V1.1 Analog-Oszilloskop

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1 V1.1 Analog-Oszilloskop 1. Theorie Oszilloskope dienen haupsächlich dazu, die Zeifunkion U = f() von Signalen oder veränderlichen Spannungen sichbar zu machen. Mi Einsellreglern für die Spannungshöhe (Y) und den Zeimasssab (X) kann ein geeigneer Darsellungsmasssab auf dem Schirm eingeriche werden. Analoge Oszilloskope, die den Bildeindruck durch die Leuchbeschichung auf der Bildröhrenvorderseie speichern, können nur periodisch wiederkehrende Vorgänge sichbar machen ( sehendes Bild ); digiale Speicher- Oszilloskope speichern den Spannungsverlauf in einem nichflüchigen Digialspeicher und können daher auch einmalige Vorgänge über eine längere Zei sichbar machen. Häufig besizen sie eine Rechnerschniselle, die es ermöglich, das Schirmbild zu speichern und auszudrucken. 1.1 Blockschalbild eines analogen Oszilloskops Bild 1 zeig das Prinzipschalbild eines einfachen analogen Oszilloskops mi 2 Eingangskanälen.. Der Y- Versärker ha am Eingang einen Umschaler für die Kopplung des Signalpfads: DC (engl. direc curren, Gleichspannungskopplung), AC (engl. alernaing curren, Wechselspannungskopplung. Hier können die Gleichspannungsaneile von Mischspannungen abgerenn werden. GND (engl. ground, Verbindung des Y-Eingangs mi dem Nullpoenial zur Einsellung der Nullage des Srahlbildes). Der Eingangswidersand des Versärkers beräg meisens 1 MΩ und die Eingangskapaziä pf. Beide Eingangskanäle haben ein gemeinsames Bezugspoenial (Masse). Für die Anpassung der Schirmbildes an die verschiedenen Meßsignalpegel is ein umschalbarer Spannungseiler/Versärker vorhanden, der in mv/div bzw. V/DIV, kalibrier is. Meisens is zusäzlich noch ein Poeniomeer zur Feinabsimmung (Zwischenwere, nich kalibrier ) vorhanden. Abb. 1 : Prinzipschalbild eines einfachen zweikanaligen Oszilloskops mlab1v109.doc / :11 Seie 1/10

2 Analog-Oszilloskop Eine Verzögerungsleiung τ is zur Darsellung sehr seiler Impulsflanken erforderlich. Sie verzöger das Signal auf dem Weg zum Bildschirm um einige Mikrosekunden, so dass auch die gesame vordere Flanke eines Impulses auf dem Schirmbild dargesell werden kann, wenn sie eigenlich das Schirmbild im Triggerfunkionsblock ers gesare bzw. ausgelös ha. Die Horizonalablenkung (X) kann umschalbar 2 Funkionen erfüllen. Für die Darsellung der Zeifunkion u = f() muss der Elekronensrahl inern mi konsaner Geschwindigkei in horizonaler Richung (X) abgelenk werden (YT-Berieb). Die erzeuge Spannung ha eine Rampen- oder Sägezahnform. Bei der Koordinaendarsellung zweier Signalspannungen (XY-Berieb) wird der X-Ablenkversärker mi dem 2. Signaleingang verbunden. An die im X- und Y-Kanal vorhandenen Versärker müssen, wie an alle Messversärker, besondere Anforderungen gesell werden. Sie sollen vom Gleichspannungsbereich (f = 0 Hz) bis zu einer Maximalfrequenz von MHz verzerrungsfrei und sabil über lange Zei arbeien. Es handel sich hier um sark gegengekoppele, rausch- und drifarme Gleichspannungsversärker mi hoher Bandbreie und definierem Überragungsverhalen. Will man sie zur Unersuchung der Spannungsverläufe von Digialschalungen (Mikrorechner, PCs, Digialschalungen) einsezen, muß die obere angegebene Grenzfrequenz des Oszilloskops mehrfach (3..5..x) so hoch wie die Takfrequenz der unersuchen Schalung sein, um eine signalgereue Abbildung zu erreichen. 