Measurement tips
Practical procedures for the OSC-2 and FG-2. Tips marked Live audio need the sound card, so they work only when the page runs on its own site (for example on Vercel), not in the preview inside Claude. Control names are those printed on the panel; see the manual for details.
With the generator
A stable picture in four steps
- Start in AUTO: a trace is always visible, even without a trigger.
- Set SOURCE to the channel that carries the signal you want to keep still.
- Turn LEVEL until it lies inside the signal — the TRIG'D lamp lights and the picture stops.
- Choose SLOPE to start on the rising or falling edge. For a clean, repetitive signal switch to NORM: the screen then shows only properly triggered sweeps.
With the generator
Measuring voltage
Count the vertical divisions and multiply by the deflection coefficient:
Vpp = (divisions) × VOLTS/DIV
- Set COUPLING to GND and move the trace with POSITION ↕ onto a graticule line — this is your 0 V reference.
- Switch back to DC and choose VOLTS/DIV so that the signal is four to six divisions high: the reading is then most accurate.
- Example (preset Default): the CH1 sine spans 4 divisions at 1 V/div, so Vpp = 4 V. For a sine the RMS value is Vpp / (2√2) = 1.41 V — compare with the readings card.
- DC level: set the generator OFFSET to +1.5 V. In DC the trace rises 1.5 divisions above the reference; in AC it returns to the reference, because AC coupling removes the DC component.
With the generator
Measuring period and frequency
T = (divisions) × TIME/DIV f = 1 / T
- Measure between corresponding points of the waveform, preferably zero crossings on the horizontal centre line, where the trace is steep.
- Measure over several periods and divide: the error of reading is shared among them. Example (preset Default, CH2): at 0.2 ms/div four periods of the 2 kHz square wave span 10 divisions, so T = 10 × 0.2 ms / 4 = 0.5 ms and f = 2 kHz.
- For a fine reading of a single edge, switch on ×10: the effective time coefficient is TIME/DIV ÷ 10.
With the generator
Rise time with the 10 % and 90 % lines
Rise time is the time the signal needs to rise from 10 % to 90 % of its full amplitude. The dashed graticule lines are made for this: the signal must span exactly the 5 divisions between the 0 % and 100 lines.
- Use a signal with a known slope: GEN 1 WAVEFORM triangle, 1 kHz, AMPLITUDE 5 Vpp, OFFSET 0; CH1 at 1 V/div, POSITION ↕ 0. The triangle now runs exactly from the 0 % to the 100 % line.
- Set A TIME/DIV to 0.1 ms and trigger on the rising slope.
- Read the horizontal distance between the crossings of the 10 and 90 lines: 4 divisions = 0.4 ms. Check: the ramp rises 5 V in 0.5 ms, and 80 % of that takes 0.4 ms.
- The OSC-2 has no amplitude fine control; set the 5 divisions with the generator AMPLITUDE. On a real instrument the measured value also contains the rise time of the oscilloscope itself: tsignal = √(tmeasured² − tscope²). Here tscope = 0.
With the generator
Phase difference — dual-trace method
φ = 360° × Δt / T
- Both outputs sine, 1 kHz, 4 Vpp; GEN 2 PHASE 45°. MODE DUAL, both channels 1 V/div, both traces centred (set the zero lines with GND).
- A TIME/DIV 0.1 ms: one period T = 1 ms = 10 divisions.
- Measure Δt between the rising zero crossings of the two traces: 1.25 divisions = 0.125 ms, so φ = 360° × 0.125 / 1 = 45°. CH2 crosses first: it leads.
- For small phase angles use ×10 to read Δt more precisely.
With the generator
Phase difference — Lissajous ellipse
sin φ = a / b
- Same setup as above (equal frequencies), MODE X-Y, both channels 1 V/div, both centred; GEN 2 PHASE 30°.
- Measure a, the distance between the two points where the ellipse crosses the vertical centre line, and b, its total height.
- Here a = 2 divisions and b = 4 divisions: sin φ = 0.5, φ = 30°. A straight line means 0° or 180°; with equal amplitudes a circle means 90°.
- The ellipse does not show the sign of the phase difference; use the dual-trace method to see which signal leads.
With the generator
Frequency ratio with Lissajous figures
fx : fy = (touch points on a vertical side) : (touch points on the top)
- Preset Lissajous 3:2: CH1 (X) 300 Hz, CH2 (Y) 200 Hz.
- Count where the figure touches the right side (3) and the top (2): fx : fy = 3 : 2. The XY ratio card confirms it.
- If the figure is an open curve that retraces itself, the count is wrong — change one PHASE slightly until the figure closes.
- If the figure slowly turns, the ratio is not exactly whole: the frequencies drift against each other.
With the generator
Beats
- Preset Beats: 1000 Hz and 1100 Hz, equal amplitude, MODE ADD, 5 ms/div.
- The envelope of the sum repeats with the difference frequency: fbeat = |f1 − f2| = 100 Hz, i.e. every 10 ms = 2 divisions.
- Turn one generator's FREQUENCY closer to the other: the beats slow down. With both AUDIO switches on you can also hear them.
With the generator
Precise time intervals with the delayed sweep
Δt = (DELAY₂ − DELAY₁) × A TIME/DIV
- Preset Delayed sweep: a 1 kHz pulse, A 0.5 ms/div, B 10 µs/div, DISPLAY A INT. The bright section shows what B will display.
- Move the bright section onto a rising edge with DELAY, then switch DISPLAY to B. Place the edge on a chosen graticule line and note DELAY₁ (here 3.98).
- Turn DELAY back to the previous edge and put it on the same line: DELAY₂ = 1.98. Δt = 2.00 × 0.5 ms = 1.000 ms, so f = 1.000 kHz.
- Use Shift with the mouse wheel for 0.02-division steps. Because B is 50 times faster than A, the edge position is read much more precisely than on the A sweep.
