v e d e n y n r r a z v l d ! t n i
vs..up ("vnE;5i
spo ustEni").
Pr ir ' : uip s pous t 6nc ias c v d z d k l a d r : y z n d z o f n u J e o 5 r - 5 . 5 ,
kde jsou rozkresi.e ny spo uitd c i ohv ody S0; ilK 3e r r ap6t o v y k o r n p a r d : o r ( v i z k e p . l . l ) .
pasivni derivadnf
o bv0d 0 0 vyr c bi pi' i s k ok ov 6 z m 6nE v y s tu p n i h o n a p E t i N K p u l - s n a z n a i e n € i r o
tvaru, kter!
spu sti ge ne r dt or pily G P. Pieplnaeem P i n a v s t u c u N K s e v o l i s o o u s t +a i s t l i d a v f m
sLg n{Ien (ple s k ondenz 6t or ) r nebo s t eJ n o s t t € r n j m s i r g n 6 1 , e m ,
Jezocen pDtencjometru p se
vo ll sp ou 5t*c i r ir ov ef i U*
Pf elinaaem p Z s e v o l I s p o u s t d n l n d b d 2 n o u n e b o s e s t u p r r o u
h lan ou sp ou it Ec iho s igndlu ( lnv er t or
oznadenj zesilenlm
-l obraci co1arj.t0 napdti
na vfstu pr.r n apdt ov dho k om par dt or u Nl( , p r o t o 2 e g e n e c d t o r p i t y p o t t e b u J e p r o
spustcni
pro ob E vo llteI nd
hr any s pc us t Ec lho s i g n d l u s t e j n i
p r u b e h s p o u s t e c {h o i m p u l s u .
Gen erd t or pily le z apoJ en jak o in t e g r d t o r
integruJfci
konstantnl
naoetl.
Rych J,o s t i dnes njc h ias ov f c h z dk La d e n b y v a J i v r o z s e h u l 0 n s , / d a 2 s s / d ,
nasta_
z pa nelu os c ilos k opu.
c elk ov r i c h y b a n a s t a v e n c r y c h l o s t i
bjvd I a2 5 i.
vitErn d
Sou las nd os c ilos k opy
unoliuji
rtznd druhy spouitEnl iasovd zdkladny: stejnosn6rnd (spo ug t€DJ s igndl m r it e bf t s t ejno s n E r n y
neho v pfedepsaodm nlzkofrekvencnfrn pdsn u), stfld av d
s pot laCenlm nf ( pr o s p o u S t e n { v f s i g n d l u o b s a h u j f c t h o
rugivou nf sIoIku ), stllda v d
s pot laCBnlm v f , J edn o r d z o v e a a u t o r n a t j . c k 6 ( u m o l f i u j e p e r i o d i c k 6
spouStEnf 6 asov d z Ck ladny i bez m Ef endh o s i g n d l u n a v s t u p u ) . U r n o Z i u j J n a s t a v e n J
spoust€_
cl riro vn E z v lr gt n{ n
pr v k ein.
Po dro bnEjS{ pr ohlCdnut i
je dnd s e o z v Et Senl
fier");
pr |r b6h u u n o t f i u J e t z v .
z es llenl
easovd lu0a
horizontdlnJho
zesllovade
pr 0b€hu v e v odor ov n6m s m 6 r u .
Do ko neI e, lif pr ohI 1t en1z v uI endC6s t j 'p r t r b E h u u m o l l l u J e @ '
(ang).
.sweep tragni_
(5x nebo I0x)
a t1m
ro zta Ze nl
Jeji
nejbEln6JSi pouiitJ
Je v tzv. zpoZdEn6m
reiimu. Prirrcip naznaiuje obr.5.7,
kde a) .je
pr0bEh zobcazenf pomocl hlavni dasovd zdklad_
nl (CZA); b) zndzorrluje prob€h napeti hiavrrf
6 a g o v € z {k l a d n y
a vo.lbu nkamliku sprr$t6nf
zpotdCnd tasovC zCkladny tO gomocl vlceot6€ks_
vdho tlotenciometru e; c) znazoriuje
prhb€h napEtI
zpaZdgnC lasovd
zdkladny - jeJi rycfrlosti
ddlka plisvdtlen6
pr0b6hu t^ ,
tdsti
Pd)
kterd budc rozta|ena ples celd stlnitko;
znezornuJe prftb€h napEtl ne mtfZce cbrazovky
se volt
v r e t i E , J " p f i s v d t l e n i ',
- zvySen6 fdst oopovi_
de pfievdtlend
edstl zooFazendho pr0b6hui
e ) z n d z o r i u 'e
rozta2enou C6st DribEhu.