1.2 Erzeugung des Schirmbildes Im Bild 2 is der Abbildungsvorgang eines inern geriggeren Oszilloskops dargesell. Um ein sehendes Bild zu erhalen, müssen gleiche Abschnie des Signalverlaufs passend übereinander u gezeichne werden. Die Triggerschalung y Meßsignal (rigger engl. Auslöser) muß den Ablenksrahl immer wieder an einer gleichen Tr Selle der Signalkurve auslösen. Die auslösende Höhe der Triggerspannung u u S u y Triggerimpuls geriggerer Sägezahn Schirmbild Srahl dunkel Triggerspannung U Tr posiiv Triggerung auf anseigender Flanke (+slope) der Elekronensrahl Abb. 2 Zeiverlauf der Ablenkspannung dunkel gease (Srahl- Rücklauf). Die Triggerung kann inern vom abgebildeen Eingangssignal y() abgeleie werden, wahlweise von CH1 oder CH2, exern von einer anderen Signalquelle (EXTERN) oder auch von der Nezspannung (LINE ) erfolgen. Diese Signal kann als Gleichspannung (DC), Wechselspannung (AC) oder gefiler (HF, LF, TVL) an die Triggerschalung angekoppel werden. u S () (rigger LEVEL) U Tr kann mi einem Poeniomeer auf einen posiiven oder negaiven Wer eingesell werden (im Bild U Tr posiiv). Außerdem kann auf anseigender (+slope) oder fallender (- slope) Flanke gerigger werden (im Bild 2 +slope). Wenn die zu messende Spannung u y () die Triggerschwelle U Tr auf der eingesellen Flanke erreich, wird ein Triggerimpuls abgegeben, der die Sägezahnspannung u S () sare. Die Ablenkzei/DIV. (Seigung des Sägezahns) wird mi dem Zeimaßsabschaler, der z. B. in s/div., µs/div. kalibrier is, eingesell. Auch hier is häufig ein Poeniomeer zur Feineinsellung (Sellung nich kalibrier ) vorhanden. Bis der nächse Auslösepunk erreich is, wird mlab1v109.doc / :11 Seie 2 /10

3 Analog-Oszilloskop 1.3 Mehrkanal-Oszilloskope Häufig is es sinnvoll oder nowendig, zwei (oder mehr) Meßgrößen y 1 () und y 2 () gleichzeiig und in ihrem zeilichen Bezug zueinander darzusellen. Dieses is im Zweikanalberieb des Oszilloskops möglich. Dazu sind 2 (oder bis zu 4 bei einem Vierkanalgerä) Y-Eingänge einschließlich umschalbarem Spannungseiler / Versärker erforderlich. Die Bildröhre kann jedoch nur einen Srahl zu einer Zei abbilden. Deswegen is zusäzlich noch ein elekronischer Umschaler vorhanden, der die beiden Signale neben- oder nacheinander angezeig. Es gib zwei mögliche Beriebsaren, u y1 chopped (engl. zerhack) und alernaed (engl. abwechselnd), die im Bild 3 in ihrer Funkion beschrieben sind. Im chopped -Berieb wird während der Ablenkphase mi einem elekronischen u y2 Umschaler zwischen den beiden Signalen y 1 und y 2 hin-und hergeschale, die Kurven werden sückweise nebeneinander dargesell. Die Chopperfrequenz (Zerhackerfrequenz) muß naürlich u x Ablenkspannung dunkel erheblich höher sein als die Frequenz der Meßsignale. Nur dann erscheinen die u Chop Signale im