With the generator
Time markers with the Z input
- Preset Z modulation: GEN 2 gives a 10 kHz square wave from 0 V to +5 V (5 Vpp, OFFSET +2.5 V) into the Z INPUT.
- Every +5 V half-period blanks the beam: the trace becomes a dashed line with one dash and gap every 0.1 ms — at 0.2 ms/div, two per division.
- Use them as a time scale, or set GEN 2 to 1 kHz for 1 ms markers. A negative Z voltage brightens instead of blanking.
With the generator · Live audio
External trigger for noisy signals
- Preset Noisy signal: the displayed sum is a sine with noise.
- Set SOURCE to EXT and EXT TRIG IN to GEN 1 (the clean sine): the picture stays still. With GEN 2 (the noise) as trigger it falls apart.
- With live audio: GEN 1 plays a tone (AUDIO (LEFT) on), CH1 INPUT AUDIO IN picks it up with the microphone, trigger EXT from GEN 1. However weak the microphone signal, the picture is synchronous with the generator.
Live audio
Capturing a single event (clap, click)
- CH1 INPUT AUDIO IN, VOLTS/DIV 50 mV, A TIME/DIV 5 ms.
- Trigger SOURCE CH1, LEVEL a little above the background noise, MODE SINGLE.
- Press SINGLE RESET (READY lights) and clap. One sweep is recorded and stays on the screen.
- Move the trace right with POSITION ↔ to see the moments just before the trigger as well.
Live audio
Measuring the speed of sound
- GEN 1: pulse, 5 Hz, moderate VOLUME, AUDIO (LEFT) on — each rising edge makes a click in the loudspeaker.
- CH1 AUDIO IN (microphone); trigger EXT from GEN 1, SLOPE + ↑, NORM; A TIME/DIV 10 ms. The click appears some tens of milliseconds after the trigger: the computer adds a constant audio latency.
- Switch DISPLAY to A INT, move the bright section onto the click with DELAY, then switch to B with B TIME/DIV 1 ms.
- Note where the click starts, then move the microphone 34 cm further from the loudspeaker: the click moves about 1 ms (1 division) to the right — sound travels about 343 m/s at 20 °C. Only this change is meaningful, not the absolute delay.
Live audio
Stereo picture of music (X-Y)
- CH1 and CH2 INPUT AUDIO OUT (left channel → X, right → Y), MODE X-Y, 0.1–0.2 V/div, A TIME/DIV 5–10 ms, high PERSISTENCE.
- A mono signal draws a line rising at 45°; a wide stereo image a cloud; a phase-reversed channel the other diagonal.
- Studio phase meters (goniometers) rotate this picture by 45° so that mono is vertical.
Live audio
Examining your sound card
- Connect the headphone output to the line input with a cable (or hold the microphone close to the loudspeaker). GEN 1 square wave to AUDIO (LEFT), CH1 AUDIO IN.
- At 50 Hz the flat tops of the square wave sag: the sound card is AC-coupled, like the AC coupling of a real oscilloscope at low frequencies.
- At 5 kHz the edges are rounded. Measure the 10–90 % rise time with ×10 and estimate the bandwidth: B ≈ 0.35 / tr.
General
Typical mistakes
- COUPLING left on GND — a flat line.
- Trigger SOURCE on a channel without signal, or LEVEL outside the signal: TRIG'D stays dark; in AUTO the picture runs, in NORM it disappears.
- SINGLE mode waiting for a trigger (READY lit) — the screen stays empty until the event comes.
- In ADD the sum uses the CH1 VOLTS/DIV; in X-Y too short an A TIME/DIV draws only part of the figure.
- ×10 or DISPLAY B forgotten on: the time scale is not what you think.
Messtipps
Praktische Messverfahren für OSC-2 und FG-2. Tipps mit dem Vermerk Live-Audio brauchen die Soundkarte und funktionieren daher nur, wenn die Seite auf ihrer eigenen Website läuft (z. B. bei Vercel), nicht in der Vorschau in Claude. Die Bedienelemente sind so benannt, wie sie auf der Frontplatte stehen; Einzelheiten in der Bedienungsanleitung.
Mit dem Generator
Ein stehendes Bild in vier Schritten
- Mit AUTO beginnen: Es ist immer eine Spur zu sehen, auch ohne Triggerung.
- Die Triggerquelle SOURCE auf den Kanal stellen, dessen Signal stillstehen soll.
- Den Triggerpegel LEVEL so drehen, dass er innerhalb des Signals liegt — die Lampe TRIG'D leuchtet, das Bild steht.
- Mit SLOPE die steigende oder fallende Flanke wählen. Bei einem sauberen, periodischen Signal auf NORM schalten: dann erscheinen nur richtig getriggerte Ablenkungen.
Mit dem Generator
Spannungsmessung
Die senkrechten Teile zählen und mit dem Ablenkkoeffizienten multiplizieren:
Uss = (Teile) × VOLTS/DIV
- COUPLING auf GND stellen und die Spur mit POSITION ↕ auf eine Rasterlinie legen — das ist der 0-V-Bezug.
- Zurück auf DC und VOLTS/DIV so wählen, dass das Signal vier bis sechs Teile hoch ist: dann ist die Ablesung am genauesten.
- Beispiel (Preset Default): Der Sinus auf CH1 ist bei 1 V/Div 4 Teile hoch, also Uss = 4 V. Beim Sinus ist der Effektivwert Uss / (2√2) = 1,41 V — mit der Messwertkarte vergleichen.
- Gleichspannungsanteil: OFFSET des Generators auf +1,5 V stellen. Bei DC liegt die Spur 1,5 Teile über dem Bezug; bei AC kehrt sie zum Bezug zurück, weil die AC-Kopplung den Gleichanteil abtrennt.
Mit dem Generator
Perioden- und Frequenzmessung
T = (Teile) × TIME/DIV f = 1 / T
- Zwischen einander entsprechenden Punkten der Kurve messen, am besten an Nulldurchgängen auf der waagerechten Mittellinie, wo die Spur steil ist.
