10 Dạng Sóng Phổ Biến Của Máy Hiện Sóng Kỹ Sư Điện Tử Cần Biết

Bạn đã bao giờ tự hỏi, những tín hiệu điện tử xung quanh chúng ta trông như thế nào? Máy hiện sóng với khả năng hiển thị các dạng sóng một cách trực quan, chính là “cửa sổ” giúp chúng ta khám phá thế giới đó. Hãy cùng TKTECH tìm hiểu 10 dạng sóng phổ biến của máy hiện sóng mà bạn có thể bắt gặp trên màn hình thiết bị này nhé! 

Máy hiện sóng có thể hiển thị những dạng sóng nào?

Đa số các dạng sóng phổ biến được phát hiện trên những dòng máy hiện sóng thịnh hành trên thị trường gồm 10 loại sau:

1. Dạng sóng không đối xứng

Dạng sóng lặp lại thường phải đối xứng. Nghĩa là, nếu bạn in các dấu vết và cắt chúng thành hai mảnh có kích thước giống nhau, thì hai mặt phải giống hệt nhau. Nếu hai nửa của sóng không giống nhau, có thể có lỗi trong tín hiệu.

2. Cạnh lên và cạnh xuống

Trong sóng vuông và xung, các cạnh tăng hoặc giảm của dạng sóng có thể ảnh hưởng lớn đến thời gian trong mạch kỹ thuật số. Có thể cần phải giảm thời gian trên mỗi lần chia để thấy cạnh có độ phân giải cao hơn. Sử dụng con trỏ và đường lưới để đánh giá thời gian tăng và giảm của cạnh trước và cạnh sau của dạng sóng.

3. Con trỏ ngang và biên độ

Xác minh rằng mức nằm trong thông số kỹ thuật hoạt động của mạch. Ngoài ra, hãy kiểm tra tính nhất quán, từ chu kỳ này sang chu kỳ khác. Theo dõi dạng sóng trong một khoảng thời gian dài, quan sát mọi thay đổi về biên độ. Sử dụng con trỏ ngang để xác định biến động biên độ.

4. Độ lệch DC/biên độ

DC-couple đầu vào và xác định vị trí đánh dấu tham chiếu mặt đất. Đánh giá bất kỳ độ lệch DC nào và quan sát xem độ lệch này có ổn định hay dao động không.

5. Thay đổi chu kỳ/thay đổi dạng sóng

Bộ dao động và các mạch khác sẽ tạo ra dạng sóng với chu kỳ lặp lại liên tục. Đánh giá từng chu kỳ theo thời gian bằng cách sử dụng con trỏ để phát hiện sự không nhất quán.

Xem thêm: Hướng dẫn 10 cách chọn mua máy hiện sóng cho kỹ sư điện tử

6. Nhiễu thoáng qua và bất thường

Sau đây là những bất thường điển hình có thể xuất hiện trên dạng sóng, ví  như nhiễu thoáng qua ở cạnh lên của xung cùng với các nguồn gây ra những bất thường đó.

7. Tiếng ồn ngẫu nhiên/nhiễu biến động hoặc trục trặc

Khi dạng sóng bắt nguồn từ các thiết bị chủ động như bóng bán dẫn hoặc công tắc, hiện tượng thoáng qua hoặc các bất thường khác có thể xảy ra do lỗi thời gian, độ trễ lan truyền, tiếp xúc kém hoặc các hiện tượng khác.

8. Rung quá mức

Tiếng chuông có thể được nhìn thấy chủ yếu trong các mạch kỹ thuật số và trong các ứng dụng radar và điều chế độ rộng xung. Tiếng chuông xuất hiện khi chuyển từ cạnh tăng hoặc giảm sang mức dc phẳng. Kiểm tra xem có tiếng chuông quá mức không, hãy điều chỉnh thời gian cơ sở để mô tả rõ ràng sóng hoặc xung chuyển tiếp.

9. Sự thay đổi/biến động tức thời

Những thay đổi tức thời trong tín hiệu đo được thường là kết quả của tác động bên ngoài như sụt áp hoặc tăng đột biến điện áp chính, kích hoạt thiết bị công suất cao được kết nối với cùng một mạch điện hoặc kết nối lỏng lẻo. 

Sử dụng chức năng ScopeRecord và chế độ Event Capture của Công cụ kiểm tra ScopeMeter để theo dõi tín hiệu trong thời gian dài nhằm phát hiện các sự kiện tức thời khó nắm bắt.

10. Trôi tín hiệu

Sự trôi tín hiệu hay những thay đổi nhỏ về điện áp của tín hiệu theo thời gian có thể rất khó chẩn đoán. Thường thì sự thay đổi diễn ra rất chậm nên khó phát hiện. Nhiệt độ thay đổi và lão hóa có thể ảnh hưởng đến các linh kiện điện tử thụ động như điện trở, tụ điện và bộ dao động tinh thể. 

Một lỗi khó chẩn đoán là sự trôi trong nguồn điện áp DC tham chiếu hoặc mạch dao động. Thường thì giải pháp duy nhất là theo dõi giá trị đo được (VDC, Hz,.) trong một thời gian dài.