Auge des Berachers als geschlossene Kurvenzüge. Beim Triggern auf den Verlauf einer der Signalspannungen erhäl man beide Signale in richiger zeilicher Zuordung zueinander (Bild 3a). Chopped wird vor allem bei langsamen Ablenkvorgängen eingesez Im alernaed -Berieb werden beide Signale im Tak der Zeiablenkung nacheinander dargesell, wobei jedes Signal nur in jeder 2. Ablenkphase hell geseuer auf dem Bildschirm (Bild 3b) erschein. Solange die Darsellung nur von einem Signalverlauf ausgelös (gerigger) wird, z.b. Y-Kana11, kann auch hier eine richige zeiliche Zuordnung erreich werden. Alernaed wird haupsächlich bei schnellen Ablenkzeien eingesez. 1.4 Teiler-Taskopf Die Belasung der Signalquelle durch die Kabelkapaziä und die Eingangskapaziä eines Oszilloskops läß sich durch die Verwendung eines Teileraskopfes verringern. Bei ihm wird aus einem Widersand in der Meßspize und dem Eingangswidersand des Oszilloskops ein Spannungseiler 10:1 gebilde. Zum Ausgleich der Kabelkapaziä wird ein kapaziiver Teiler aus C 1, C K // C I parallelgeschale. Sind die Teilerverhälnisse gleich, ergib sich ein frequenzunabhängiger Spannungseiler. Als wirksamer u y1 u y2 a) b) Abb. 3 : Zweikanalberieb beim Oszilloskop a) Beriebsar chopped b) Beriebsar alernaed u x Abb. 4 Anschluß eines 10:1 Teileraskopfes mlab1v109.doc / :11 Seie 3 /10

4 Analog-Oszilloskop Eingangswidersand (Gleichspannung) ergib sich die Reihenschalung von R1 und Ri, ewa 10 MegOhm. Als wirksame Eingangskapaziä für die Signalquelle ergib sich die Reihenschalung von C 1, C K //C I, ewa 15 pf. Für genaue Messungen über einen großen Frequenzbereich solle der Taskopf am Oszilloskop auf das korreke Teilerverhälnis durch Einsellen von C 1 während der Darsellung eines Recheck-Signals jusier werden. Häufig is dafür in dem Oszillokop eine inerne Kalibrierspannungsquelle vorhanden (Recheckspannung mi feser Frequenz und Ampliudenhöhe), mi der die Abbildungsmaßsäbe überprüf und die Tasköpfe so abgeglichen werden können, daß die Recheckspannung opimal (ohne Abrundung, ohne Überschwingen) dargesell wird. Bei der Messung mi einem Taskopf muß berücksichig werden, dass die Spannung am Geräeeingang nur 1/10 der Quellenspannung beräg. Bei modernen Oszilloskopen kann dies bereis voreingesell sein. 1.5 Bedienungsfeld eines Analog-Oszilloskops Nachsehend sind die Haupelemene eines Oszilloskops dargesell. Die Beschrifung is meisens inernaional mi englischen Bezeichnungen. Die früher häufig gefundene Bezeichnung mv/cm is heue nich mehr anwendbar, weil die Giereilung der Bildröhren nich in Zenimeern geeil is. Focus Y-Posiion Y-Posiion X-Posiion Level ASTIG. INTENS. Vol/Div V 50mV V Vol/Div 50mV Time/Div 50µs 5 OFF DC Slope 500 AC 0 CHOP DC AC In Ex Line PROBE ADJ 1MΩ A 1MΩ B 1MΩ 30pF 30pF 30pF Abb. 5 : Bedienungsfeld eines Zweikanaloszilloskops (vereinfach) 1.6 Digiales Speicher-Oszilloskop Bei den meisen Speicheroszilloskopen is das übliche Blockschalbild eines analogen Oszilloskops erweier um einen digialen Speicher, der die im Analog-Digial-Wandler (A/D) gewandelen Abbildung 6 Blockschalbild eines digialen Speicher-Oszilloskops. Signalwere zwischenspeicher und über einen Digial-Analog-Wandler (D/A) wieder auf eine vergleichbare Bildröhre gib. Häufig lassen sich sogar die Beriebsaren analog und digial umschalen. mlab1v109.doc / :11 Seie 4 /10

