Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm đo điện và điện tử docx
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.17 MB, 63 trang )
TRƯỜNG ÐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA ÐIỆN - ÐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG
#"
TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM
ĐO ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
Tp.Hồ Chí Minh, tháng 4 - 2010
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử
NỘI QUY
PHÒNG THÍ NGHIỆM ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
ĐIỀU I. TRƯỚC KHI ĐẾN PHÒNG THÍ NGHIỆM SINH VIÊN PHẢI:
1. Nắm vững quy định an toàn của phòng thí nghiệm.
2. Nắm vững lý thuyết và đọc kỹ tài liệu hướng dẫn bài thực nghiệm.
3. Làm bài chuẩn bị trước mỗi buổi thí nghiệm. Sinh viên không làm bài chuẩn bị
theo đúng yêu cầu sẽ không được vào làm thí nghiệm và xem như vắng buổi thí
nghiệm đó.
4. Đến phòng thí nghiệm đúng giờ quy định và giữ trật tự
chung. Trễ 15 phút
không được vào thí nghiệm và xem như vắng buổi thí nghiệm đó.
5. Mang theo thẻ sinh viên và gắn bảng tên trên áo.
6. Tắt điện thoại di dộng trước khi vào phòng thí nghiệm.
ĐIỀU II. VÀO PHÒNG THÍ NGHIỆM SINH VIÊN PHẢI:
1. Cất cặp, túi xách vào nơi quy định, không mang đồ dùng cá nhân vào phòng thí
nghiệm.
2. Không mang thức ăn, đồ uống vào phòng thí nghiệm.
3. Ngồi đúng chỗ quy định của nhóm mình, không đi lại lộn xộn.
4. Không hút thuốc lá, không khạc nhổ và v
ứt rác bừa bãi.
5. Không thảo luận lớn tiếng trong nhóm.
6. Không tự ý di chuyển các thiết bị thí nghiệm.
ĐIỀU III. KHI TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM SINH VIÊN PHẢI:
1. Nghiêm túc tuân theo sự hướng dẫn của cán bộ phụ trách.
2. Ký nhận thiết bị, dụng cụ và tài liệu kèm theo để làm bài thí nghiệm.
3. Đọc kỹ nội dung, yêu cầu của thí nghiệm trước khi thao tác.
4. Khi máy có sự cố phải báo ngay cho cán bộ phụ trách, không tự tiện sửa chữa.
5. Thậ
n trọng, chu đáo trong mọi thao tác, có ý thức trách nhiệm giữ gìn tốt thiết
bị.
6. Sinh viên làm hư hỏng máy móc, dụng cụ thí nghiệm thì phải bồi thường cho
Nhà trường và sẽ bị trừ điểm thí nghiệm.
7. Sau khi hoàn thành bài thí nghiệm phải tắt máy, cắt điện và lau sạch bàn máy,
sắp xếp thiết bị trở về vị trí ban đầu và bàn giao cho cán bộ phụ trách.
ĐIỀU IV.
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử
1. Mỗi sinh viên phải làm báo cáo thí nghiệm bằng chính số liệu của mình thu thập
được và nộp cho cán bộ hướng dẫn đúng hạn định, chưa nộp báo cáo bài trước
thì không được làm bài kế tiếp.
2. Sinh viên vắng quá 01 buổi thí nghiệm hoặc vắng không xin phép sẽ bị cấm thi.
3. Sinh viên chưa hoàn thành môn thí nghiệm thì phải học lại theo quy định của
phòng đào tạo.
4. Sinh viên hoàn thành toàn bộ các bài thí nghiệm theo quy định sẽ được thi để
nhận đi
ểm kết thúc môn học.
ĐIỀU V.
1. Các sinh viên có trách nhiệm nghiêm chỉnh chấp hành bản nội quy này.
2. Sinh viên nào vi phạm, cán bộ phụ trách thí nghiệm được quyền cảnh báo, trừ
điểm thi. Trường hợp vi phạm lặp lại hoặc phạm lỗi nghiệm trọng, sinh viên sẽ
bị đình chỉ làm thí nghiệm và sẽ bị đưa ra hội đồng kỷ luật nhà trường.