Cách đọc các dạng sóng phổ biến của máy hiện sóng 

Máy hiện sóng lấy mẫu tín hiệu khi chúng thay đổi theo thời gian và sau đó biểu diễn các tín hiệu đó trên màn hình. Biên độ của tín hiệu được biểu diễn trên trục dọc và thời gian được hiển thị trên trục ngang. Máy hiện sóng kỹ thuật số hiện đại có thể hiển thị các thay đổi tín hiệu xảy ra theo thời gian trong thời gian dài tới hàng giờ hoặc ngắn tới hàng phần tỷ giây.

Để thành thạo trong việc phân tích dấu vết dạng sóng, bạn phải rèn luyện mắt để luôn nhìn vào bốn đặc điểm của dạng sóng:

• Biên độ (nhìn theo trục thẳng đứng)
• Thời gian (nhìn theo trục ngang)
• Hình dạng sóng và sự biến dạng của hình dạng sóng
• Sự nhiễu loạn dạng sóng, đặc biệt là từ các nguồn bên ngoài

Giải đáp: Kỹ sư nên thuê hay mua máy hiện sóng?

Cách hiển thị dạng sóng trên máy hiện sóng

Để thu thập và phân tích các dạng sóng phổ biến của máy hiện sóng không hề dễ dàng. Trong nhiều trường hợp, cần áp dụng phương pháp tiếp cận có hệ thống để thiết lập máy hiện sóng sẽ giúp thu thập dạng sóng ổn định.

Thiết lập dạng sóng thủ công 

Phương pháp truyền thống để hiển thị tín hiệu chính xác trên máy hiện sóng là điều chỉnh thủ công ba thông số chính để cố gắng đạt được điểm đặt tối ưu (thường là không biết các biến chính xác):

• Độ nhạy theo chiều dọc: Điều chỉnh độ nhạy theo chiều dọc sao cho biên độ theo chiều dọc trải dài khoảng ba đến sáu vạch chia.
• Thời gian theo chiều ngang: Điều chỉnh thời gian theo chiều ngang cho mỗi phần để có ba đến bốn chu kỳ của dạng sóng trên toàn bộ chiều rộng của màn hình.
• Vị trí kích hoạt: Đặt vị trí kích hoạt ở điểm 50% của biên độ dọc. Tùy thuộc vào đặc điểm tín hiệu, hành động này có thể hoặc không thể dẫn đến màn hình hiển thị ổn định.

Khi 3 thông số này được điều chỉnh đúng cách, nó sẽ cho bạn thấy một “dấu vết” đối xứng, đường thẳng mô tả trực quan dạng sóng. Dạng sóng phổ biến của máy hiện sóng có thể thay đổi vô hạn từ dạng sóng sin thành dạng hình vuông một chiều thành dạng răng cá mập.

Tuy nhiên, phương pháp thiết lập thủ công thường đòi hỏi phải điều chỉnh các cài đặt một cách tẻ nhạt để làm cho dạng sóng có thể đọc được nhằm phân tích nó.

Dấu vết không xác định được điều chỉnh cho 3-6 phân chia theo chiều dọc

Dấu vết không xác định được điều chỉnh theo chiều ngang trong 3-4 giai đoạn

Điểm kích hoạt được đặt ở điểm 50% nhưng do quang sai ở cạnh trước trong chu kỳ thứ hai, một điểm kích hoạt bổ sung sẽ dẫn đến màn hình không ổn định

Mức kích hoạt được điều chỉnh đến vị trí lặp lại duy nhất, bên ngoài độ sai lệch trong chu kỳ thứ hai.

Tự động thiết lập dạng sóng

Ngược lại với cách tiếp cận thủ công, máy hiện sóng cầm tay Fluke ScopeMeter bao gồm công nghệ Connect-and-View tự động hóa quá trình số hóa dạng sóng tương tự để xem hình ảnh rõ nét của tín hiệu. 

Công nghệ này điều chỉnh thời gian theo chiều dọc và chiều ngang và vị trí kích hoạt cho bạn, cho phép thao tác rảnh tay để hiển thị các tín hiệu phức tạp chưa biết. Chức năng Connect-and-View giúp tối ưu hóa và ổn định màn hình hiển thị trên hầu hết mọi dạng sóng phổ biến của máy hiện sóng. Nếu tín hiệu thay đổi, thiết lập sẽ theo dõi những thay đổi này.

Bằng cách nhấn nút AUTO, bạn kích hoạt Connect-and-View. Tại thời điểm này, bạn sẽ thấy một dấu vết 1) nằm trong phạm vi dọc của màn hình, 2) hiển thị ít nhất ba chu kỳ của dạng sóng và 3) đủ ổn định để cho phép bạn nhận ra các đặc điểm chung của dạng sóng.

Cách tiếp cận tự động này giúp thiết lập một biểu diễn dễ đọc của tín hiệu, do đó khắc phục sự cố hiệu quả hơn. Tuy nhiên, có thể cần kết hợp một số điều chỉnh tự động và thủ công để có kết quả tốt nhất.

Trên đây là các dạng sóng phổ biến của máy hiện sóng mà bạn có thể gặp khi đo và phân tích tín hiệu. Việc hiểu rõ các dạng sóng này giúp bạn chẩn đoán lỗi, tối ưu hiệu suất và đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.

Nếu bạn cần tư vấn hoặc chọn mua máy hiện sóng chất lượng cao, phù hợp với nhu cầu sử dụng, hãy liên hệ ngay CÔNG TY TNHH TM DV CÔNG NGHỆ TK (094 777 888 4) để được hỗ trợ tốt nhất!