ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI I. DENEY FÖYÜ Osiloskop ile Periyot, Frekans ve Gerlim Ölçme Amaç: Osiloskop kullanarak AC gerilimin genlik, periyot ve frekans değerlerinin ölçmesi Gerekli Ekipmanlar: AC Güç Kaynağı, Osiloskop, 1kΩ direnç, 220Ω direnç, Dizilim Kartı, Muhtelif Sayıda Bağlantı Kablosu. Teorik Bilgi: Osiloskop ekranındaki AC gerilimin dalga şeklini gözlemleyerek gerilimin tepeden-tepeye değeri, maksimum değeri ve periyodu ölçülebilir. Gerilimin etkin (RMS) değeri ölçülen maksimum değerinden, frekansı ise ölçülen periyot değerinden yararlanarak hesaplanabilir. Osiloskop ile Gerilim Ölçme GENLİK (TEPEDEN TEPEYE) DİKEY 6 KARE (DIV) Şekil 1’de osiloskop ile ölçülen bir AC sinyalinin görüntüsü ve kademe anahtarlarının değerleri verilmiştir. Buna göre; KADEMELER VOLT/DIV: 5 V/DIV TIME/DIV: 2 ms/DIV PROB ÇARPANI: x1 YATAY 5 KARE (DIV) PERİYOT (T) Şekil 1. Osiloskop ekranı Gerilimin Tepeden Tepeye Değeri (VTT) VTT = (Dikey kare sayısı) x (VOLT/DIV kademesi) x (Prob çarpanı) VTT = (6 DIV) x (5 V/DIV) x (1) = 30V Gerilimin Maksimum Değeri (VM) VM=VTT/2 (2) VM =30/2= 15V Gerilimin Etkin (RMS) Değeri (V) V = VM x 0.707 V = 15 x 0.707= 10.6V (3) (1) Osiloskop ile Frekans Ölçmek Periyot (T) T = (Yatay kare sayısı) x (TIME/DIV kademesi) (4) T= 5x2ms = 10ms Frekans (f ) f= 1/T (5) f= 1/10ms = 100Hz Uygulama 1: AC gerilim kaynağının dalga şeklini osiloskop ekranında göstermek için osiloskobun CH1 kanalı Şekil 2’de gösterildiği gibi bağlanır. Osiloskop ekranında dalga şeklini uygun biçimde görmek için CH1 kanalı VOLT/DIV ve TIME/DIV kademe ayarları yapılır. Osiloskop üzerinden CH1 kanalı VOLT/DIV kademe değeri, TIME/DIV kademe değeri ve prob üzerinden prob çarpanı değeri Çizelge 1’e kaydedilir. Osiloskop ekranındaki görüntü Şekil 3 üzerine çizilir. AC gerilim dalga şeklinin tepeden tepeye, maksimum, etkin, periyot ve frekans değerleri hesaplanarak Çizelge 1’e kaydedilir. CH1 AC Kaynak 5V ~ GND Şekil 2. Deneysel ölçümler için gerekli devre diyagramı Çizelge 1. Teorik hesaplama ve ölçüm verileri Ölçüm Verileri Dikey kare sayısı Yatay kare sayısı CH1 VOLTS/DIV TIME/DIV Prob Çarpanı Hesaplanan Değerler VTT (V) VM (V) V (V) T (s) f (Hz) Şekil 3. Osiloskop ekranı Uygulama 2: AC gerilim kaynağı ve VR2 gerilim dalga şeklinin birlikte osiloskop ekranında göstermek için, osiloskobun CH1 ve CH2 kanalı Şekil 4’de gösterildiği gibi bağlanır. Osiloskop ekranında dalga şekillerini uygun biçimde görmek için CH1 ve CH2 kanalı VOLT/DIV kademeleri ile TIME/DIV kademe ayarları yapılır. Osiloskop üzerinden CH1 ve CH2 kanalı VOLT/DIV kademe değerleri, TIME/DIV kademe değeri ve problar üzerinden prob çarpanı değerleri Çizelge 2’ye kaydedilir. Osiloskop ekranındaki görüntü Şekil 5 üzerine çizilir. AC gerilim kaynağı ve VR2 gerilim dalga şeklinin tepeden tepeye, maksimum, etkin, periyot ve frekans değerleri hesaplanarak Çizelge 2’ye kaydedilir. CH1 AC Kaynak 5V R1 1kΩ ~ CH2 R2 1kΩ GND Şekil 4. Deneysel ölçümler için gerekli devre diyagramı Çizelge 2. Teorik hesaplama ve ölçüm verileri Ölçüm Verileri Dikey kare sayısı (DIV) CH1 CH2 VOLTS/DIV CH1 CH2 Prob Çarpanı CH1 Yatay kare sayısı (DIV) TIME/DIV T (s) f (Hz) CH2 Hesaplanan Değerler VTT (V) CH1 CH2 VM (V) CH1 CH2 V (V) CH1 CH2 Şekil 5. Osiloskop ekranı Raporlama: Her bir öğrenci deneyle ilgili teorik bilginin, deneysel sonuçların veri ve grafik olarak verildiği ve yorumlandığı kapak sayfası dâhil en az iki sayfa veya en fazla üç sayfadan oluşan bir raporu ders sorumlusuna bir sonraki laboratuvar dersinde teslim eder.