Tp.HCM, Ngày 20 tháng 09 năm 2009
KHOA ĐIỆN-ĐIỆ
N TỬ
(Đã ký)
PGS TS. PHẠM HỒNG LIÊN
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 1
BÀI 1
TÌM HIỂU DAO ĐỘNG KÝ VÀ MÁY PHÁT SÓNG
I Phần lý thuyết
CHỨC NĂNG CÁC THÀNH PHẦN TRÊN DAO ĐỘNG KYÙ
- INTENSITY (31)
Điều khiển độ sáng màn hình. Quay theo chiều kim đồng hồ sẽ làm tăng độ
sáng.
- FOCUS (28)
Điều khiển hội tụ. Sau khi điều chỉnh độ sáng thích hợp. Chỉnh FOCUS để quan
sát rõ nhất.
- TRACE ROTATION (29)
Xoay đường hiển thị song song với đường chuẩn của màn hình.
- Ngõ vào CH1 (1)
Ngõ vào kênh 1. Trong ch
ế độ quan sát X-Y, tín hiệu tại kênh này trở thành ngõ
vào theo trục X.
- Ngõ vào CH2 (13)
Ngõ vào kênh 2. Trong chế độ quan sát X-Y, tín hiệu tại kênh này trở thành ngõ
vào theo trục Y.
- Công tắc chuyển DC/GND/AC……2, 14
Chọn các tuỳ chọn kết hợp sau đây cho kênh 1 và kênh 2.
DC: ghép DC, tất cả tín hiệu được nối trực tiếp tới bộ suy giảm.
GND: Tín hiệu ngõ vào được chuyển sang off và bộ suy giảm được nối đất.
AC: Chỉ cho phép tín hiệu AC chuyển tới bộ suy giả
m.
- Công tắc chuyển VOL/DIV của kênh 1 và 2(4, 10)
Suy giảm Kênh 1(X)/Kênh 2(Y). Chọn hệ số phản xạ từ 5V/DIV tới 5mV/DIV.
- VARIABLE (5, 11)
Điều chỉnh độ nhạy, với hệ số 1/3 hoặc nhỏ hơn của giá trị được chỉ định trên
panel. Ở vị trí CAL, độ nhạy được định chuẩn với giá trị được chỉ định trên panel.
Khi núm này được kéo ra (Trạng thái x5MAG), độ nhạy bộ
khuếch đại được nhân
với 5.
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 2
- POSITION (25)
Điều khiển vị trí tia quét theo chiều thẳng đứng của tín hiệu ở kênh 2.
- POSITION (27)
Điều khiển vị trí tia quét theo chiều thẳng đứng của tín hiệu ở kênh 1.
- VERT MODE (7)
Chọn chế độ hoạt động:
CH1: Chỉ có kênh 1 được tích cực.
CH2: Chỉ có kênh 2 được tích cực và công tắc (X-Y).
DUAL: Tích cực 2 kênh, quét tuần hoàn kênh 1 và kênh 2. Thích hợp để quan
sát với tốc độ quét nhanh.
CHOP: Ho
ạt động giữa các kênh được chuyển đổi ở tần số xấp xỉ 500KHz của
các kênh hiển thị. Thích hợp để quan sát với tốc độ quét thấp. Khi sử dụng CHOP,
kéo công tắc HOLDOFF ra.
ADD: Để đo lường tổng hay hiệu đại số của tín hiệu giữa kênh CH1 và CH2, sử
dụng chức năng của công tắc CH2 PULL INV
- Công tắc TRIGGER SOURCE (23)
Chọn nguồn Trigger bằng cách thiết lập công tắ
c tới:
CH1: Tín hiệu kênh 1 trở thành nguồn trigger của chọn lựa VERTICAL
MODE.
CH2: Tín hiệu kênh 2 trở thành nguồn trigger.
LINE: Tín hiệu nguồn AC được sử dụng như nguồn trigger.
EXT: Tín hiệu trigger thu được từ kết nối EXT TRIG (trigger ngoài).
- Đầu cắm ngõ vào EXT TRIG (16)
Tín hiệu từ kết nối EXT TRIG trở thành nguồn trigger. Để sử dụng chức năng
này, thiết lập công tắc TRIGGER SOURCE (23) tới vị trí EXT.
- Công tắc TRIGGER COUPLING (24)
Chọn ch
ế độ trigger:
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 3
AUTO: Trong chế độ trigger tự động, quét được thực hiện theo tín hiệu trigger
cân bằng.