Chcer.e-li tedy podEobn€ji rkqufi\at ureitou Edst pr0DEhu, piepnene osclloskop do re_
iimu
"piisv€tlenI"
a zvollme eaC6tek gflsvgt_
lendho dseku Fotenciometren na panelu (by.vii
vybaven stupnioi)
a ddlku pfisvEtlendho
dseku
volbou rychlosti
zpold|nd d,asov6 zdkladny. po
ptepnuti
c s c i l o s k o q u d o t z v . ', z p o l d d n € h o r e 2 i m u 'z i s k d m e
na stfnltku
rozta2enf pivodn6
p i l s v E t l e n }i
dsek, ;ehol tasovd mefjtko je urEeno rychlosti
zpo2d€n6 dasov€ zdkladny- protole pomEr rychlosti
obou easovfch zdkLEdcn
t
Ubr.5.7
Princip ij.rnosti
dasov€ z6klefry
hlalrri a zooid6n6
5, 1 . 4. Ko.n s - t r gfC. nl_pr ov edenl
o :cilo s k opy
n i i e [ :j t a Z I : 1 0 0 , u m o l i L rj e t e n t o c e l i r r r l o k 0 naleJti
zk3umdnl detall0
pcr3bihu, ne2 6asov.j
fupa,
os c i I osk o p r l
Ee dnes v y r dbE3i v p r u v e d e n l a e z i s u v n i n i
jednotkami nebo Jako rnnnDPo Cet z ds uv nf c h ( v y m Enn! c h) J e d n o t e k v o s c l l o s k o p u r n 0 Z e b y t I a i Q , p f e d n i
.ra br z ejr v ! b€r napi, z e 2u ty p 0 j e d n o t e k .
vfro bci
vtil6nou jednotek lze porlstatn6 m€n it vlastno s t i
os c ilns k opr .
O s c ilos k o p y m o n o l . i t i c k d ( h e z z d s u v n y c h j e d n o t e k ) m o h o u
( odoI n€jSf v 0Ei' ot ies r l r n a r u i e n i ) ,
b yt rob ustndjii
nrEkter€ umoZiruji i provoz L bateri1, Dn eSn i os c ilc s k opy
najl f as t o z a b u d o v a n ! m i k r o p o C l t a d ,
umn!r1rrJlel samo6innd nastaven i a v y po6t y ' us naddujic i
neieni,
iasto rnlvaji takd zabudovand piidavnC mdilcj
( dit ai,
pi{stro je
Eis iic ov f
m ult im et r
apod. ). 0okonalejii
a pohodln6jSf mEfeni r0z_
nfch pa rame t r t pr r lb€hu um oZiuj{ os c ll o s k o p y
(kap.ll).
ifslicov6
lltlcke .
9" HE ftE NlFRE K V E NDE
( K x r r o Cr ua) r A z o v E nnoo z o lL u
9 .1 .
Hdlent
f re k v e n c e
F r ek v enc e
fre k v enc e
je
(k m i to d e t)
j e p o E e t opakovdni peri odi ckdho
d€j e za I s.
1 H z . p i e v rd c e n o u
h o d notou frekvence
j e doba peri ody
T,
i
r
=;
Jednotkou
Ir.rr,s]
Po k ud s e f r ek v e n c e
m d n i s d a s e m (z d mernE k tomu dochi i zi
pti
tzv. frekven6ni
n odulapo u z i v a n 6 n a p i '
v ri i d l o v6 komuni kaci ),
mgzeme rozl i sovat
okam2i tou f r ekve n c i- a pr im E r n o u fre k v e n c j .
z a u ri i t!
dasovy i nterval .
M er eni f r e k v e n c e
(a s n fm s o u vi sej l ci
mE i eni doby peri ody
a dasovfch i nte r valr l)
p a trl
k nejpies n 6 j s i rn
m 6 i e n j m . Eta l o ny frekvence,
pouzi vand ke generovdni
si .g nalr i
zn Srn€ f r ek v enc e ,
m o h o u m ft k ri i tk o d o b ou
l
nestabi :Irtu
aZ i ddu r0P ouZj vaj i
se kie_
me nn6 et alony
a k v a n to v 6 e ta l o n v .
K iem ennd e ta l o n y
j s o u o s c i l d to ry ,
v ni ch2 se j ako rezonan6nf obvod pouLi va
v! b ru s k t em ene' F re k v e n c e v l a s tn i c h
k mi tfr ki emenn6ho krystal u
j e urdena rozmE ry kr ysta l u a z p0s obem j e h o v y b ro u s e n i
. v y u | l v6
se pi ezoerektrj .ckych
vl .astnosti
krysta lu.
vyri ibE jl
s e k r y s ta l y
p ro f re k v e n c e i 00 kH z az
J.0 MH z, umi sl uj f
se do termostatr j
a
j e j i ch
k r ; it k odo b d
n e s ta b i l i ta
fre k v e nce
mi i e byt az fi i du 10-i i ,
dl ouhodobi i ro-d/ r ot
;
b d i n d dos ahuje i i i d u l 0 -6 /ra x R e l a ti vnf
zm€na frexvence
pfi zmE nE tepl oty
o C je
od
0 o do
50
m enS i n e i l 0 -5 .