5 Analog-Oszilloskop 1.7 Kennliniendarsellung einer Diode / einer Zenerdiode Mi Dioden bezeichne man zweipolige Bauelemene, die aus zwei Schichen aus halbleienden Maerialien (u.a. Silizium, Germanium, Galliumarsenid) zusammengefüg sind, um eine sromrichungsabhängige Leifähigkei zu zeigen. In Flußrichung fließ nach dem Überwinden einer Schwellspannung ein großer Srom, in Sperrrichung ein ganz geringer Srom. Wird die (zulässige) Sperrspannung (Durchbruchspannung) überschrien, fließ doch ein (meis zersörerischer) Srom durch das Baueil. In der Anwendung einer Diode als Gleichricher darf dieser Wer nie erreich werden. Spezielle Dioden haben eine konsrukiv vorgegebene geringe Durchbruchspannung (Zenerspannung, Vol), die für Sabilisierungszwecke genuz werden kann. Die Darsellung des Kennlinienfeldes i = f (u) von Dioden oder Gleichrichern erfolg im XY-Berieb. Ein Oszilloskop sell Spannungsverläufe dar. Zur Darsellung der Diodenkennlinie id = f ( ud)muß der Srom i D durch die Diode durch einen in Reihe geschaleen Widersand R fließen, an dem ein zum Diodensrom proporionaler Spannungsabfall U R = u(i D ) aufri. Die Spannungsquelle in diesem Sromkreis und der Widersandswer R besimmen den Maßsab der Sromachse auf dem Oszilloskopschirm. Üblicherweise wird das Durchlaßkennlinienfeld mi der Sromachse in Y-Richung dargesell. Eine gleichzeiige sinnvolle Darsellung der Durchlaß- und Sperrspannung einer Gleichricher-Diode mi großer Spannungsfesigkei in einem Schirmbild is häufig nich möglich, weil die Meßgrößen zu unerschiedlich sind (0,7 V / V). 1.8 Mealloxid-Varisoren (MOV) Vor allem zur Begrenzung von Überspannungen und Sörpulsen werden symmerische nichlineare Widersände aus Mealloxiden eingesez. Dabei handel es sich um ein Widersandsmaerial, das bei niedrigen äußeren Spannungen eine sehr geringe Leifähigkei ha, mi zunehmender Feldsärke im Maerial aber zunehmend leifähiger wird, bis herab zu wenigen Ohm. Dami lassen sich Spannungseiler konsruieren, die ein spannungsabhängiges Teilerverhälnis haben - geringe Spannungen werden gar nich, hohe Spannungen sark herunergeeil. Die Dicke der Scheibe besimm wesenlich die Schwellenspannung, die Größe des Baueils die maximal absorbierbare Pulsleisung. Wegen des überwiegenden Einsazes bei Wechselspannungen wird als Kennspannung die maximale auf Dauer anliegende Wechselspannung ohne Sromfluß angegeben (S20K230). Wegen der Abbildung 7 Mealloxid-Varisor großen Baueilmasse sind Varisoren ungleich robuser als Zenerdioden, sie können kurze Spizensröme bis zu 100en Ampere absorbieren (z.b. als Blizschuz). 