NORM: Trong chế độ trigger bình thường, quét chỉ được thực hiện khi tín hiệu
trigger cân bằng xuất hiện.
TV-V: Phạm vi băng thông trigger là DC-1kHz.
TV-H: Phạm vi băng thông trigger là 1kHz-100kHz.
- SLOPE AND TRIG LEVEL (26)
Chọn độ dốc trigger:
“+” Trigger xuất hiện khi tín hiệu trigger cắt mức trigger theo chiều dương.
Nhấn vào là slope “+”.
“-” Trigger xuất hiện khi tín hiệu trigger cắt mức trigger theo chiều âm. Kéo ra
là slope “-”.
Núm TRIG LEVEL là để
hiển thị một dạng sóng ổn định được đồng bộ hoá và
thiết lập điểm bắt đầu cho dạng sóng đó.
Khi núm này được quay theo chiều kim đồng hồ, mức trigger di chuyển theo
hướng lên với dạng sóng được hiển thị. Khi núm này được quay theo chiều ngược
chiều kim đồng hồ, mức trigger di chuyển theo hướng xuống với dạng sóng được
hiển thị.
• Điều khiể
n HOLD OFF (21)
Tín hiệu với chu kỳ lặp lại phức tạp khó trigger có thể được trigger ổn định
bằng cách điều chỉnh núm HOLD OFF.
• MAIN TIME/DIV (15)
Chọn tốc độ quét từ 0.2s/DIV tới 0.1µs/DIV theo bước 1-2-5.
• POSITION (PULL x 10) (18)
Điều khiển vị trí ngang. Chọn 10 lần biên độ quét khi kéo ra, bình thường được
nhấn vào.
II Phần thực hành
Mục đích và yêu cầu của bài thí nghiệm
• M
ục đích: Tạo cho sinh viên hiểu rõ và kỹ năng sử dụng dao động ký và máy
phát sóng.
• Yêu cầu thiết bị thực hành:
- Dao động ký (oscilloscope)
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 4
- Máy phát sóng (Function generator)
- Dây đo dao động ký (2 dây)
- Dây tín hiệu máy phát sóng.
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 5
THÍ NGHIỆM 1-1
TÌM HIỂU DAO ĐỘNG KÝ
• Quan sát dao động ký, ghi các nút có trên dao động ký và nêu chức năng của
từng nút (Theo lý thuyết).
• Cách sử dụng dây dao động ký. Trên dây dao động ký có bao nhiêu vị trí, chức
năng từng vị trí (Theo lý thuyết). Gắn 2 dây vào dao động ký, kiểm tra mass 2
dây này có nối tắt với nhau hay không.
CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH
1. Kiểm tra chức năng nút INTENSITY. Khi thay đổi nút này thì màn hình hiển
thị thay đổi như thế nào? Giải thích? So sánh với lý thuyết.
2. Kiểm tra chức năng phím FOCUS. Khi thay đổ
i nút này màn hình hiển thị thay
đổi như thế nào? Giải thích? So sánh với lý thuyết.
3. Tạo tín hiệu ghép AC+DC từ máy phát sóng: AC sóng sin có tần số 50Hz, DC
10V và quan sát để phân biệt hai chế độ ghép AC, DC (Sử dụng nút OFFSET
của máy phát sóng). Ở chế độ AC, sẽ quan sát được tín hiệu nào? Ở chế độ DC,
sẽ quan sát được tín hiệu nào? Vẽ tín hiệu quan sát được.
4. Sử dụng kết hợp chế độ bắt tín hiệu (Trigger) và giữ tín hi
ệu (Hold) để đồng bộ
một tín hiệu sóng vuông tuần hoàn từ máy phát sóng có tần số 20KHz. Nhận
xét.
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 6
5. Đo biên độ tín hiệu
5.1 Xác định đường GND.
5.2 Cho tín hiệu hình sin 50Hz từ máy phát sóng. Xác định biên độ tín hiệu
hiển thị trên dao động ký. Thay đổi biên độ tín hiệu trên máy phát sóng từ 0V
đến +10V. Kiểm tra và so sánh giá trị hiển thị trên VOM. Nhận xét.