K v ant ov d e ta l o n y
vyuzivajf
z mE n-v energeti ckfch
stavtr atom0; frekvence
se ur iuj e z E 0hr ov y r o v n i c e
p ro z m En u e n e rg i e atomu E pi i
zdi eni
2
ci
s igndlu'
tl
kd e
h
n v)'
nE k dv r ubid i a
je
P lan c k o v a
F r ek v enc e
ti i ch
grr
f r ek v enc e
f , is lic ov d
je
k o n s ta n ta .
nebo vodiku.
- E2
V d tSi nou
N e s tabi l i ta
_
h
f
se vyu2i vd
t€chto
,
prvku
cesi a
etaton0
je
v p ra x i
(tzvi ddu-;;
cesi ov6
et al, o_
t;" ;;rl ro-rr
*r .
i o-5 x' oar^n"0""-
ti e b a md i j .t s chybou od i ddu 1 x
do i :i du
o d p H z d o d e s i te k
G H z. pouzi vd se ddl e uvedenfch metod.
m€ i e n i
l re k v e n c e
J e dnes ne j ro z 5 i fe n d j s i
me to d o u v l aboratoi i ch.
vyuzi * d
se dekadi ckdho
Ef t aee
0 C (obv odu poeit a j i c j h o
podet impuls0,
l < ter6 pi i 5l y
na j eho vstup)
s i adou pom oc_
n l i ch obv od0: v s tu p n l
d El i d a z e s i l o v a 6
(V D Z), tvarovaci
obvody (T0) - upravuj i
m 6_
te n d a pom oc n6 p rtrb 6 h y n a o b d d l n i l < c v d
i mpul sy,
hl avni
(H ). kter6
hradl o
sl
ou2f
jako
e l e ktr onic k li
vyplnae, spinanf
n a u rd i tou
dobu, krystal ovy
osci L6tor
(K 0) a desit ko_
v6 ddli6e
f r ek v e n c e (0 0 ).
Frekvence se mEf{ ptlmou metodou (obr.9.
I ), kdy di tad i i td
po dobu L s (v pr a_
xi po dobu To volitelnou od I
do
l0
s
v
dekadi ckfch
stupnfch)
6rs
vstupni
si gni S l.
Pro ridaj 6{tade platl
N = fr.To . R el ati vnf
chyba zm€i en6 frekvence
je
Ir* = i 6ro,+,roo
115
txl
(br.9.l
Ptlnrd6{slicovd nEienf frekvence
6ro ja pomErndchyba krystalov6ho oscilStoru K0, pro zmenSenl vlivu teploty vEtSlnou umlstEndho v termostatu, l/N je tzv. chyba diskr6tnosti dltade, kterd
je vlastnt viem Clslicovfm mEficlm pf{stroj0m (je ddna rozllSovaci schopnostl e{s1icovdho zobrazovaCe).
Nlzk6 frekvence (plibtiln6 ni25i ne2 I0 Hz) je vfhodndi5l m€fit tzv. nepflmou
ptitom
metodou - zmEfenlm doby perlody
T,
a vfpo[tem
I
Y
-x
Tlm se zkrCtJ doba rn€lenl a zvdtS{ roz}iSovac1 schopnost. Vfpodet dnes bdinE prov6dl zabudovant mikroPo[ltaE.
odpovfdaj{c{ blokov6 schdmauvddl obr.9.2, kde til0 je monostabilnl obvod' na iehol vfstupu Je krdtkf impuls pil ndb6Znd hranE vstupnlho obd6lnjku' BKO je bistabilnI klopnf obvod pfekl6pdnf vstupnfmi impulsy stlldavE do stavu logickd I a logickd 0.
-?
r-h
,
C:t. fh_
F5-{
h=r
Elc-
Obr.9.2 l€pilm€ efslicovd mdfunI frekvence
Pro ridaj d{taEe platl
N=
fo T 0
x
,
dr
.=:f,.
lx
I0
*
t
N
.loox( *4n) I 'u '
kde fo Je frekvence krystalovdho oscildtoru K0 a D je d€IicI pom€r des{tkov6ho ddlide 00. Zvf$en{ pfesnosti lze dosChnout tzv. pr0mErovAnIm, dili zmEienim celkovd
ddl ky zvolen€ho podtu period (v praxi 10 aZ I000). MEtIme-1i M period, snJlI se chyf,/'Ufi', rOu f, ie chyba mEfenl jedn6 periody.
ba na hodnotu pliblilnd
Nevfhodou nepllm6ho mEIenI frekvence (mEieni Tr) je ovlivnEnf tidaje pfistroie
znEnou tvaru vstupnlho napEti. Tvarovacl obvody totiZ vyr5bEji obddlnikovf pr0bEh
ze vstupnfho signdlu pomocf napElovdho kompariitoru, kter! reaguje pii urdit€ napEtovd rirovni. Je-1i mEfenf signdl ovlivndn ruSivfm signdlem (Sumern),nebo kolisd-]i
referendnl
tl a Euje
rirovefi kompar6toru, kolis6
pou2it l m
Cls llc ov 6
k{
" 61t aCe" )
i Idaj
ptlstroje.