1.9 Einweg-Gleichricher-Schalung Viele Geräe benöigen zum Berieb eine Gleichspannung, während die Energieüberragung im Sromnez über Wechselspannungen erfolg. Mi einer Gleichricherschalung kann man aus der Wechselspannung am Ausgang eines Transformaors uner Verwendung einer Diode und eines Ladekondensaors eine Gleichspannung erzeugen. Sobald in jeder 50Hz-Periode die Ampliude der Eingangswechselspannung U GEN größer is als die vorhandene Gleichspannung auf dem Kondensaor C L, fließ in den Kondensaor ein Ladesrom. Is die Spannung kleiner oder ha sie die falsche Polariä, fließ kein Srom. Dami wird der Kondensaor nur pulsweise in der Nähe des Scheielwers der posiiven Eingangsspannung aufgeladen. Je nach Größe des Kondensaors C L is die Ausgangsspannung mehr oder weniger wellig. Will man den Ladesrom (U RV ) und die Ausgangsspannung gemeinsam darsellen, muss man als Bezugspoenial Abbildung 8 Einweg-Gleichricher ( Masse ) einen Punk der Schalung verwenden, der beiden Spannungen gemeinsam is (Vorzeichen beachen). mlab1v109.doc / :11 Seie 5 /10

6 Analog-Oszilloskop 1.10 Ampliuden- und Phasenüberragungsfunkionen Das Oszilloskop kann gu zum Darsellen von Spannungen und den zwischen ihnen besehenden Phasenwinkeln eingesez werden. Im Folgenden soll die in Abb. 8 dargeselle Schalung unersuch werden. Eingangsseiig wird eine sinusförmige Wechselspannung u1( ) = uˆ 1 sin( ω) mi ω = 2πf angeleg. Das Ausgangssignal wird in Abhängigkei vom Eingangssignal und von der Frequenz unersuch. Es gil: u R ( ) = i( ) R und u ( ) = 1 i( ) d C C Aus u ( ) = u ( ) + u ( ) 1 R C folg bei sinusförmiger Eingangsspannung u 1 ) = R i( ) + i( ) d = iˆ [ R sin( ω) cos( ω) ] 1 ( 1 C ωc Abbildung 9 R-C-Tiefpass Spannung und Ladesrom am Kondensaor verlaufen zeiversez (phasenverschoben), während die Spannung am Widersand in Phase zum Ladesrom verläuf. Daraus folg, daß auch zwischen Eingangsspannung u 1 und Ausgangsspannung u 2 ein Phasenunerschied sein muß. Die Abhängigkei dieser Phasenverschiebung von der Frequenz ϕ = f (ω ) (Phasengang) soll ermiel werden. Zusäzlich wird die Größe der Ausgangsspannung in Abhängigkei von der Frequenz, der sog. Ampliuenfrequenzgang u ˆ = f ( ω) ermiel. Dieser sell die frequenzabhängige Versärkung /Abschwächung dieser Vierpol-Schalung dar. Beide Verläufe werden über die Auswerung von sog. Lissajous-Figuren auf dem Oszilloskop-Schirm besimm. Als Eck- oder Grenzfrequenz eines solchen Tiefpasses bezeichne man den Wer der Frequenz ω, bei dem die Ampliude auf den 0,707fachen Maximalwer abgefallen is oder der Phasenwinkel 45 o beräg Lissajous-Figuren Leg man zwei Schwingungen gleicher Frequenz mi variabler Ampliude und Phasenlage zueinander an die X- und Y-Eingänge eines Oszillokops, so ensehen die sog. Lissajous-Figuren. Wenn x ( ) = xˆ sin( ω + ρ1) und y ( ) = yˆ sin( ω + ρ2) die den beiden Kanälen des Oszilloskops zugeführen Schwingungen sind, dann können anhand der dargesellen Bahnkurve xˆ, yˆ sowie ρ = ρ 1 ρ 2 ermiel werden. û Y uˆx 0 Die Größe u ˆ X 0 dien der Besimmung des Phasenwinkels. Es gil: ρ = arcsin uˆ X uˆ 0 Y Abbildung 10: Lissajous-Figur û X mlab1v109.doc / :11 Seie 6 /10