5.3 Thay đổi nút chỉnh VOL/DIV. Quan sát tín hiệu trên dao động ký. Tín
hiệu thay đổi như thế nào. Xác định biên độ tín hiệu hiển thị trên dao động ký
cho mỗi trường hợp. Biên độ tín hiệ
u có thay đổi khi thay đổi giá trị VOL/DIV
không?
5.4 Thay đổi vị trí x1, x10 trên que đo. Quan sát tín hiệu trên dao động ký. Tín
hiệu thay đổi như thế nào? Xác định biên độ tín hiệu hiển thị trên dao động ký
cho mỗi trường hợp. Biên độ tín hiệu có thay đổi khi thay đổi khi thay đổi x1,
x10 không? Vẽ dạng sóng quan sát được trong 2 trường hợp.
6. Đo chu kỳ, tần số của tín hiệu
6.1 Cho tín hiệu hình sin từ máy phát sóng có tần số 50Hz, biên độ
5V
P
. Xác
định tần số, chu kỳ tín hiệu hiển thị trên dao động ký. Kiểm tra và so sánh giá
trị tạo ra trên máy phát sóng. Nhận xét.
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 7
6.2 Thay đổi nút chỉnh TIME/DIV. Quan sát tín hiệu trên dao động ký. Tín
hiệu thay đổi như thế nào. Xác định chu kỳ, tần số tín hiệu hiển thị trên dao
động ký cho mỗi trường hợp. Chu kỳ, tần số của tín hiệu có thay đổi khi thay
đổi giá trị TIME/DIV không?
6.3 Thay đổi vị trí x1, x10 trên que đo. Quan sát tín hiệu trên dao động ký. Tín
hiệu thay đổi như thế nào. Xác định chu kỳ, tần số tín hiệu hiển thị trên dao
động ký cho m
ỗi trường hợp. Chu kỳ, tần số tín hiệu có thay đổi khi thay đổi vị
trí x1, x10 trên que đo không?
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 8
THÍ NGHIỆM 1-2
TÌM HIỂU MÁY PHÁT SÓNG
• Quan sát máy phát sóng. Ghi lại các nút có trên máy phát sóng. Chức năng của
từng nút.
• Nối dây vào OUTPUT. Bật POWER.
CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH
1. Thay đổi dạng sóng tín hiệu.
Thay đổi tuần tự các phím trong FUNCTION, quan sát dạng sóng trên dao động
ký. Vẽ dạng sóng.
2. Thay đổi biên độ tín hiệu.
2.1 Tạo sóng sin tần số 50Hz. Quan sát tín hiệu trên dao động ký và vẽ dạng
sóng quan sát được.
2.2 Thay đổi nút AMPLITUDE trên máy phát sóng đồng thời quan sát tín hiệu
trên dao động ký, biên độ của tín hiệu có thay đổi không? Tần số của tín hiệu có
thay đổi không?
2.3 Khi thay đổi nút AMPLITUDE, biên độ của tín hiệu thay đổi từ bao nhiêu
đến bao nhiêu?
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 9
2.4 Nhấn phím -30dB. Biên độ của tín hiệu có thay đổi không? Tần số của tín
hiệu có thay đổi không? Độ thay đổi bằng bao nhiêu?
2.5 Kéo OFFSET ra, thay đổi OFFSET. Quan sát tín hiệu trên dao động ký và
vẽ dạng sóng. Nhận xét.
3. Thay đổi tần số tín hiệu.
3.1 Tạo sóng hình sin, chọn nút 1 trên RANGE Hz/GATE TIME.
3.2 Thay đổi nút MAIN trên máy phát sóng đồng thời quan sát tín hiệu trên
dao động ký, biên độ của tín hiệu có thay đổi không? Tần số của tín hiệu có
thay đổi không?
3.3 Khi thay đổi MAIN, biên độ/tần số của tín hiệu thay đổi từ bao nhiêu đến
bao nhiêu?
3.4 Thay đổi nút FINE trên máy phát sóng đồng thời quan sát tín hiệu trên dao
động ký, biên độ của tín hiệu có thay đổi không? Tần số của tín hiệu có thay đổi
không?
3.5 Khi thay đổi FINE, biên độ/tần số của tín hiệu thay đổi từ bao nhiêu đến
bao nhiêu?