Toto kollsdnl
se tiCinne po-
p rtm € ro v d n l .
(kterfm se takd
o d yH z do GH z, bE 2n6 pfl stroj e
v e fre k v e n d n J rn pdsmu x H z a2 x.tO2 ttH z. C hyba m€f enf bf v6
s e m€ ff fre k v e n c e
p ra c u j I
t o - l x a z r o - 5 x.
7J6
t i-
9 . L2.
M dt enJ fre k v e n g e .-v fc h y l k o v Vn ri
metod-gi
V f c hy lk ov E s e fre k v e n c e n rEi I j a zj dkovV mi nebo rudkovfmi . kmi tornery. Jazfdkov€
(re z onandnl) k mi to m 6 ry v y u 2 { v a j { re z onance frekvence v}astnl ch krni tt feromagneti ck€( " jazfd k u " )
h o plI 5k u
s { 1 y, kter{ na j azfdek p0sobf a j e vyvol dna el ektro m agnet em l v i n u tl
e l e k tro m a g n e tu j e pi j .poj eno na m€l enf.si gndI.
Jde vl astnE o mop o h y b o v€ho ri stroj i .
d i f ik ac i
elek t r o n a g n e ti c k d h o
Jazfeki r Je v pi l stroj i .
cel d l ada
s o ds t up6ov anf mi d d l k a m i a tIm i o d stuprl ovanymi vl astnl rni
frekvencemi .gde[{td
se
[d a 3 pod neJ v l c e ro z k m i ta n fm j a z V c k e m . C hyba m6fenl Je pfi bIi ZnE
0,) l , mE fI se
fre k v enc e v ok o l t 5 0 H z (d l l v e s e ty to kmi tomE ry vyrdbdl y pro frekvence 20 H z aZ
s fre k v e n c {
1 k Hz ) .
RuCk ov d k n i to mE r y ( k r nit odt om 6 ry )
mohou bf t z apo j e n y
p o dle obr . 9 . la . P ro tcr Z e ir npedanc e c fv k y
j e z 5v is ld na fre k m i2e bft
ve nc i,
fd a j
V oc e j c h o -
vo lt m et r u
vdn v Hz . Z dv i s l o s t
ol
n a v elik os t i
Obr.9.)
n a p d tl
pouU I z e ods t r anit
por
nE
r
ov
6
h
o
p fl s tro j e
2 i tlm
b)
Vfchylkovd rn€fide frekvence
(n a p i .
e l e ktrodynami ck6ho nebo el ektrornagneti ck6ho)
- viz
pouze nap€tl na cl vce dstr oo b r - 9. 1b. V z a p o j e n l p o d l e o b r.9 .l b
zdvi sl na frekvenci
j J, pii. pojeni p a ra l e l n E k i n d u k d n o s ti .
Mdi I se s chybou < L X , frekvendn{ rozsah je
n apf . 40 Hz ai ? k 1 z . T y to p fl s tro j e
se dnes u2i vaj i
zt{ dka,
A nalogov ! mE i i -E fre k v e n c e l z e j e dnod uie s es t av i. t p o d l e b l o k o v d h o s c h € rn atu na
I 0 je tv a ro v a c f o b v o d , M0 j e moo br . 9. 4.
n os t abilni
obvo d , j e h o Z v l i s tu p n i i .m p ul sy
r
+
ma jl k ons t ant n l 5 (tk u T o i v fSk u U r, a1e
j e jic h
f r ek v en c i u re u j e h o d n o ta fr.
Magn e t oelek t r ic k f
v o l tm e tr V mE l i s te j n osmE r-
Obr.9.4 E l ektroni ckV analogovf kmitodtomdr
n ou s I o2k u
T
^o
t
J
um dt
.T .f
mox
x
0
T ohot o z p i s o b u m d fe n f fre k v e n c e
pouZft
l ze
napi
prc m6feni otdd,ek notoru
v aut om obilu.
9 .L . 1.
M E leni fre k v e n c e
P r o t ot o
sl gn{ 1
n El e n l
je
o z ndnd fre k v e n c i
s ro v n d v a c i m i
tfe b a
fn .
metodami
m i t k di spozi ci
K e s ro v n dv6ni
srovndvaci
tdto
frekvence
fn s m E f enou fre k v e n c l
pouZi j e oscl l oskop
f* s e n e j d a s t6j i
z n d z o ri i u J e o b r.9.5.
Je-1i zl omek
(p
o
m
Er
tfs l o
c e l fc h Li sel ),
vzni kne na
v r eUim u X - Y . Z a p o j e n i
fxlln
stf nlt k u
r ac lond l n l
os c ilo s k o p u
s to j fc l
o b ra z e c ,
tzv.
