Pengukuran Fase Osiloskop
Mar 17, 2023| Menggunakan osiloskop untuk mengukur perbedaan fasa antara dua tegangan sinusoidal memiliki signifikansi praktis. Menggunakan pencacah dapat mengukur frekuensi dan waktu, tetapi tidak dapat secara langsung mengukur hubungan fasa antara tegangan sinusoidal. Ada banyak metode untuk mengukur fase menggunakan osiloskop. Di bawah ini, hanya beberapa metode sederhana yang umum digunakan yang dijelaskan.
1. Metode jejak ganda
Metode jejak ganda menggunakan osiloskop jejak ganda untuk secara langsung membandingkan bentuk gelombang dari dua voltase terukur pada layar neon untuk mengukur hubungan fasanya. Selama pengukuran, sinyal utama fase dihubungkan ke saluran YB, dan sinyal lainnya dihubungkan ke saluran YA. Pilih pemicu YB. Sesuaikan sakelar "t/div" sehingga satu siklus dari bentuk gelombang yang diukur secara akurat menempati 8 div pada skala horizontal, sehingga sudut fase dari siklus 360 derajat dibagi rata dengan 8, dan masing-masing 1 div setara dengan 45 derajat . Baca perbedaan T antara gelombang maju dan gelombang mundur pada sumbu horizontal, dan hitung beda fase menggunakan rumus φ berikut:
φ= 45 derajat /div × T(div)
Jika T==1.5div, maka φ= 45 derajat /div × 1.5div=67.5 derajat
2. Metode pola untuk pengukuran fasa
Tempatkan pemilihan sumbu X osiloskop pada posisi input sumbu X, sambungkan sinyal u1 ke terminal input sumbu Y osiloskop, dan sambungkan sinyal u2 ke terminal input sumbu X osiloskop. Sesuaikan kenop yang relevan pada panel osiloskop dengan benar untuk membuat elips dengan ukuran yang sesuai muncul di layar neon (dalam kasus khusus, mungkin berupa lingkaran atau garis diagonal).
Biarkan sinyal u1 pada pelat defleksi sumbu Y mendahului siklus sinyal u21/8 pada pelat defleksi sumbu X, dan biarkan fase awal u2 menjadi nol φ 2=0, sehingga ketika u2 adalah nol, u1 adalah nilai yang lebih besar. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di titik "0". Saat ini, titik cahaya pada layar neon juga terletak di titik "0". Saat waktu berubah, u1 naik dan u2 juga naik, dan titik cahaya pada layar neon bergerak ke kanan dan ke atas. Setelah 1/8 siklus, u1 dan u2 masing-masing mencapai titik "1". Pada saat ini, u1 mencapai nilai maksimum, dan u2 adalah nilai yang lebih besar. Titik cahaya pada layar neon terletak di "1" yang sesuai. Jika ini terus berlanjut, titik cahaya pada layar neon akan menggambar elips yang berputar searah jarum jam. Jika u1 tertinggal di belakang u2, itu membentuk elips yang berputar berlawanan arah jarum jam. Tentu saja, ini hanya terjadi ketika frekuensi sinyal sangat rendah (seperti beberapa Hertz), dan pada layar neon berpijar pendek, fenomena rotasi titik cahaya searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam pada layar neon dapat terlihat dengan jelas. Seperti dapat dilihat dari atas, bentuk elips bervariasi dengan perbedaan fasa antara dua tegangan sinyal sinusoidal u1 dan u2. Oleh karena itu, perbedaan fasa antara dua sinyal sinusoidal dapat ditentukan berdasarkan bentuk elips Δφ. Misalkan A adalah koordinat perpotongan elips dan sumbu Y, dan B adalah koordinat maksimum setiap titik pada elips. Seperti dapat dilihat dari gambar, A adalah tegangan sesaat yang sesuai dengan u1 ketika t=0