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 10
3.6 Thay đổi các nút trên RANGE Hz/GATE TIME. Quan sát tín hiệu trên
dao động ký. Biên độ của tín hiệu có thay đổi không? Tần số của tín hiệu có
thay đổi không? Thay đổi như thế nào?
4. Thay đổi chu kỳ làm việc (duty cycle):
4.1. Tạo sóng vuông, chọn nút 100H
Z
trên RANGE Hz/GATE TIME.
4.2. Nhấn núm RAMP/PULSE vào trong, quan sát tỷ lệ chu kỳ làm việc với
chu kỳ của tín hiệu quan sát được. Vẽ dạng sóng.
4.3. Kéo núm RAMP/PULSE ra ngoài, điều chỉnh và quan sát tỷ lệ chu kỳ làm
việc với chu kỳ của tín hiệu quan sát được. Tỷ lệ này thay đổi trong phạm vi từ
đâu đến đâu?
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 11
BÀI 2
TÌM HIỂU VỀ VOM
I Phần lý thuyết
• Trình bày cấu tạo của Volt kế, Ohm kế và ampere kế.
• Trình bày nguyên lý hoạt động của các loại cơ cấu đo Volt, Ohm, Ampere.
• Các phương pháp đo giá trị điện áp DC dùng chỉnh lưu bán kỳ, toàn kỳ và đo
theo trị hiệu dụng thật.
• Nêu định nghĩa hệ số dạng và hệ số đỉnh của một tín hiệu tuần hoàn.
•
Tính toán hệ số dạng và hệ số đỉnh của các dạng sóng: sóng vuông đơn. cực,
sóng vuông lưỡng cực, sóng tam giác và sóng sin. Các tín hiệu trên có biên độ
là 5V.
Loại tín hiệu Trị trung bình Trị hiệu dụng
Sóng vuông đơn cực
Sóng vuông lưỡng cực
Sóng tam giác
• Tính toán các giá trị trung bình và trị hiệu dụng của tín hiệu chỉnh lưu toàn kỳ,
bán kỳ của các dạng sóng trên.
Loại chỉnh lưu Toàn kỳ Bán kỳ
Tín hiệu TB HD TB HD
Sóng vuông đơn cực
Sóng vuông lưỡng cực
Sóng tam giác
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 12
II Phần thực hành
1 Mục đích và yêu cầu của bài thí nghiệm
• Mục đích: giúp SV tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của một loại
thiết bị đo rất thông dụng trong thực tế đó là VOM. Phân tích cách đo các giá
trị tín hiệu không sine, nắm rõ cấu trúc của loại thiết bị mình sử dụng và tìm
hiểu sự giống và khác nhau của 2 loại thiết bị: c
ơ và điện tử.
• Yêu cầu thiết bị thực hành:
- Dao động ký (oscilloscope)
- Máy phát sóng (Function generator)
- VOM khung quay (VOM cơ)
- VOM số
- Điện trở (có trên panel thí nghiệm)
- Đi-ốt bán dẫn (Diode)
- Các dây nối
2 Quan sát và ghi nhận thông số thiết bị
• Quan sát VOM chỉ thị kim, ghi lại các chức năng có trên VOM kim và công
dụng của nó.
STT Vị trí Chức năng
So sánh các vạch chia có trên VOM, giải thích tại sao thang chia Ohm không
đều.
Giải thích:
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 13
• Quan sát VOM chỉ thị số, ghi lại các chức năng có trên VOM.
STT Vị trí / phím Chức năng
3 Chức năng của VOM chỉ thị kim
Đối với thang đo điện áp
1. Chỉnh máy phát sóng để có dạng sóng sine tần số 50Hz, biên độ 5V
2. Chỉnh VOM ở chế độ đo điện áp AC tầm đo 10VAC. Đo và ghi lại kết
quả.
Loại tín hiệu Giá trị trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
3. Chỉnh máy phát sóng để có điện áp ngõ ra DC giá trị +5V, thành phần
AC bằng 0
4. Giữ nguyên VOM, ghi nhận kết quả hiển thị. Giải thích giá trị đo được.
Loại tín hiệu Giá trị trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
Giải thích kết quả:
5. Chỉnh tiếp máy phát sóng để có dạng sóng DC giá trị –5V, thành phần
AC = 0
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 14
6. Ghi nhận lại giá trị hiển thị trên VOM, giải thích và nhận xét kết quả.
Loại tín hiệu Giá trị trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
Giải thích kết quả:
Đối với thang đo điện trở
7. Chuyển VOM sang tầm đo x1K, thực hiện chỉnh 0 cho tầm đo này và
dùng để đo 1 điện trở trên panel.