Li ssaj ous0v
o br az ec . P or nE r p o C tu d o ty k o v y c h b o d 0 obddl nl ku myS l enE op s an6ho t onr uto o b ra z c i n a s v i s I6 a v odorovnd stran6 tohoto
117
lx
Obr.9.5 l.€feni frekvence
srovndvac{ mtodou
j e vy551, urC f ne
To, kterd z l rekvencl
o bddlnlk u je ro v e n p o rn Eru o b o u !re k vencL
j
e
(
pI
i
pfi
probE hnut{ ce }6vy55i frekvence fn, Jest1l 2e
d vahou
za p o j e n l n a o b r.9 .5
h o nak r es lenCh o o b ra z c e ta k , J a k h o kresIJ paprsek obrazovky, se pfesune bod obl h a'
z l e v s d o p ra v a a zpE t, ne2 shora doI0 a zp6t). P okud se obrazec
Jf c f obr az ec v l c e x ri t
p om alu ot di{ ,
p
o
d
e
t
N o to d e n l z a I s roven odchyl ce frekvence f, o N H z od hodnoJe
ty ur 6en6 pt i s to j { c Im. o b rd z k u .
j e vhodn6JS i metoda modul ace j asu, vyP li pom € ru fre k v e n c l
v y 5 5 Im n e 2 asi I0:l
P o mocf fdzovdho posouvade (f.6zov! mE ni 6) vytvol ine
u I{ v aJ f c l
z ap o j e n l p o d l e o b r.9 .6 .
k resl enou si gndl em o zndmd frekvenci
fn. N a zdi i ku
n a s t ln{ t k u
o s c i l o s k o p u k ru l n i c i
l .,l r nodulac e ja s u p a p rs k u (ml { 2 k a o b ra zovky ) pl i vedeme mE l enf si gn6} f * . V z6pornf ch
j sou tmavd mi sta. Je-Ii
p 0lv I n6c h s ign d l u fx j e p a p rs e k p l e r u3en a na sti nl tku
f,
("
kruhovd
j
e
k- k r Ct v y 551 n e l fn ,
n a k ru Z n i c i na stfn{tku
dasovd zdkl adnE ' ' )
k tmaje
hodnotu rnE i end frekvence,
s v 6 tl fc h
d s e k 0 . N e z n 6 me-]i al e pIi bl i 2nE
poz
o
r
podtu
a trnavfch ri seki r stopy na
n u t nd ddt
sv€tl fch
n a s k u te d n o s t,2 e
s tej ndho
stlnlt k u
coZ demonstruj e obr.9.5 b,c.
lz e d o s d h n o u t i p fi j i n C m p omE ru ne2 l ;n,
podl e obr.9.5 mE fi t frekvenS r oy ndv a c i m l m e to d a m i J z e p i i . pouZi tf osci l oskopu
vfc h
a
ce f 6du
k
10 Hz a Z l 0 MH z .
f*. fn= 1'5
1,*f a'--r'.,\
-
({**1" (
ol
b)
(br.9.6
9.I.4
l€fen{ frekvence netodou npdulace jasu : a) zapojenl,
b )a c ) dvd rnZnosti zisk6ni stejniho obrdzku
M 0s t k o v 6 m€ fe n I fre k v e n c e
K rn€[enf frekvence
l ze vyul ft
frekvendn€ z6l t' heatstoneova typu (vi z kap.Il ),
n apl . rezorrani ni ho (B el f i sova) m0stku nel -ro mrlst ku
l l i enova. Je-1i mi stek vyvd2en (napE ti na mE fi c I
v i sl fch
mi stk0
d i agondl e U " l e nul ov€),
Ize z hodnot soue,6sti
m0stku (R ,L,C ) vypot{tat
frekvenci .
Z podmfnky
4444
(vi z kap.l I)
pl yne pr o
ro vnovdhy
7t,2,, = 72,7J
U
(rJ
m fi stek na obr.9.7
f
tx
Sr.9.?
9- 2.
Rezonar{n(nnlstek, pouZitelnf pro mdteni frekvence
vztah
?r 1r-T
Mi l stkovE se rnE f{ I rekvence t02 uz aZ L06 nz
s chybami (I
X , v praxi se aIe tato metoda poulivd zl i dka.
HE lenI f 6 z o v d h o ro z d l l u
0 f dz ov € rn ro z d i l u
nebo pr oudr l) s te j n 6
P ouze u dvoj i ce hacmoni ckfch si gnd).0 (nap Et {
Z n S z ornl me-1i tyto vel i di ny
fC zory, j e fdzovf rozdll
n 6 s my s l m l uvl t
fre k v e n c e .
118
v obo u p fl p a d e c h
Je s t ll2a
n a s ta v l me na st{ nl tku
re g u l 6 to ru v p rv n l m pfl pad6
rj seC ku a odeE ,teme-1i na
a v druh6m pIJpadE hod -
osci l oskopu
hodnotu f1
L
f
,l
Z
.