- Über mehrere Perioden messen und teilen: der Ablesefehler verteilt sich. Beispiel (Preset Default, CH2): bei 0,2 ms/Div erstrecken sich vier Perioden des 2-kHz-Rechtecks über 10 Teile, also T = 10 × 0,2 ms / 4 = 0,5 ms und f = 2 kHz.
- Für die genaue Ablesung einer einzelnen Flanke ×10 einschalten: der wirksame Zeitkoeffizient ist TIME/DIV ÷ 10.
Mit dem Generator
Anstiegszeit mit den 10-%- und 90-%-Linien
Die Anstiegszeit ist die Zeit, in der das Signal von 10 % auf 90 % seiner vollen Amplitude ansteigt. Dafür sind die gestrichelten Rasterlinien gedacht: das Signal muss genau die 5 Teile zwischen der 0 %- und der 100-Linie einnehmen.
- Ein Signal mit bekannter Steigung verwenden: GEN 1 WAVEFORM Dreieck, 1 kHz, AMPLITUDE 5 Vss, OFFSET 0; CH1 mit 1 V/Div, POSITION ↕ 0. Das Dreieck verläuft jetzt genau von der 0-%- zur 100-%-Linie.
- A TIME/DIV auf 0,1 ms stellen und auf die steigende Flanke triggern.
- Den waagerechten Abstand zwischen den Schnittpunkten mit der 10- und der 90-Linie ablesen: 4 Teile = 0,4 ms. Probe: die Rampe steigt in 0,5 ms um 5 V, 80 % davon dauern 0,4 ms.
- Das OSC-2 hat keinen Feinsteller für den Ablenkkoeffizienten; die 5 Teile mit AMPLITUDE am Generator einstellen. Beim echten Gerät enthält der Messwert auch die Anstiegszeit des Oszilloskops: tSignal = √(tgemessen² − tOszilloskop²). Hier ist tOszilloskop = 0.
Mit dem Generator
Phasendifferenz im Zweikanalbetrieb
φ = 360° × Δt / T
- Beide Ausgänge Sinus, 1 kHz, 4 Vss; GEN 2 PHASE 45°. MODE DUAL, beide Kanäle 1 V/Div, beide Spuren in der Mitte (Nulllinien mit GND einstellen).
- A TIME/DIV 0,1 ms: eine Periode T = 1 ms = 10 Teile.
- Δt zwischen den steigenden Nulldurchgängen der beiden Spuren messen: 1,25 Teile = 0,125 ms, also φ = 360° × 0,125 / 1 = 45°. CH2 geht zuerst durch null: es eilt vor.
- Bei kleinen Phasenwinkeln Δt mit ×10 genauer ablesen.
Mit dem Generator
Phasendifferenz mit der Lissajous-Ellipse
sin φ = a / b
- Aufbau wie oben (gleiche Frequenzen), MODE X-Y, beide Kanäle 1 V/Div, beide zentriert; GEN 2 PHASE 30°.
- a messen, den Abstand der beiden Punkte, in denen die Ellipse die senkrechte Mittellinie schneidet, und b, ihre Gesamthöhe.
- Hier ist a = 2 Teile und b = 4 Teile: sin φ = 0,5, φ = 30°. Eine Gerade bedeutet 0° oder 180°; bei gleichen Amplituden bedeutet ein Kreis 90°.
- Die Ellipse zeigt das Vorzeichen der Phasendifferenz nicht; welches Signal voreilt, zeigt der Zweikanalbetrieb.
Mit dem Generator
Frequenzverhältnis mit Lissajous-Figuren
fx : fy = (Berührungspunkte an einer senkrechten Seite) : (Berührungspunkte oben)
- Preset Lissajous 3:2: CH1 (X) 300 Hz, CH2 (Y) 200 Hz.
- Zählen, wie oft die Figur die rechte Seite (3) und die obere Seite (2) berührt: fx : fy = 3 : 2. Die Karte „XY ratio“ bestätigt es.
- Ist die Figur eine offene, in sich zurücklaufende Kurve, stimmt die Zählung nicht — eine PHASE etwas verstellen, bis sich die Figur schließt.
- Dreht sich die Figur langsam, ist das Verhältnis nicht genau ganzzahlig: die Frequenzen laufen gegeneinander.
Mit dem Generator
Schwebung
- Preset Beats: 1000 Hz und 1100 Hz mit gleicher Amplitude, MODE ADD, 5 ms/Div.
- Die Hüllkurve der Summe wiederholt sich mit der Differenzfrequenz: fS = |f1 − f2| = 100 Hz, also alle 10 ms = 2 Teile.
- FREQUENCY eines Generators näher an die des anderen bringen: die Schwebung wird langsamer. Mit beiden AUDIO-Schaltern ist sie auch zu hören.
Mit dem Generator
Genaue Zeitintervalle mit der verzögerten Zeitbasis
Δt = (DELAY₂ − DELAY₁) × A TIME/DIV
- Preset Delayed sweep: ein 1-kHz-Impuls, A 0,5 ms/Div, B 10 µs/Div, DISPLAY A INT. Der aufgehellte Abschnitt zeigt, was B darstellen wird.
- Den aufgehellten Abschnitt mit DELAY auf eine steigende Flanke schieben, dann DISPLAY auf B. Die Flanke auf eine gewählte Rasterlinie legen und DELAY₁ notieren (hier 3,98).
- DELAY zur vorhergehenden Flanke zurückdrehen und sie auf dieselbe Linie legen: DELAY₂ = 1,98. Δt = 2,00 × 0,5 ms = 1,000 ms, also f = 1,000 kHz.
- Umschalttaste mit Mausrad ergibt Schritte von 0,02 Teilen. Da B 50-mal schneller ist als A, lässt sich die Lage der Flanke viel genauer ablesen als bei der A-Ablenkung.