8. Chuyển sang một tầm đo khác, không thực hiện chỉnh 0 cho tầm đo mới
này, tiến hành đo trên cùng một điện trở trước đó và so sánh 2 giá trị đo
được.
Tầm đo Giá trị điện trở
9. Nhận xét kết quả TN và giải thích hiện tượng.
Giải thích kết quả:
4 Chức năng của VOM chỉ thị số
1. Chỉnh máy phát sóng để có được dạng sóng DC 5V, thành phần AC bằng
0V.
2. Sử dụng VOM số để chế độ đo áp DC, trên màn hình hiển thị ký hiệu gì?
Ký hiệu Điện áp đo được
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 15
3. Nhấn nút RANGE-H, trên màn hình hiển thị ký hiệu gì? Giá trị đo có
thay đổi gì? Nhận xét.
Ký hiệu Giải thích
4. Chỉnh máy phát sóng để có dạng sóng sin tần số 50Hz, biên độ 5V và
thành phần DC bằng 0V.
5. Chuyển VOM sang chế độ đo AC, trên màn hình hiển thị ký hiệu gì? Đo
giá trị trên máy phát sóng, so sánh giá trị trên VOM và trên máy phát
sóng, VOM đo trị gì?
Ký hiệu Giá trị Giải thích
6. Nhấn RANGE-H. Trên màn hình có hiển thị ký hiệu gì? Thay đổi gì?
Giải thích.
Ký hiệu Giải thích
Tháo VOM ra khỏi máy phát sóng. Chuyển công tắc xoay sang chế độ đo
điện trở. Trên màn hình hiển thị ký hiệu gì? Đo giá trị điện trở trên panel thí
nghiệm.
Ký hiệu
Giá trị ghi
trên panel
Giá trị
đo được
Giải thích
7. Chuyển công tắc xoay sang chế độ đo diode/ngắn mạch. Trên màn hình
hiển thị ký hiệu gì? Chập 2 đầu que đo lại và ghi nhận hiện tượng
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 16
Ký hiệu Hiện tượng
8. Nhấn nút đổi chế độ đo diode/ngắn mạch. Trên màn hình hiển thị ký hiệu
gì? Máy đo đang ở chế độ nào? Thực hành đo diode và ghi nhận kết quả.
Xác định các chân Anode và Cathode của diode.
9. Mắc nối tiếp 2 diode lại với nhau. Đo cho 2 diode này và ghi nhận kết
quả, so sánh với bước trên và rút ra nhận xét.
Số diode
Màu que đo/
hình vẽ diode
Giá trị
đo được
Nhận xét
Một diode
Hai diode
10. Chuyển công tắc xoay sang chế độ đo dòng điện, que đo phải thay đổi
như thế nào? Giải thích lý do thay đổi và ghi lại ký hiệu trên màn hình.
Ký hiệu Thay đổi que Giải thích lý do
11. Nhấn nút chọn chế độ đo dòng AC/DC. Trên màn hình hiển thị ký hiệu
gì? Giải thích.
Ký hiệu Giải thích
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 17
12. Chuyển VOM sang chế độ đo điện áp AC. Chỉnh máy phát sóng để có
dạng sóng Sine biên độ 5V, tần số 50Hz, thành phần DC = 0V. Nối
VOM vào máy phát sóng và đo giá trị.
Giá trị đo = ______________V
Nhấn nút DATA_H, sau đó giảm biên độ tín hiệu trên máy phát sóng
còn 3V. Ghi lại giá trị đo được và giải thích hiện tượng.
Giá trị đo = ____________V
Giải thích:
5 Xác định cấu trúc của VOM
Tìm hiểu cấu trúc đo của VOM chỉ thị kim
Chuẩn bị: chỉnh dao động ký ở chế độ đo DC (Direct Coupling), tầm đo phù
hợp với biên độ tín hiệu của máy phát sóng.