7 Einige ypische Lissajous-Figuren zeig Abbildung 10: Analog-Oszilloskop ϕ=90 ϕ=0 ϕ=45 ϕ=135 ϕ=180 Abbildung 11: Lissajous-Figuren weierführende Lieraur: Elekronische Messechnik, Schmusch, Vogel Verlag Elekrische und elekronische Messechnik, Felderhoff, Hanser Verlag Taschenbuch der Messechnik, Tränkler, Oldenbourg Verlag mlab1v109.doc / :11 Seie 7 /10

8 V 1.1 Analog-Oszillokop 2 Versuchsdurchführung 2.1 Vorbereiung: Ermieln Sie aus Abb. 12 die Ampliuden und Phasendifferenz der angelegen Signale. Nehmen Sie dabei die Oszilloskop-einsellungen CH-X=5V/DIV, CH-Y=1V/DIV an. Das Eingangssignal liege an CHX. Um welchen Fakor wird das Signal bei dieser Frequenz versärk? Berechnen Sie die Überragungsfunkion der in Abb. 14 dargesellen Schalung sowie deren Grenzfrequenz u ( f ) 2 g = u ( f ) 21 g 1 2 und den bei dieser Frequenz erwareen Phasenwinkel.ϕ Legen Sie die Grenzen des Unersuchungsbereichs mi f 1 = 10 f g ; f 2 = f g / 10 fes. Abbildung 12: Lissajous-Figur Bereien Sie für die Durchführung der Messung zwei Tabellen vor, in denen Sie Spalen für die Eingangsfrequenz mi Okavenschrien (Halbierung /Verdoppelung der Frequenz), die Eingangsampliude, die Ausgangsampliude und die Phasenlage vorsehen. Welches Überragungsverhalen des RC-Tiefpasses erwaren Sie bei f = 0Hz und f? Enwerfen Sie eine Messschalung für die Kennlinienaufnahme von Diode /Z-Diode /Varisor uner Verwendung einer Wechselspannungsquelle (Nez-Transformaor) mi U EFF = 24 V und einem Vorwidersand R V.. Berechnen Sie ungefähre Were für R V, wenn die Flußspannung der Baueile bei U = 0,6 Vol / 7 Vol / 20 Vol lieg und der Srom einen Wer von 0,5 A nich überseig. Berücksichigen Sie dabei, dass die beiden Oszilloskop-Eingänge.einen gemeinsamen Masseanschluss (Bezugspoenial, Nullpunk) haben. Durchführung 2.2 Darsellung und Vergleich von Dioden- / Varisor-Kennlinien (XY) Aufzubauen is eine Meßschalung zur Darsellung von Diodenkennlinien id = f ( ud)uner Verwendung eines Niederspannungsrafos (~24 Vol) als Spannungsquelle. Die Srom- und Spannungsgrenzwere für die Dioden müssen beache werden, der Maximalsrom soll 0,5 A nich überseigen. Die Kennlinien von zwei Aren von Gleichricherdioden (Bipolar-pn-Silizium und Schoky-Silizium, Durchlaßbereich) mlab1v109.doc / :11 Seie 8/10

9 Laborberich Oszilloskop sind mi sinnvollen Maßsäben darzusellen und die Schwellenspannungen abzulesen. Als Schwellspannung is der Wer definier, bei dem eine näherungsweise Ersazgerade für die eche Kennlinie (z.b. Tangene bei i D = 0,2 A) die x-achse für i D = 0 schneide. Für den Varisor wird die symmerische Kennlinie dargesell. Weier wird im Bereich des Kennlinienknicks mi höherer Auflösung Srom und Spannung gemessen, so dass dor der absolue Widersand R=U/I und der differenielle Widersand R = U/ I ermiel werden kann. 2.3 Darsellung der Ladespannungen eines Einweg-Gleichrichers (YT) Eine Schalung wie Abb.8 wird mi den Komponenen am Laborplaz (R V = 200 Ω, R L = 1 k Ω, C L = 50 µf) aufgebau. Die Spannungsverläufe im Gleichricherkreis (<1> Eingangsspannung und R V -Ladesrom-Spannung; <2> Kondensaorladespannung und R V -Ladesrom- Spannung) sind in 2 Diagrammen maßsäblich und phasenrichig zugeordne als veränderliche Gleichspannungen (DC mi Nullpunkbezug) zu messen und Abbildung 13 Einweg-Gleichricher aufzuzeichnen. Warum ergib sich gerade diese dargeselle Phasenbeziehung für Ladesrom und Eingangs- bzw. Kondensaorspannung? 