Mit dem Generator
Zeitmarken mit dem Z-Eingang
- Preset Z modulation: GEN 2 liefert ein 10-kHz-Rechteck von 0 V bis +5 V (5 Vss, OFFSET +2,5 V) an den Z INPUT.
- Jede +5-V-Halbperiode dunkelt den Strahl: die Spur wird zur gestrichelten Linie, mit einem Strich und einer Lücke je 0,1 ms — bei 0,2 ms/Div zwei je Teil.
- Als Zeitmaßstab verwenden oder GEN 2 auf 1 kHz stellen für 1-ms-Marken. Eine negative Z-Spannung hellt auf statt zu dunkeln.
Mit dem Generator · Live-Audio
Externe Triggerung bei verrauschten Signalen
- Preset Noisy signal: die dargestellte Summe ist ein Sinus mit Rauschen.
- SOURCE auf EXT und EXT TRIG IN auf GEN 1 (der saubere Sinus): das Bild steht. Mit GEN 2 (dem Rauschen) als Trigger zerfällt es.
- Mit Live-Audio: GEN 1 spielt einen Ton (AUDIO (LEFT) ein), CH1 INPUT AUDIO IN nimmt ihn mit dem Mikrofon auf, Triggerung EXT von GEN 1. Wie schwach das Mikrofonsignal auch ist, das Bild läuft synchron zum Generator.
Live-Audio
Ein einmaliges Ereignis aufnehmen (Klatschen, Knacken)
- CH1 INPUT AUDIO IN, VOLTS/DIV 50 mV, A TIME/DIV 5 ms.
- Triggerquelle SOURCE CH1, LEVEL etwas über dem Grundrauschen, MODE SINGLE.
- SINGLE RESET drücken (READY leuchtet) und klatschen. Eine Ablenkung wird aufgenommen und bleibt auf dem Schirm.
- Die Spur mit POSITION ↔ nach rechts schieben, um auch die Augenblicke kurz vor dem Triggerpunkt zu sehen.
Live-Audio
Messung der Schallgeschwindigkeit
- GEN 1: Impuls, 5 Hz, mäßige VOLUME, AUDIO (LEFT) ein — jede steigende Flanke erzeugt ein Knacken im Lautsprecher.
- CH1 AUDIO IN (Mikrofon); Triggerung EXT von GEN 1, SLOPE + ↑, NORM; A TIME/DIV 10 ms. Das Knacken erscheint einige zehn Millisekunden nach dem Triggerpunkt: der Computer fügt eine konstante Audiolatenz hinzu.
- DISPLAY auf A INT, den aufgehellten Abschnitt mit DELAY auf das Knacken schieben, dann auf B umschalten, mit B TIME/DIV 1 ms.
- Den Beginn des Knackens notieren, dann das Mikrofon 34 cm weiter vom Lautsprecher entfernen: das Knacken rückt etwa 1 ms (1 Teil) nach rechts — Schall legt bei 20 °C etwa 343 m/s zurück. Aussagekräftig ist nur diese Änderung, nicht die absolute Verzögerung.
Live-Audio
Stereobild von Musik (XY-Betrieb)
- CH1 und CH2 INPUT AUDIO OUT (linker Kanal → X, rechter → Y), MODE X-Y, 0,1–0,2 V/Div, A TIME/DIV 5–10 ms, lange PERSISTENCE.
- Ein Monosignal zeichnet eine unter 45° ansteigende Gerade, ein breites Stereobild eine Wolke, ein verpolter Kanal die andere Diagonale.
- Stereosichtgeräte (Goniometer) im Studio drehen dieses Bild um 45°, sodass Mono senkrecht steht.
Live-Audio
Die Soundkarte untersuchen
- Kopfhörerausgang mit einem Kabel an den Line-Eingang anschließen (oder das Mikrofon nah an den Lautsprecher halten). GEN 1 Rechteck auf AUDIO (LEFT), CH1 AUDIO IN.
- Bei 50 Hz hängen die Dächer des Rechtecks durch: die Soundkarte ist wechselspannungsgekoppelt, wie die AC-Kopplung eines echten Oszilloskops bei tiefen Frequenzen.
- Bei 5 kHz sind die Flanken verrundet. Die 10–90-%-Anstiegszeit mit ×10 messen und die Bandbreite abschätzen: B ≈ 0,35 / tr.
Allgemein
Typische Fehler
- COUPLING auf GND vergessen — eine waagerechte Linie.
- Triggerquelle SOURCE auf einem Kanal ohne Signal oder LEVEL außerhalb des Signals: TRIG'D bleibt dunkel; bei AUTO läuft das Bild, bei NORM verschwindet es.
- SINGLE wartet auf ein Triggerereignis (READY leuchtet) — der Schirm bleibt leer, bis das Ereignis kommt.
- Bei ADD gilt für die Summe der VOLTS/DIV-Wert von CH1; bei X-Y zeichnet ein zu kurzes A TIME/DIV nur einen Teil der Figur.
- ×10 oder DISPLAY B eingeschaltet vergessen: der Zeitmaßstab ist nicht der vermutete.
Советы по измерениям
Практические методики измерений с OSC-2 и FG-2. Советы с пометкой Живой звук требуют звуковой карты и работают только тогда, когда страница открыта на собственном сайте (например, на Vercel), а не в предпросмотре внутри Claude. Органы управления названы так, как они подписаны на панели; подробности — в руководстве.
С генератором
Неподвижное изображение за четыре шага
- Начните с AUTO: линия луча видна всегда, даже без синхронизации.
- Установите источник синхронизации SOURCE на канал с сигналом, который должен стоять неподвижно.
- Вращайте LEVEL, пока уровень не окажется внутри сигнала, — загорится лампа TRIG'D, изображение остановится.
- Переключателем SLOPE выберите запуск по нарастанию или по спаду. Для чистого периодического сигнала перейдите в ждущий режим NORM: на экране будут только правильно синхронизированные развёртки.
