Hướng dẫn sử dụng máy hiện sóng dễ hiểu nhất

Thông tin chung về máy hiện sóng:

Trước khi tìm hiểu cách sử dụng oscilloscope một cách chính xác, bạn nên nắm rõ các đặc điểm chung của thiết bị này. Điều này sẽ giúp bạn hiểu thêm về tính năng và cấu tạo của máy, từ đó dễ dàng hơn trong việc sử dụng.

Oscilloscope, còn được gọi là máy hiện sóng, là thiết bị dùng để đo lường điện áp và các xung giao động theo thời gian. Nó hiển thị biến động của dòng điện thông qua màn hình đồ thị, với trục Y thể hiện mức điện áp, trục X là thời gian, và trục Z là cường độ sáng. 

Nhờ vào những chức năng mà máy hiện sóng mang lại, nó được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Từ lắp ráp các thiết bị điện tử và sửa chữa sự cố viễn thông, đến y học và giáo dục. Trong y học, máy hiện sóng có thể đo sóng não, hỗ trợ nghiên cứu và phát triển y học thuận lợi hơn.

Công dụng, chức năng của máy hiện sóng:

Công dụng chính của máy hiện sóng là hiển thị ra màn hình sự biến đổi của tín hiệu điện theo thời gian. Với các máy hiện sóng phổ biến ngày nay thì tối thiểu cho phép người sử dụng quan sát được đồng thời hai tín hiệu điện cùng một lúc ( loại 2 kênh-2 channel). Với những người thiết kế điện tử chuyên nghiệp thì đôi khi cần quan sát  đến 4 tín hiệu điện cùng một lúc ( loại 4 kênh - 4 channel). Hầu hết các thợ điện tử đã quá quen thuộc với những chiếc đồng hồ vạn năng trong sửa chữa. Bạn nào mới bắt đầu có thể tham khảo bài viết cách sử dụng đồng hồ vạn  năng tại đây --> Hướng dẫn cách sử dụng đồng hồ vạn năng

Tuy nhiên đồng hồ vạn năng không thể giúp chúng ta quan sát sự biến thiên tức thời của tín hiệu điện. Những giá trị số hiển thị trên màn hình đồng hồ vạn năng  chỉ là những giá trị trung bình hoặc giá trị hiệu dụng mà thôi. Với máy hiện sóng thì người thợ có thể quan sát tín hiệu điện tại bất kỳ thời điểm nào, đồng thời hiển thị ra màn hình các dạng sóng ( sự biến đổi điện áp theo thời gian ). Từ việc quan sát được tín hiệu điện thi người thợ sẽ phân tích được ra các yếu tố liên quan đến tín hiệu đó như tần số, biên độ điện áp, điện áp đỉnh, điện áp hiệu dụng, chu kỳ, đồ rộng xung....Qua những thông số đó người kỹ thuật viên sẽ kết luận ra tín hiệu có ổn định không, có đúng kiểu dạng sóng không... để đưa ra những giải khắc phục sự cố hợp lý.

Các núm vặn, nút điều chỉnh và những lưu ý khi sử dụng máy hiện sóng:

    Để biết cách sử dụng máy hiện sóng chuyên nghiệp thì các bạn cần phải biết được những nguyên tắc khi sử dụng máy hiện sóng đó là:

- Hầu hết các máy hiện sóng chỉ cho phép đo được các tín hiệu điện áp thấp ( dưới 400V hiệu dụng). Vì thế máy hiện sóng không thích hợp để đo các tín hiệu cao áp. Với một số máy hiện sóng  kết nối với máy tính thì biên độ điện áp đầu vào cho phép chỉ dưới vài chục vôn. Hãy lưu ý đến giá trị điện áp đầu vào trước khi thử lên máy hiện sóng.Vì thế khi đo tín hiệu điện áp cáo như mạch cao áp, kích điện, vợt muỗi, dùi cui, súng điện... thì tuyệt đối không được đo với máy hiện sóng. Nếu muốn đo thì phải sử dụng những que đo cao áp chuyên dụng giành cho máy hiện sóng.

- Trên mỗi kênh của máy hiện sóng sẽ có các núm điều chỉnh đó là:  Volt/DIV hoặc Scale (  số Vôn trên một ô tọa độ theo trục dọc), núm  Possition ( Núm điều chỉnh vị trí của kênh đó theo trục dọc). Núm Volt/DIV hoặc Scale điều chỉnh tỉ lệ số V/ một ô chia. Núm này giống như chúng ta chọn thang đo tín hiệu điện áp vậy. Đo tín hiệu có biên độ điện áp lớn thì chọn số V/DIV lớn lên. Còn núm Possition là núm căn chỉnh vị trí của kênh đó trên màn hình sao cho ta dễ quan sát nhất. Các núm này rất dễ nhận biết vì thường được bố trí thẳng hàng với giắc cắm que đo theo một cột dọc. Ví dụ để đo tín hiệu điện áp của một ắc quy 6V ta sẽ chỉnh về 2V/DIV, khi đo bằng máy hiện sóng ta sẽ quan sát được một tia song song với trục ngang và cách trục ngang 3 ô. Vì mỗi ô chia là 2V,  tia sóng hiện ra nằm cách 3 ô tức là 2x3=6V.                                                                                                   

- Phía bên phải sẽ có một núm điều chỉnh tỉ lệ thời gian/ ô chia  hay còn có kí hiệu Time/ DIV hoặc Scale. núm này sẽ giúp chúng ta quan sát được tín hiệu theo thời gian. Tùy từng tần số của tín hiệu ta sẽ vặn núm này sao cho dạng sóng hiển thị trên màn hình dễ quan sát nhất.                                                                           

- Các núm và nút điều chỉnh trên là những nút quan trọng và hay sử dụng nhất trong tất cả các máy hiện sóng đều phải có.  Ngoài ra còn một số nút  chức năng khác như nút Measure ( đo lường các thông số), nút Cursor ( di chuyển con trỏ để đo biên độ, thời gian biến đổi của bất cứ dạng sóng nào hiển thị trên màn hình).

Tham khảo 4 loại model máy hiện sóng dưới đây:

Máy hiện sóng Tektronix TBS1072C

Máy hiện sóng Tektronix TBS1202C

Máy hiện sóng Tektronix TBS1102C

Máy hiện sóng Tektronix TBS1052C

Kết luận:

Trong bài viết này trình bày cách sử dụng máy hiện sóng ( sử dụng oscilloscope) một cách cơ bản nhất. Bao gồm những lưu ý khi sử dụng máy hiện sóng , những núm điều chỉnh và núm vặn cần quan tâm cũng như các thông số điện mà máy hiện sóng có thể đo được .