• Đo tín hiệu sóng vuông lưỡng cực
1. Chỉnh máy phát sóng ở chế độ phát sóng vuông, có tần số phát là
50Hz, biên độ 5V, nhấn nút offset vào để có thành phần trung bình
bằng 0V.
2. Chỉnh VOM ở chế độ đo điện áp AC, tầm đo 10VAC.
3. Tiến hành đo giá trị đ
iện áp ở máy phát sóng, ghi nhận lại giá trị đo
được.
Loại tín hiệu Giá trị trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
• Đo tín hiệu sóng vuông đơn cực
4. Kéo nút offset ra, chỉnh nút offset và biên bộ để trên dao động ký hiển
thị dạng sóng vuông đơn cực 0V – 5V.
5. Tiến hành đo giá trị điện áp dùng VOM như bước 2 và ghi nhận lại giá
trị này.
Loại tín hiệu Giá trị trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 18
• Đo tín hiệu sóng tam giác
6. Chuyển máy phát sóng sang chế độ phát sóng tam giác, nhấn nút
offset vào và chỉnh biên bộ tín hiệu để có được biên độ 5V và thành
phần trung bình bằng 0 ở dao động ký.
7. Tiến hành đo và ghi nhận giá trị trên VOM như bước 2.
Loại tín hiệu Giá trị trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
• Xác định loại cơ cấu đo
8. Dùng lý thuyết tính toán giá trị trung bình, trị hiệu dụng của tín hiệu
sóng vuông đơn cực, sóng vuông lưỡng cực, sóng tam giác (với biên
độ đã cho trong thí nghiệm)
Loại tín hiệu Trị trung bình Trị hiệu dụng
Sóng vuông đơn cực
Sóng vuông lưỡng cực
Sóng tam giác
9. Tính trị trung bình, trị hiệu dụng của các tín hiệu chỉnh lưu bán kỳ,
toàn kỳ của các dạng sóng trên (dựa vào hệ số dạng và hệ số đỉnh của
các dạng sóng trên để tính)
Loại chỉnh lưu Toàn kỳ Bán kỳ
Tín hiệu TB HD TB HD
Sóng vuông đơn cực
Sóng vuông lưỡng cực
Sóng tam giác
10. So sánh và phân tích các kết quả đo được với kết quả tính toán lý
thuyết để kết luận VOM chỉ thị kim thuộc loại cơ cấu đo nào sau đây:
đo dùng phương pháp chỉnh lưu bán kỳ, chỉnh lưu toàn kỳ, đo trị hiệu
dụng thật (ghi rõ quá trình phân tích cơ cấu đo trên vào bài báo cáo).
Nhận xét:
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 19
Tìm hiểu cấu trúc đo của VOM chỉ thị số
• Đo tín hiệu sóng vuông lưỡng cực
1. Chỉnh máy phát sóng ở chế độ phát sóng vuông, có tần số phát là
50Hz, biên độ 5V, nhấn nút offset vào để có thành phần trung bình
bằng 0.
2. Chỉnh VOM ở chế độ đo điện áp AC.
3. Tiến hành đo giá trị điện áp ở máy phát sóng, ghi nhận lại giá trị đo
được.
Loại tín hiệu Giá trị đỉnh trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
• Đo tín hiệu sóng vuông đơn cực
4. Kéo nút offset ra, chỉnh nút offset và biên bộ để trên dao động ký hiển
thị dạng sóng vuông đơn cực 0V – 5V.
5. Tiến hành đo giá trị điện áp dùng VOM như bước 2 và ghi nhận lại giá
trị này.
Loại tín hiệu Giá trị đỉnh trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
• Đo tín hiệu sóng tam giác
6. Chuyển máy phát sóng sang chế độ phát sóng tam giác, nhấn nút
offset vào và chỉnh biên bộ tín hiệu để có được biên độ 5V và thành
phần trung bình bằng 0 ở dao động ký.