С генератором
Измерение напряжения
Сосчитайте деления по вертикали и умножьте на коэффициент отклонения:
U (размах) = (число делений) × VOLTS/DIV
- Установите COUPLING в положение GND и ручкой POSITION ↕ совместите линию луча с линией сетки — это опорный уровень 0 В.
- Вернитесь в DC и выберите VOLTS/DIV так, чтобы сигнал занимал четыре–шесть делений: так отсчёт наиболее точен.
- Пример (предустановка Default): синусоида CH1 при 1 В/дел занимает 4 деления, т. е. размах 4 В. Для синусоиды среднеквадратичное значение равно размаху / (2√2) = 1,41 В — сравните с карточкой показаний.
- Постоянная составляющая: установите OFFSET генератора +1,5 В. При открытом входе (DC) линия поднимется на 1,5 деления над опорной; при закрытом (AC) вернётся к опорной, так как закрытый вход отделяет постоянную составляющую.
С генератором
Измерение периода и частоты
T = (число делений) × TIME/DIV f = 1 / T
- Измеряйте между соответствующими точками осциллограммы, лучше всего между переходами через ноль на горизонтальной средней линии, где линия крутая.
- Измеряйте по нескольким периодам и делите: погрешность отсчёта распределяется. Пример (Default, CH2): при 0,2 мс/дел четыре периода меандра 2 кГц занимают 10 делений, т. е. T = 10 × 0,2 мс / 4 = 0,5 мс, f = 2 кГц.
- Для точного отсчёта одного фронта включите растяжку ×10: действующий коэффициент развёртки равен TIME/DIV ÷ 10.
С генератором
Время нарастания по линиям 10 % и 90 %
Время нарастания — это время, за которое сигнал возрастает от 10 % до 90 % полной амплитуды. Для его измерения предназначены штриховые линии сетки: сигнал должен занимать ровно 5 делений между линиями 0 % и 100.
- Возьмите сигнал с известной крутизной: GEN 1 WAVEFORM — треугольник, 1 кГц, AMPLITUDE 5 В, OFFSET 0; CH1 1 В/дел, POSITION ↕ 0. Треугольник проходит ровно от линии 0 % до линии 100 %.
- Установите A TIME/DIV 0,1 мс и синхронизацию по нарастанию.
- Отсчитайте горизонтальное расстояние между пересечениями с линиями 10 и 90: 4 деления = 0,4 мс. Проверка: напряжение растёт на 5 В за 0,5 мс, 80 % этого изменения занимает 0,4 мс.
- У OSC-2 нет плавной регулировки коэффициента отклонения; 5 делений устанавливают ручкой AMPLITUDE генератора. У настоящего прибора измеренное значение содержит и собственное время нарастания осциллографа: tсигн = √(tизм² − tосц²). Здесь tосц = 0.
С генератором
Сдвиг фаз — двухканальный метод
φ = 360° × Δt / T
- Оба выхода — синусоида 1 кГц, 4 В; GEN 2 PHASE 45°. MODE DUAL, оба канала 1 В/дел, обе линии в центре (нулевые линии устанавливают в положении GND).
- A TIME/DIV 0,1 мс: период T = 1 мс = 10 делений.
- Измерьте Δt между переходами двух сигналов через ноль при нарастании: 1,25 деления = 0,125 мс, т. е. φ = 360° × 0,125 / 1 = 45°. CH2 проходит через ноль раньше — он опережает.
- При малых углах отсчитывайте Δt с растяжкой ×10.
С генератором
Сдвиг фаз по эллипсу (фигура Лиссажу)
sin φ = a / b
- Те же сигналы (равные частоты), MODE X-Y, оба канала 1 В/дел, по центру; GEN 2 PHASE 30°.
- Измерьте a — расстояние между двумя точками пересечения эллипса с вертикальной средней линией — и b — его полную высоту.
- Здесь a = 2 деления, b = 4 деления: sin φ = 0,5, φ = 30°. Прямая линия означает 0° или 180°; при равных амплитудах окружность означает 90°.
- Эллипс не показывает знак сдвига фаз; какой сигнал опережает, видно двухканальным методом.
С генератором
Отношение частот по фигурам Лиссажу
fx : fy = (точки касания боковой стороны) : (точки касания верхней стороны)
- Предустановка Lissajous 3:2: CH1 (X) 300 Гц, CH2 (Y) 200 Гц.
- Сосчитайте точки касания фигуры с правой стороной (3) и с верхней (2): fx : fy = 3 : 2. Карточка «XY ratio» это подтверждает.
- Если фигура — незамкнутая кривая, проходящая сама по себе, подсчёт неверен: немного измените одну из установок PHASE, пока фигура не замкнётся.
- Если фигура медленно вращается, отношение не точно целое: частоты «уходят» друг относительно друга.
С генератором
Биения
- Предустановка Beats: 1000 Гц и 1100 Гц одинаковой амплитуды, MODE ADD, 5 мс/дел.
- Огибающая суммы повторяется с разностной частотой: fб = |f1 − f2| = 100 Гц, т. е. каждые 10 мс = 2 деления.
- Приблизьте FREQUENCY одного генератора к частоте другого: биения замедляются. Если включить оба переключателя AUDIO, их можно и услышать.
С генератором
Точное измерение интервалов задержанной развёрткой
Δt = (DELAY₂ − DELAY₁) × A TIME/DIV
- Предустановка Delayed sweep: импульсы 1 кГц, A 0,5 мс/дел, B 10 мкс/дел, DISPLAY A INT. Подсвеченный участок — это то, что покажет развёртка Б.
- Ручкой DELAY переместите подсвеченный участок на фронт импульса и переключите DISPLAY в B. Совместите фронт с выбранной линией сетки и запишите DELAY₁ (здесь 3,98).
- Поверните DELAY назад к предыдущему фронту и совместите его с той же линией: DELAY₂ = 1,98. Δt = 2,00 × 0,5 мс = 1,000 мс, т. е. f = 1,000 кГц.