N evfhodou j e pou2i tel nost
h
l
e
d
a
n
f
ro
z
d
1
l
fd
z
o
v
!
- ?t
Z, Je
fre k v enc i s lt E a o b tIIn 6 d o s tu p n o s t indukC nl ho regul dtoru.
stu pnic l
lnduk d n l h o
pouze na
,f
n o tu
f SzornErem
9.2.2. trl6ten{ f 6zovdho SSZdIIUelektL_oJlickVm
V stupn{ nap€ti
fdzom0ru demonstruj e obr.9.9.
e l e k tro n i c k d h o
6 l n n o s ti
j s o u u p ra v e n a p o m o c i tvarovacl ch
obvod0 T0 na prri b6hy ui tt)
a ui tt)
a
a ur ( t )
pomocl monostabi l nl ch
kl opnfch ob -
P r inc ip
u r(t)
vodi r MK O na pr0b€hy ui (t)
u
ptekl dpl
P r0bOh ui ( t)
kl opnf
<t
I
bi stabi l nl
obvod B K O do stavu l ogi ckd L,
prtb€h
gi ck6
a ui (t).
ui (t)
ho vracJ do stavu l o-
0. V j stupnl
si gndl
tohoto
bi. -
stabl l ni ho
I
pul su
obvodu i e U Q a d6l ka im j
e
tg
mE fl tkem f6zov€ho ro zprrl b€h0 ur(t)
P Iati
a ur(t).
dIIu
V = t:. tg
A nal ogovf m€fi .t mdtl
stej nosmE rnou sl oZku pr0bE hu uO(t ) ,
ty,
m egkter6 j e 6m6rn:i vel i kostj .
netoel ektri ck!m
I
I
I
I
vol tmetrem.
T
rr
uQo
P l .at l
TJq
ur,(t)
/
dt
U
I
ug
T
0
0
=uM
O br .9 . 9
t .f
r U, dt
I
J
0
g (o )
160
Princip Cinnosti elektronickdho fdzonEru
,v
,,
u^4'T =
!
=
, f (o )
Obr.9.10 Blokovd sch6na dlslicov6ho mEti6e f6zovdho rozdflu
Clslicovy m€tit mEtI tg 6ltdnIm impuls& o frekvenci
zlskdnl se pou2Ivd obvod fCzovdho zdvEsu. ProtoZe pIatI
N
=
tf
.fN
=
t60
t,f
. a,
=
Lf (o)
2fr
je
6daj 6lt aie
pEtf
C n a v fs tu p u
v e s t upnlch .
d l s l i c o v d ho
fN = f50.f,
,
fdzomE ru roven fdzoy€mu rozdl l u
B l o k o v 6 s c h € ma 6 l s li cov€ho
140
fdzonE ru
uvddl
, pro j ej i c h2
obr.9.I0.
mE fenfch na-
d d n dhlem ,
k t er f
spolu
s v l ra j l
f,Az o r y obou vel i di n.
LJ neharmoni ck!ch prrl bE h0 nd
o fd z o v 6 rn ro z d l l u
p rv n l ch harnoni ckfch
sl o2ek (nebo obecn€j i harmo_
n i ck f c h s lo2ek td h o Z t6 d u ) tEc h to p r0 bE hi .
F 6z ov i r oz d i l
m e z i n a p Etl m a proudem se v€tS i nou vyJadfuj e pomoc
f tzv. dd i'f
n {ku , E ili
c os f
T e n s e mE i J s p e c i dl ni mi
el ektcornechani ckfrni
pf{ stroj i
- tzv. m Efi 6 i
t lc inlk u,
k te r€ s e v y rri b E j l j a k o j ednofdzovd nebo troj fdzov6
a uri vaj r
se pro
md ieni na f r ek v e n c i
s i t6 .
V y u Z fv a j f p omE rovdho ri stroj f
el ektrodynami ckdho,
ferody nami ck 6ho nebo el e k tro m a g n e ti c k € h o .
KromE toho rze ur6i t
cost'
pomoc{ rn6fenl vfkon0
n e b o ener gie s p o tfe b o v a n 6 z a u r6 i tc
obdobl T (tzv. ode6ItacI
obdob{). pouzl v6 se
vzta h0
P
a
= -' :c os f
ts ? =
,
cosf =
,
smy s l m luv it
TG'./
;
p i l p a dnE
cos f
F A z ov t j r oz d i l
me z i d v 6 m a n a p E ti mi j e mo2no zj i sti t
napf. zmE fenfm obou fdzor0
co do v elik os t i
t fA z e - p o m o c f fd z o ro v6ho mE i i de (kap.7) nebo stfl davdho
nap6tov 6h o k om penz dt or u (p ro f = 5 0 H z ). F 6 z o vl rozdl l
j ako rozd{l
sr z3j gtI
fdzovfch posuvl zm E ienlc h pr o o b a fd z o ry .
