Generator sygnalu prostokątnego - oscyloskop

[Amugilap]

Hej,
Czy to mozliwe ze multimetr na wyjsciu generatora prostokata pokazuje mi 3,2V DC oraz 2,5V AC a na oscyloskopie mam 5V p-p ? Skad sie biora powyższe róznice miedzy wskazaniem dla AC i DC?

[Jony130]

Miernik na zakresie DC mierzy wartość średnią przebiegu.
Czyli jak mamy sygnał prostokątny równy 5V i współczynnik wypełniania 0.5 to wartość średnia którą wskaże woltomierz wynosi 2.5V
A większość mierników AC mierzy wartość średnią napięcia wyprostowanego i skalowana jest dla wartości skutecznej sinusoidy.

[Amugilap]

Czyli mam 3.2V DC bo współczynnik wypełnienia wynosi ok 0.65 a 2.5V AC poniewaz 3.2/SQRT2 i wszystko sie zgadza? Zmylilo mnie troche to 3.2VDC bo spodziewałem sie własnie 2.5.

[Jony130]

Wartość średnia przebiegu prostokątnego (niesymetrycznego) równa się

Vavg = Vp * D

Gdzie

Vp - wartość szczytowa (maksymalna).

D - współczynnik wypełniania D = Ton / T

Wartość skuteczna "prostokąta" obliczamy z tego wzoru

Vrms = Vp*√D

I to tyle.

A tak swoją drogą to na jaki oscyloskop się zdecydowałeś?

[Amugilap]

Parametry mojego sygnału to:
T - 2.36ms
Ton - 1.44ms

Czyli D =0.61
Korzystając z podanych wzorów wychodzi ze:
Vavg= 5*0.61 = 3.05
Vrms= 5*0.78= 3.9
W przypadku pomiaru multimetrami na zakresie DC mam;
multimetr1= 3.168
multimetr2= 3.12
czyli zblizone do tego co wyszlo z obliczen, ale w przypadku pomiaru na zakresie na AC
wyniki ni jak sie nie maja do empiri:
multimetr1= 2.496
multimert2= 6.4
czyli tak jak by kompletnie wariowaly w tym przypadku, frapuje mnie jaka może być przyczyna?

Jako pierwszy oscyloskop postanowilem zakupic analogowy, wybralem Hitachi v-525, udało mi sie zdobyc model w doskonalym stanie orginalne sondy byly nawet nie rozpakowane a na sprzecie fabryczne folijki jescze pokrowiec i instrukcja jak nowy nie wiem gdzie sie uchowal w takim stanie ale jestem z niego zadowolony

[Jony130]

Mój fluke 87 na zakresie AC przy wypełnianiu 50% pokazuje wartość średnią.
Przy innych wypełnianiach wskazania maleją w stosunku co do wartości średniej.
W sumie tylko oscyloskop Rigol wyświetla właściwą wartość skuteczną (RMS).
Może jakbym miał miernik z możliwością pomiaru TRMS AC+DC.
To pewnie wyniki by się zgadzały teorią. A tak to niestety, nie możemy ufać wykazaniom miernika na zakresie AC.
Taki miernik pokaże "prawdziwą" wartość RMS tylko dla sinusa i to bez nałożonej składowej stałej.

Swego czasu zbudowałem ten układ generatora sinusa na tranzystorze (F = 64Hz) + wzmacniacz z wykorzystaniem WO.


Składowa zmienna sygnału wyjściowego wynosiła ok 4Vp (2.9Vrms).
Po "nałożeniu" tej składowej zmiennej na 5V napięcia stałego, wartość skuteczna powinna wzrosnąć do :



Oczywiście ani mój Fluke 87V jak i Uni-t UT60A dalej pokazywał 2.9V.
Po zamianie R2 na 200K

Oscyloskop wykazywał poprawną wartość Vrms = 4.37V a obydwa multimetry dalej 2.9V.
Czyli przy "obliczaniu" RMS multimetry nie brały pod uwagę składowej stałej.
I trzeba o takich rzeczach pamiętać przy wykonywaniu pomiarów.

[Amugilap]

Dzieki za rozświetlenie tematu, zmontuje jakis generator sinusa i zobacze co mi pokaze w tym przypadku. Moje mierniki pokazuja glupoty nawet dla sygnalu bez skladowej stałej, pewnie co miernik to inna technologia pomiaru AC stad te wszsytkie rozbieznosci. Tak jak piszesz tylko ewentualnie TrueRMS ac/dc pokazał by to czego oczekujemy i poprostu najlepiej zaufac wskazaniom oscyloskopu.
I jeszcze jedno pytanko, czy niniejszy generator nie powinien dawac zawsze sygnalu o współczynniku wypełnienia 0.5?

[Jony130]

I jeszcze jedno pytanko, czy niniejszy generator nie powinien dawac zawsze sygnalu o współczynniku wypełnienia 0.5?

No niestety równe 0.5 to nie będzie. Ale coś w okolicy na pewno.
By uzyskać dokładnie 0.5 musiał być dodać przerzutnik typu T zrobiony np. 4013

PS.No i dodałem wzór na RMS dla Sin + DC

[Amugilap]

Dzięki! Twoja pomoc jak zwykle nieoceniona! Eksperymentując na powyższym generatorze wraz ze zmiejszaniem czestotliwości wspóczynnik wypełnienia rośnie aż do ok 0.65 dla wartości rzedu dziesiatek-setek Hz a im wyższa czestotkiwośc tym bardziej zmierza do ideału Tak powinno się dziać? Pomyslalem ze do dalszych eksperymentow i nauki pomiarow wykorzystam Twoj generator ale niestety nie mam zasilacza symetrycznego, bede musial pokombinowac.

[Jony130]

Eksperymentując na powyższym generatorze wraz ze zmiejszaniem czestotliwości wspóczynnik wypełnienia rośnie aż do ok 0.65 dla wartości rzedu dziesiatek-setek Hz a im wyższa czestotkiwośc tym bardziej zmierza do ideału Tak powinno się dziać?

Widać tak, ale nie musi tak być z każdą "kostką".