- Shift с колесом мыши даёт шаг 0,02 деления. Развёртка Б в 50 раз быстрее А, поэтому положение фронта отсчитывается гораздо точнее, чем на развёртке А.
С генератором
Метки времени через вход Z
- Предустановка Z modulation: GEN 2 подаёт на Z INPUT меандр 10 кГц от 0 до +5 В (5 В, OFFSET +2,5 В).
- Каждый полупериод +5 В гасит луч: линия становится штриховой, штрих и промежуток повторяются через 0,1 мс — при 0,2 мс/дел по два на деление.
- Используйте их как масштаб времени или установите GEN 2 на 1 кГц для меток через 1 мс. Отрицательное напряжение на входе Z не гасит, а подсвечивает луч.
С генератором · Живой звук
Внешняя синхронизация зашумлённых сигналов
- Предустановка Noisy signal: отображается сумма синусоиды и шума.
- Установите SOURCE в EXT, а EXT TRIG IN — в GEN 1 (чистая синусоида): изображение стоит. С GEN 2 (шум) в качестве источника оно распадается.
- С живым звуком: GEN 1 воспроизводит тон (AUDIO (LEFT) включён), CH1 INPUT AUDIO IN принимает его микрофоном, синхронизация EXT от GEN 1. Каким бы слабым ни был сигнал микрофона, изображение синхронно с генератором.
Живой звук
Запись однократного события (хлопок, щелчок)
- CH1 INPUT AUDIO IN, VOLTS/DIV 50 мВ, A TIME/DIV 5 мс.
- Источник синхронизации SOURCE CH1, LEVEL немного выше уровня фонового шума, MODE SINGLE.
- Нажмите SINGLE RESET (горит READY) и хлопните в ладоши. Записывается один ход развёртки, который остаётся на экране.
- Сместите линию вправо ручкой POSITION ↔, чтобы увидеть и моменты непосредственно перед запуском.
Живой звук
Измерение скорости звука
- GEN 1: импульсы, 5 Гц, умеренная громкость VOLUME, AUDIO (LEFT) включён — каждый фронт даёт щелчок в громкоговорителе.
- CH1 AUDIO IN (микрофон); синхронизация EXT от GEN 1, SLOPE + ↑, ждущий режим NORM; A TIME/DIV 10 мс. Щелчок появляется через несколько десятков миллисекунд после запуска: компьютер вносит постоянную задержку звукового тракта.
- Переключите DISPLAY в A INT, ручкой DELAY переместите подсвеченный участок на щелчок, затем переключите в B при B TIME/DIV 1 мс.
- Отметьте начало щелчка, затем отодвиньте микрофон от громкоговорителя ещё на 34 см: щелчок сдвинется вправо примерно на 1 мс (1 деление) — при 20 °C звук проходит около 343 м/с. Значение имеет только это изменение, а не абсолютная задержка.
Живой звук
Стереокартина музыки (режим X-Y)
- CH1 и CH2 INPUT AUDIO OUT (левый канал → X, правый → Y), MODE X-Y, 0,1–0,2 В/дел, A TIME/DIV 5–10 мс, длительное послесвечение PERSISTENCE.
- Монофонический сигнал рисует прямую под углом 45°, широкая стереокартина — облако, канал с обратной полярностью — другую диагональ.
- Студийные гониометры поворачивают это изображение на 45°, чтобы моно было вертикальным.
Живой звук
Исследование звуковой карты
- Соедините кабелем выход на наушники с линейным входом (или поднесите микрофон к громкоговорителю). GEN 1 — меандр на AUDIO (LEFT), CH1 AUDIO IN.
- При 50 Гц плоские вершины меандра «проседают»: у звуковой карты закрытый вход, как закрытый вход AC настоящего осциллографа на низких частотах.
- При 5 кГц фронты скруглены. Измерьте время нарастания 0,1–0,9 с растяжкой ×10 и оцените полосу пропускания: Δf ≈ 0,35 / tн.
Общее
Типичные ошибки
- COUPLING оставлен в положении GND — прямая линия.
- Источник синхронизации SOURCE — канал без сигнала, или LEVEL вне сигнала: TRIG'D не горит; в AUTO изображение бежит, в NORM исчезает.
- Режим SINGLE ждёт запуска (горит READY) — экран пуст, пока не произойдёт событие.
- В режиме ADD для суммы действует VOLTS/DIV канала CH1; в режиме X-Y слишком малое A TIME/DIV рисует лишь часть фигуры.
- Забыли выключить ×10 или DISPLAY B: масштаб времени не тот, что вы думаете.
Mérési tippek
Gyakorlati mérési eljárások az OSC-2-höz és az FG-2-höz. Az Élő hang jelű tippekhez hangkártya kell, ezért csak akkor működnek, ha az oldal a saját webhelyén fut (például a Vercelen), a Claude-on belüli előnézetben nem. A kezelőszervek neve az előlapi feliratot követi; részletek a kezelési útmutatóban.
Generátorral
Álló kép négy lépésben
- Kezdjen AUTO állásban: a sugár mindig látszik, indítás nélkül is.
- Az indítójel forrását (SOURCE) állítsa arra a csatornára, amelynek a jelét állóvá akarja tenni.
- Forgassa az indítási szintet (LEVEL), amíg a jelen belülre nem kerül — kigyullad a TRIG'D lámpa, a kép megáll.
- A SLOPE kapcsolóval válassza a felfutó vagy a lefutó élt. Tiszta, ismétlődő jelnél kapcsoljon NORM állásba: ekkor csak a helyesen indított eltérítések jelennek meg.
Generátorral
Feszültségmérés
Számolja meg a függőleges osztásokat, és szorozza meg az eltérítési tényezővel:
Upp = (osztások száma) × VOLTS/DIV
- A COUPLING kapcsolót tegye GND állásba, és a POSITION ↕ gombbal tolja a sugarat egy rácsvonalra — ez a 0 V-os referencia.