7. Tiến hành đo và ghi nhận giá trị trên VOM như bước 2.
Loại tín hiệu Giá trị trên Osc (v) Giá trị trên VOM (v)
• Xác định loại cơ cấu đo
8. Dùng lý thuyết tính toán giá trị trung bình, trị hiệu dụng của tín hiệu
sóng vuông đơn cực, sóng vuông lưỡng cực, sóng tam giác (với biên
độ đã cho trong thí nghiệm)
Loại chỉnh lưu Toàn kỳ Bán kỳ
Tín hiệu TB HD TB HD
Sóng vuông đơn cực
Sóng vuông lưỡng cực
Sóng tam giác
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 20
9. Tính trị trung bình, trị hiệu dụng của các tín hiệu chỉnh lưu bán kỳ,
toàn kỳ của các dạng sóng trên (dựa vào hệ số dạng và hệ số đỉnh của
các dạng sóng trên để tính).
Loại chỉnh lưu Toàn kỳ Bán kỳ
Tín hiệu TB HD TB HD
Sóng vuông đơn cực
Sóng vuông lưỡng cực
Sóng tam giác
10. So sánh và phân tích các kết quả đo được với kết quả tính toán lý
thuyết để kết luận VOM chỉ thị kim thuộc loại cơ cấu đo nào sau đây:
đo dùng phương pháp chỉnh lưu bán kỳ, chỉnh lưu toàn kỳ, đo trị hiệu
dụng thật (ghi rõ quá trình phân tích cơ cấu đo trên vào bài báo cáo).
Nhận xét:
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 21
BÀI 3
ĐIỆN ÁP, DÒNG ĐIỆN VÀ TỔNG TRỞ TRONG MẠCH ĐIỆN
MỘT CHIỀU VÀ XOAY CHIỀU
I. Phần lý thuyết :
- Tìm hiểu phương pháp đo dòng điện, điện áp, điện trở.
- Cách tính các loại tải khác nhau trong mạch điện.
- Cách tính dòng điện, điện áp trong mạch điện xoay chiều.
II. Phần thực hành :
- Thí nghiệm 3-1: Điện áp và dòng điện trong mạch điện một chiều.
- Thí nghiệm 3-2: Đi
ện trở tương đương trong mạch điện một chiều.
- Thí nghiệm 3-3: Điện áp, dòng điện và tổng trở trong mạch điện xoay
chiều một pha.
- Thí nghiệm 3-4: Điện áp và dòng điện trong mạch điện ba pha cân bằng.
Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm Đo Điện – Điện tử
Bộ môn Tự động – Điều khiển, Khoa Điện – Điện tử Trang 22
THÍ NGHIỆM 3-1
ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG ĐIỆN
TRONG MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU
I MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA BÀI THÍ NGHIỆM
• Mục đích: Giúp sinh viên nắm rõ phương pháp đo dòng điện và điện áp
trong mạch điện một chiều.
• Yêu cầu thiết bị thực hành:
- Panel mạch có chứa các đồng hồ đo.
- Bộ nguồn.
- Dây nối.
- Bộ tải điện trở.
- VOM.
II CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH
1. Sử dụng một Ohm mét để kiểm tra điện trở của một đôi cực đầu vào của volk kế
đo điện áp AC (E
1
hoặc E
2
hoặc E
3
) trên bảng mạch đo.
R
150
= ____________Ω, R
600
=_________________Ω
2. Sử dụng một Ohm mét để kiểm tra điện trở của một đôi cực đầu vào của volk kế
đo điện áp DC.
R
150
= ____________Ω, R
300
=_________________Ω
3. Sử dụng một Ohm mét để kiểm tra điện trở của một đôi cực đầu vào của ampere kế
để đo dòng điện AC (I
1
hoặc I
2
hoặc I
3
) trên bảng mạch đo.
R
0.5
= ____________Ω, R
5
=___________________Ω
4. Sử dụng một Ohm mét để kiểm tra điện trở của một đôi cực đầu vào của ampere kế
để đo dòng điện DC trên bảng mạch đo.
R
2.5
= ____________Ω, R
5
=___________________Ω
5. Nhận xét : (về tổng trở đầu vào giữa volt kế DC và AC, giữa ampere kế DC và AC,
giữa volt kế và ampere kế, )
6. Bật công tắc tổng của nguồn cung cấp về vị trí 0 (OFF). Đảm bảo nguồn điện phải
được nối chắc chắn với đế 3 pha.
7. Thiết lập sơ đồ như hình 3-1. Dùng đồng hồ E
1
để đo điện áp trên R
1
và đồng hồ I
1
để đo dòng điện trong mạch. Phải đảm bảo nối chính xác cực tính cho thiết bị đo
dòng và áp.