9 .2 .1.
univ er z S lni
rn e to d o u j e m Ete n i fdzovdho rozdl l u
Z d s ek 0 A a I o d e e te n fc h n a s t{ n l tk u
urel me fdzovy
'f
=
A
ar c s j' n
u
Vyj 6 di f nr e- 1i t o ti i
b 6 h y r ov nic em i
o b a p rfr-
ul
= U1* s in a rt
u r(t )
pomoci osci roskopu podre obr.9 - g.
rozdrl tp podl e vztahu
u r (t) = U Z* sin(r.rt -V )
o)
a 3 e- li
z es f lenl
v e rti k 6 In i h o k andlu
K [d /v ) , p Ia tI
O br.9-8 ME fenj fdzovdho rozdi l u pomoci osci l oskopu
( a) zapoj eni , b) obrdzek na sti nl tku
)-
*''rr
o d kud ply ne
P uuz it i
uv ed e n f
b)
,
K. Ul, .sin t7
,
v z ta h .
osc i l o s k o p u
je
vlhodnd
z ei mdna pro snadnou dostupnost osci l oskopu
a pf o
(kap.5).
A dkol l v S i i ka frekvendnj ho
p ds_
Y, l ze tuto metodu pouzi t pro frekvence ti i du l 0
Hz
a 2 I M Hz ' c hy bu me re n { m o h o u z p 0 s o b i t fdzovd chyby
kanri t0 X a y. 0 tom, zda j e rze
p fi m €ienf na da n d fre k v e n c i
f z a n e d b a t, se pl esvE ddi me tak, Ze pi i vedeme na
oba vst up y tiz s igndl.
N a s tj n l tk u
b y m EJ .ab ft ri setka (el i psa
z obr.9.B b pro v= o), pokud se
n a st { nI t k u
obje v l e l i p s a ,
n e j s o u fAz o vd posuvy obou kandl 0 stej nd a vzni kd chyba.
Na f r ek v enci
s { tE j e rn o 2 n d z i i s ti t
f.A zov' i rozdj l
dvou napE t{ 0I r t, t" L, Ie na
y
)
v
s
t
up
(X
os
c
i
l
o
s
k
o
p
u
Je d en
nebo
p fi p oj l me
postupn€ tato napE tI a na druh! vstup
o sci l o s k opu plipo j frn e v fs tu p n { n a p EtI i ndukdnl ho regul dtoru.
IndukE nl regu)" dtor j e
e l e ktr om ec hanic k f
p o s o u v a d f6 z e , n a p d j eny z troj f6zovd
sItE a opatfeny? stupni cl
fdze.
Si ro k €
f r ek v endn .1 p d s m o d n e i n l c h
ma k an6] u X je u 2 5 I n e i u k a n d l u
o s c i l o skoptj
139
25. Pam6t'ov6a ifslicov6 osciloskopy( s ifslicovou pamEti, ryze
iislicovli)
ile st ejndr n pr inc ipu . 1ak o ( ' 1s 1 ic o v { g a n r t l i c i y r r a m i l k f c h d d . j 0 p e a c u j f
i osciloskopy s d {slic ov ou
pam 6t i. Zdk ladnl blo k o v 6 s c h d m a t o k o v d h o o s c i l o s k o p u
je rra otrr.It.?.
pr ac uje s t ejnE jak o S f s l i c o v i .
Ce 1! ptistroJ
pamEi dynamickfch r1E3t v re2imu vjstuprr
na o scilosk c p.
Hev I c z de bf v d r ef er e n t n l
pa.nEI, kterd umotfirrJa ns prakticky
neonczc-.
ul. o! it ov z oc k ov anf pr 0bEh a p : r o v n f v a t
Jej s aktu;ilninr pi0bEirenr ulo2enfm
v p rovoznl paur Et i, Ref er c nEni pam dl j e o b v y k l e r r i z k o p t {k o n c v d
a zdlohovand bateriJ.
Obvykle je m oZn€ do nI z aps at i pr 0b d h y v y g e n e r c v a n d p o t i t a d c n r a t y p a k z c b r a z i t
a
no u d ob !
po rovnd va t
s pr r lb€hy nam Eier r f ; r r i. A/C p f e v o d r l k
se obvykle pou2ivd 6-ti
aZ B-mi brtcpa
rale
lni
vf s
k om par ac i s r y c hlos t i
pievodu I qZ 100 ns (vzr.rrkovaci kmito6et !0 ai
1 00 0 MHz), d€1k a panr €t i bliv ii iddov E j e d n o t k y k B v t e n a k a n d l . A n a l o g o v f s i g n d l z v y -'l
I
I
vzoRK.