- Kapcsoljon vissza DC állásba, és a VOLTS/DIV értékét úgy válassza, hogy a jel négy–hat osztás magas legyen: így a leolvasás a legpontosabb.
- Példa (Default előbeállítás): a CH1 szinusza 1 V/osztásnál 4 osztás magas, tehát Upp = 4 V. Szinusznál az effektív érték Upp / (2√2) = 1,41 V — vesse össze a mérőkártyával.
- Egyenösszetevő: a generátor OFFSET értékét állítsa +1,5 V-ra. DC csatolásnál a sugár 1,5 osztással a referencia fölé kerül; AC csatolásnál visszatér a referenciára, mert az AC csatolás leválasztja az egyenösszetevőt.
Generátorral
Periódusidő és frekvencia mérése
T = (osztások száma) × TIME/DIV f = 1 / T
- Egymásnak megfelelő pontok között mérjen, legjobb a vízszintes középvonalon lévő nullátmenetek között, ahol a jelalak meredek.
- Több perióduson át mérjen, és osszon: a leolvasási hiba megoszlik. Példa (Default, CH2): 0,2 ms/osztásnál a 2 kHz-es négyszögjel négy periódusa 10 osztást foglal el, tehát T = 10 × 0,2 ms / 4 = 0,5 ms, f = 2 kHz.
- Egyetlen él pontos leolvasásához kapcsolja be a ×10-es nyújtást: a tényleges időalap TIME/DIV ÷ 10.
Generátorral
Felfutási idő a 10 %-os és 90 %-os vonallal
A felfutási idő az az idő, amely alatt a jel teljes amplitúdójának 10 %-áról 90 %-ára emelkedik. Erre szolgálnak a szaggatott rácsvonalak: a jelnek pontosan a 0 % és a 100 vonal közötti 5 osztást kell kitöltenie.
- Használjon ismert meredekségű jelet: GEN 1 WAVEFORM háromszög, 1 kHz, AMPLITUDE 5 Vpp, OFFSET 0; CH1 1 V/osztás, POSITION ↕ 0. A háromszög most pontosan a 0 %-os vonaltól a 100 %-osig fut.
- Az A TIME/DIV legyen 0,1 ms, az indítás a felfutó élre.
- Olvassa le a vízszintes távolságot a 10 és a 90 vonal metszéspontjai között: 4 osztás = 0,4 ms. Ellenőrzés: a rámpa 0,5 ms alatt 5 V-ot emelkedik, ennek 80 %-a 0,4 ms.
- Az OSC-2-n nincs folyamatos érzékenységállítás; az 5 osztást a generátor AMPLITUDE gombjával állítsa be. Valódi műszernél a mért érték az oszcilloszkóp saját felfutási idejét is tartalmazza: tjel = √(tmért² − tszkóp²). Itt tszkóp = 0.
Generátorral
Fáziskülönbség — kétcsatornás módszer
φ = 360° × Δt / T
- Mindkét kimenet szinusz, 1 kHz, 4 Vpp; GEN 2 PHASE 45°. MODE DUAL, mindkét csatorna 1 V/osztás, mindkét jel középen (a nullvonalakat GND állásban állítsa be).
- A TIME/DIV 0,1 ms: egy periódus T = 1 ms = 10 osztás.
- Mérje meg a két jel felfutó nullátmenete közötti Δt-t: 1,25 osztás = 0,125 ms, tehát φ = 360° × 0,125 / 1 = 45°. A CH2 lép át előbb a nullán: az siet.
- Kis fázisszögnél a Δt-t ×10-es nyújtással olvassa le.
Generátorral
Fáziskülönbség — Lissajous-ellipszis
sin φ = a / b
- Az előzőhöz hasonló beállítás (egyenlő frekvenciák), MODE X-Y, mindkét csatorna 1 V/osztás, középre állítva; GEN 2 PHASE 30°.
- Mérje meg az a távolságot — az ellipszis és a függőleges középvonal két metszéspontja között — és a b-t, az ellipszis teljes magasságát.
- Itt a = 2 osztás, b = 4 osztás: sin φ = 0,5, φ = 30°. Egyenes 0°-ot vagy 180°-ot jelent; egyenlő amplitúdóknál a kör 90°-ot.
- Az ellipszis nem mutatja a fáziskülönbség előjelét; hogy melyik jel siet, a kétcsatornás módszer mutatja meg.
Generátorral
Frekvenciaarány Lissajous-ábrával
fx : fy = (érintési pontok egy függőleges oldalon) : (érintési pontok a tetején)
- Lissajous 3:2 előbeállítás: CH1 (X) 300 Hz, CH2 (Y) 200 Hz.
- Számolja meg, hányszor érinti az ábra a jobb oldalt (3) és a tetejét (2): fx : fy = 3 : 2. Az „XY ratio” kártya megerősíti.
- Ha az ábra nyitott, önmagán visszafutó görbe, a számolás hibás — változtasson kicsit az egyik PHASE beállításon, amíg az ábra be nem zárul.
- Ha az ábra lassan forog, az arány nem pontosan egész: a frekvenciák elcsúsznak egymáshoz képest.
Generátorral
Lebegés
- Beats előbeállítás: 1000 Hz és 1100 Hz, egyenlő amplitúdóval, MODE ADD, 5 ms/osztás.
- Az összeg burkolója a különbségi frekvenciával ismétlődik: fl = |f1 − f2| = 100 Hz, azaz 10 ms-onként = 2 osztásonként.
- Közelítse az egyik generátor FREQUENCY értékét a másikéhoz: a lebegés lassul. Mindkét AUDIO kapcsolót bekapcsolva hallani is lehet.