2.4 Überragungsverhalen eines RC-Tiefpasses Ziel der Messung is eine Darsellung der Ampliudenund Phaseneigenschafen eines RC-Tiefpasses in einem Frequenzbereich f 1 bis f 2, ersell durch Auswerung der Lissajous-Figuren. Bauen Sie die nebensehende Schalung mi R = 560 Ω und C = 2 µf auf und verbinden sie eingangsseiig mi einem Frequenzgeneraor Gen. Sellen sie an diesem eine Ampliude von u SS = 5 V ein. Schließen Sie den ersen Oszilloskop- Kanal an u 1, den anderen an u 2 an (Orienierung /Vorzeichen von Spannung und Darsellung beachen). Messen Sie die Eigenschafen der Ein- und Ausgangssignale mi dem Oszilloskop uner Verwendung der auf Abbildung 14 R-C-Tiefpass dem Schirm gezeigen Lissajous-Figuren in ihren Größen- und Phaseneigenschafen. Besimmen Sie aus den Achsenabschnien Größe und Phasenwinkel der Spannungen. Beachen Sie dabei die eingesellen Skalenfakoren der Eingangsversärker des Oszilloskops. Um die korreken Were der Schalsufen zu ergeben, muß die Funkion variabler jusierbarer Skalenfakor ausgeschale sein. mlab1v109.doc / :11 Seie 9 /10

10 Laborberich Oszilloskop 3 Auswerung (2.2) Die Darsellungen der Diodenkennlinien werden im Laborversuch bereis abschließend korrek ausgedruck. Die korreken Maßsäbe bzw. Achseneilungen für Srom und Spannung werden aus den Versuchsparameern (Spannung, Widersand) errechne und eingeragen, ggfs. auch gebrochene Were pro Achsen-Abschni. Für den (weigehend) linearen Bereich der Durchlaßkurve der Dioden wird eine Ersazgerade definier und eingezeichne. Ihre Verlängerung durch die x-achse kennzeichne den Ersazwer der Schwellenspannung. Für beide Gleichricherdioden werden dami die Were des Ersazschalbildes Ersazspannungsquelle und Innenwidersand *) ermiel. Für den Varisor wird zusäzlich zu der UI-Kennlinie (Ausdruck, Versuchsdurchführung) ein Diagramm R(U,I) = f(u) gezeichne. Sowei aus den Weren der Ausdrucke zu ermieln is (Tangene am Kurvenverlauf), wird in einer zweien Kurvenschar dieses Diagramms der differenielle Widersand R ( U, I) = f(u) dargesell. (2.3) Einfügen der Zeidiagramme aus der Versuchsdurchführung, Ermilung der Fakoren und Skalierung der Sromachse im Diagramm. (2.4) Sellen Sie den Verlauf der Ausgangsspannung (Ampliude û ) in Abhängigkei von der Frequenz der Eingangsspannung sowie den Phasenwinkel zwischen den Signalen graphisch dar. Verwenden Sie einmal eine doppel-lineare und einmal eine halblogarihmische Darsellung (log f). Besimmen Sie die Grenzfrequenz. 3.1 bei dem Versuch eingeseze Geräe: Oszilloskop Funkionsgeneraor Sromversorgung Hameg HM407-2 Hameg HM *) Die nichlineare arbeispunkabhängige Kennlinie einer Diode kann vereinfachend durch eine Kombinaion aus einer fesen Spannungsquelle und einem Innenwidersand ersez werden. Dami enseh ein lineares berechenbares Nezwerk, das für viele Anwendungen genügend genau is. Abbildung 15 Dioden-Ersazbild mlab1v109.doc / :11 Seie 10 /10