, A/E
lcjnERl
lcss.
rt
IZAKL.I I
--F-
fti orci
JE D N OT K A
l
cirrO
*t /A
I NT ERFACE
Obr,1l-7
Blokovd schCmaosclloskopu s iislicovou
par€tl
/
stupuI/A ( ljEni.)ptevodniku
se p:irddi na rertikdlnl zesilovada z n6hone vertik61n1uychylovaci
destiekybElndosciioskorickd
obrazovky.
Casov{
zdkladna
pro horizontdlnfvychylovdnl
je tvotanatJ:a6e*s ddikousteJnol,
3akoje kapacitopeneti,
kterf nafftri hodinovfinrpuisyiidfc{ vybir6nl dal z paeEti, vistup
ittade, Sehoi
hodnotase s kaldfn hodincvf,n
impr,lsem
o jedrotkuzvffi, je piivecenna vstupCIA
(l-l0RIz')
pfevodnlku'
vfstupninepOtitoroto pievodnlku,
kter€ naristds iaser, se
plrvddi na horizontdlnlzesilovada po zesilenina horizontClaf
vychylcvac(
destiiky obrarovky,
Iyto osciloskoot
se obvyklevy:db0ji? al t kan6lcvd.
f;adu: nich je nolnopouliuet tfi v anelogrvdn
reZinu(na cbr.l].7 dirkovanE).
fro zSzcaqjednordzovfch
r'rlbthi je SItka pdsme
nino;ird anezena
rzorkovacf,r
krnitc6t:n.vdtiinouse ptecpoklddd. le knitoiet nejvys$iha*onjrkdzobra.zsvrndho
pr0b6hrr rfuAX<fn r kd: fu
je vzoikovacf
knitcfet, Prs zdzrana robiateniperioCrckfch
prdbchri
vysslchkFi10dt 0 s a ooui i v d s tc o b o s k c c l c k vd z q rk a c a :(me-.oda,
ta* i e 6!thr p6sm tl rdw anj rh prl .r_
bih[ r 0ie by t i n e k o l i k a n { s o h nv0y i s i n eZ vasrko' i gcIkni todet.
P r ir c ip s tro h i rs rro p :c kra
6 to d y v z trkovl nl t' yprfvd: o,rc.l J.d. srE d0r0nyperi odic k y ' pr 0bc h5 e ? c v y $ e n 8 t0 !i n lp :u n Ih o spouS tE cfhc
i npui su ovzrrkugcsi ue maxi nA l q{ ttgtkorati rrc''\I$t1ir aIe pitrtc ff,rrt ncto:tatetnfirl
JJctemvzorkg (x). fo vfgener ov 6nidal S i h a s p o u s ttc i h c i i n p u l s l b u depctni vzoi ek (l ) te:o vzorhoyacj
sekvence
F ov ur ut v dd i p i e c = rrs rIo d E ::n 0 v e { ry
ta s r pto rtsl edeJl ci sekyenci(o ) 0p6i i tci .
(r ,
' ) . l/ z or h y j s c u p i ' i i ,0 hd 0 p a n € ti u k l d ddnytak, aby postupnEvytvoi i l y s_l edtrvany
px 0uen,
'fur
r\
\*J
0:r.l].8 Pr:rc:.pstrcboskopickri,zorkovaci
rretooy
\ l n6k t e rl rh l y p ri i .' h l i c c ri u h c ::c i l r..:kagt:c vzo:kv ul 0Zengv pari ,Q!lve f0tr!g
dis el dd) e z p fa 6 0 !6 v a J I p 0 u z e i i s l i c o ' ,i ;n zpi scbem!e l sstavdndnrni kropo€i tal i
iobr . ll. 9) - Sl rd o v o n ip F l !b d ts s p a h 2 0 0 :a zuJe
r.a rJ:azovcenrkropoei i al e (obra:ovka
s eJ . ek t t ur n a g n e ti c ktyycmh y l c v d n i n r),T ; n i rZebf: l :dstai n0 vE i S i nel obcazovka
osci ! os k 0plc k erp ttp a d n Em c ? eb i t I b d re v ' 1 6.N evfhodcrj e, i e neni rrznf l eZi n pi i rrdho
analogov dh zoo o ta z e ;ris i g n a l r b e z v z o r< ovi ni a aezi pi avoduna si gntl di sl i covf,
f E s t av e n 'F
/ i k ro F O e fta cs p .' fs ^ r5 n !r crograrrr' y' m
vybaveni oumoi i uj r v (add pi j padi piim o po C i ta t a z o b ra z c v a tIa d l p :rametrrl ;)edcvanfchpr[bE h8,napf. efekti vnj
hodnot u,r c zk m i l ,m a x i ' rd l n Ia n i r:n { l n i h r Jnotu, pe:i 0dur krr,i tocet,!i l ku pul su, dobu t r v dni nd b d i ri a s e s tu p n dh :a n y i mp u :su6poJ.
l.KANAL
2.KANAL
Y2 {
tbr.11.9
0sciloskop s pouze fisliCOvfrn zpracov*rlm signdlu