Generátorral
Pontos időközök a késleltetett eltérítéssel
Δt = (DELAY₂ − DELAY₁) × A TIME/DIV
- Delayed sweep előbeállítás: 1 kHz-es impulzus, A 0,5 ms/osztás, B 10 µs/osztás, DISPLAY A INT. A kiemelt szakasz mutatja, mit fog a B megjeleníteni.
- A DELAY gombbal vigye a kiemelt szakaszt egy felfutó élre, majd a DISPLAY kapcsolót tegye B állásba. Az élt állítsa egy kiválasztott rácsvonalra, és jegyezze fel a DELAY₁ értéket (itt 3,98).
- Forgassa vissza a DELAY gombot az előző élig, és állítsa ugyanarra a vonalra: DELAY₂ = 1,98. Δt = 2,00 × 0,5 ms = 1,000 ms, tehát f = 1,000 kHz.
- Shift + egérgörgő 0,02 osztásos lépést ad. Mivel a B 50-szer gyorsabb az A-nál, az él helye sokkal pontosabban olvasható le, mint az A eltérítésen.
Generátorral
Időjelek a Z-bemenettel
- Z modulation előbeállítás: a GEN 2 0 V és +5 V közötti, 10 kHz-es négyszögjelet (5 Vpp, OFFSET +2,5 V) ad a Z INPUT-ra.
- Minden +5 V-os félperiódus kioltja a sugarat: a jelalak szaggatott vonallá válik, egy vonás és egy szünet 0,1 ms-onként — 0,2 ms/osztásnál osztásonként kettő.
- Használja időléptékként, vagy állítsa a GEN 2-t 1 kHz-re 1 ms-os jelekhez. Negatív Z-feszültség nem kiolt, hanem világosít.
Generátorral · Élő hang
Külső indítás zajos jeleknél
- Noisy signal előbeállítás: a megjelenített összeg zajos szinusz.
- A SOURCE legyen EXT, az EXT TRIG IN pedig GEN 1 (a tiszta szinusz): a kép áll. GEN 2-vel (a zajjal) mint indítójellel szétesik.
- Élő hanggal: a GEN 1 hangot játszik (AUDIO (LEFT) bekapcsolva), a CH1 INPUT AUDIO IN állásban mikrofonnal veszi, az indítás EXT, a GEN 1-ről. Akármilyen gyenge a mikrofon jele, a kép a generátorral szinkronban áll.
Élő hang
Egyszeri esemény rögzítése (taps, kattanás)
- CH1 INPUT AUDIO IN, VOLTS/DIV 50 mV, A TIME/DIV 5 ms.
- Az indítójel forrása (SOURCE) CH1, a LEVEL kicsivel a háttérzaj fölött, MODE SINGLE.
- Nyomja meg a SINGLE RESET gombot (kigyullad a READY), és tapsoljon. Egyetlen eltérítés rögzül, és a képernyőn marad.
- A POSITION ↔ gombbal tolja jobbra a jelalakot, hogy az indítás előtti pillanatok is látsszanak.
Élő hang
A hangsebesség mérése
- GEN 1: impulzus, 5 Hz, mérsékelt VOLUME, AUDIO (LEFT) bekapcsolva — minden felfutó él kattanást ad a hangszóróban.
- CH1 AUDIO IN (mikrofon); indítás EXT, a GEN 1-ről, SLOPE + ↑, NORM; A TIME/DIV 10 ms. A kattanás néhány tíz milliszekundummal az indítás után jelenik meg: a számítógép állandó hangkésleltetést ad hozzá.
- A DISPLAY kapcsolót tegye A INT állásba, a DELAY gombbal vigye a kiemelt szakaszt a kattanásra, majd kapcsoljon B állásba, B TIME/DIV 1 ms-mal.
- Jegyezze meg a kattanás kezdetét, majd vigye a mikrofont 34 cm-rel távolabb a hangszórótól: a kattanás kb. 1 ms-mal (1 osztással) jobbra kerül — a hang 20 °C-on kb. 343 m/s sebességgel terjed. Csak ez a változás mérvadó, nem az abszolút késés.
Élő hang
Zene sztereó képe (X-Y)
- CH1 és CH2 INPUT AUDIO OUT (bal csatorna → X, jobb → Y), MODE X-Y, 0,1–0,2 V/osztás, A TIME/DIV 5–10 ms, hosszú PERSISTENCE.
- A monó jel 45°-ban emelkedő egyenest rajzol, a széles sztereó kép felhőt, a fordított polaritású csatorna a másik átlót.
- A stúdiós fázismérők (goniométerek) 45°-kal elforgatják ezt a képet, hogy a monó függőleges legyen.
Élő hang
A hangkártya vizsgálata
- Kösse össze kábellel a fejhallgató-kimenetet a vonalbemenettel (vagy tartsa a mikrofont a hangszóró közelébe). GEN 1 négyszögjel az AUDIO (LEFT) kimenetre, CH1 AUDIO IN.
- 50 Hz-en a négyszögjel lapos teteje „megereszkedik”: a hangkártya váltakozó áramú csatolású, mint a valódi oszcilloszkóp AC csatolása alacsony frekvencián.
- 5 kHz-en az élek lekerekednek. Mérje meg a 10–90 %-os felfutási időt ×10-es nyújtással, és becsülje meg a sávszélességet: B ≈ 0,35 / tf.
Általános
Gyakori hibák
- A COUPLING GND állásban maradt — vízszintes vonal.
- Az indítójel forrása (SOURCE) jel nélküli csatorna, vagy a LEVEL a jelen kívül van: a TRIG'D sötét marad; AUTO állásban a kép fut, NORM állásban eltűnik.
- A SINGLE üzemmód indításra vár (világít a READY) — a képernyő üres, amíg az esemény meg nem jön.
- ADD üzemmódban az összegre a CH1 VOLTS/DIV értéke érvényes; X-Y üzemmódban túl rövid A TIME/DIV mellett az ábrának csak egy része rajzolódik ki.
- Bekapcsolva felejtett ×10 vagy DISPLAY B: az időlépték nem az, aminek gondolja.