No.1
- 回答日時:
簡単にですが。
的はずれだったらごめんなさい。
”位相差”とのことですので。
2現象オシロスコープで。
基準となる正弦波をCH1に入力し、トリガーを内部ch1、スロープを+(0度)
計測波をch2で位相がわかると思いますが。
理由は
ch1で0度スタートさせています。
よって、ch1に対してのch2の位相差が判明します。
この回答への補足
ご回答ありがとうございますm(_ _)m
詳しい説明をしますと、
位相差の測定で、2つの方法をしたのですが、
1つは波(?)のようなので、2つのなみのずれpを使って位相差θ=πp/4を計算する。というのと、
2つ目は、楕円でX軸と交わる2点の距離(目盛数)を2dとして、位相差θ=sin-1 d/4 を計算する。というものだったんですが、どうしてそうなるのかがわからないのです^^;
No.2
- 回答日時:
オシロスコープのことは良く知らないのですが
(高校の物理の授業で見た程度)
> 1つは波(?)のようなので、
> 2つのなみのずれpを使って位相差θ=πp/4を計算する。
横軸に時間(のようなもの),縦軸に波の強度(あるいは電位)をとって,
二つのチャンネルへの入力が上段・下段にサインカーブとして表示される
モードでの表示.
ということですか?
また,pはどことどこの距離ですか?pの単位は何ですか?
ch1での波の最高点から次の最高点までの距離を1とした時の,
ch1の波の最高点から,ch2の波の最高点の横軸方向のずれ,
ということですか?
(いや,そうだとすると,位相差は2πpになるはずですが)
> 2つ目は、楕円でX軸と交わる2点の距離(目盛数)を2dとして、
> 位相差θ=sin-1 d/4 を計算する。
θ=(sin-1 d)/4, θ=sin-1 (d/4)のどっちですか?
横軸がch1の強度,縦軸がch2の強度になるモード,
楕円の横幅が1になるように大きさを調整した時の
x軸との交点ということですか?
(いや,そうだとすると,下の表のような関係になると思うので違うのでしょうが.
θ | d
------+------
0.0π | 0 (直線状,y=x)
0.5π | 1 (円状,x^2+y^2=1)
1.0π | 0 (直線状,y=-x)
1.5π | 1 (円状,θ=0.5πの時と同じ)
)
この回答への補足
内容を説明します。
1.基準とする正弦波の1周期の波形を水平軸8目盛、垂直軸8目盛いっぱいに表示する。もう一つの正弦波を垂直軸8目盛いっぱいに表示する。2つの正弦波がそれぞれ、増加しながら中央の水平線(垂直軸の零レベル)と交わる2つの点の距離(目盛数)をpとする。2つの正弦波の位相差θ[rad]は、θ=(πp)/4から計算される。
2.オシロスコープをX-Y表示モードにして、楕円(リサージュ図形)をX軸8目盛、Y軸8目盛いっぱいに表示する。楕円がX軸(直線Y=0)と交わる2点間の距離(目盛数)を2dとする。2つの正弦波の位相差θ[rad]は、θ=sin-1(d/4)から計算される。(sin-1はアークサインのこと)
No.3
- 回答日時:
正弦波のプラス側、マイナス側をあわせて360度ということはご存知だと思います。
次に基準(相があっていると仮定して)となるR-S間をどこでもいいのですがわかりやすくプラス側の波形の立ち上がり部分をオシロスコープの水平軸の左端にPOSITIONを操作して合わせます。そしてSWP VAR(大抵POSITIONの近くにある)を操作して
プラス側の波形(立ち上がりの0から立下りの0まで)を
3メモリにあわせます。これで3メモリが180度になります。次にS-Tを測定すると1メモリ(60度)右にずれていることが確認できます。さらにT-Rを測定すると右端より120度ずれています。要は相回転があっていれば各相間は60度ずつずれています。
No.5
- 回答日時:
回答No1の補足にかかれている2つ目の方法への回答です.
リサージュの図形上の各点のx座標は,y座標は,
x = 4 sin(2πft) (= ch1 の信号強度)
y = 4 sin(2πft + θ) (= ch2 の信号強度)
fはこの入力の周波数,tは時刻(ch1の強度が0になった時点からの)
となっていると思います.
この図形とx軸の交点では y=0 です.
一般に sin(α)=0 となるとき α = 0 または π なので,
2πft + θ = 0 または π となります.
このとき,
2πft = -θ または π-θ
よって,
x = 4 sin(-θ) = -4 sin θ または
x = 4 sin(π-θ) = -4 sin(θ-π) = -4 (-sin θ) = 4 sin θ となります.
この二つのxを x1 および x2 とおけば,
2d は x2-x1 になるので
2 d = x2-x1 = 8 sin θ
よって,
θ = sin-1 (d/4)
どうでしょう.
P.S. 丁寧にするつもりで詳しく書くと,
説明が長くなって,
かえって難しく見えるような気がする...
この回答への補足
丁寧なお答えありがとうございます!
ひとつ質問なのですが、x = 4 sin(2πft) (= ch1 の信号強度)
y = 4 sin(2πft + θ) (= ch2 の信号強度)
は、どうしたら分かるのですか?それとも、決められたものなのでしょうか?
No.6ベストアンサー
- 回答日時:
5の補足に対する回答です.
> x = 4 sin(2πft) (= ch1 の信号強度)
> y = 4 sin(2πft + θ) (= ch2 の信号強度)
:
> それとも、決められたものなのでしょうか?
一言でいうと,
「作業内容を数式に翻訳するとこうなります.」
ということでしょうか.
------------------------------
強度 A0 である正弦波の,時刻 tにおける強度A(t)を表す式は,
A(t) = A0 sin(2 π f t) ……「ch1の時刻tでの強度」(*)
になります.ただし,fは周波数です.
(tが周期と等しいあるいは2倍・3倍の時刻の時,
ftは,1, 2, 3....になります.)
(前に書いた解答では,fは定義せずにいきなり使ってしまいました.)
------------------------------
実際は時刻tにおいてch1の波の位相が0になっているとは限らないので,
時刻tでの位相を仮にαと置いて,
A(t) = A0 sin(2 π f t + α)
と書くべきとも考えられますが,この問では時刻は関係ないのではないので,
2πft+α = 2πfT
である,時刻を表す別の変数Tによって
A(T) = A0 sin(2πfT)
のように書けます.そこで,α=0になるようにTを定義したあと,tに書き換えればやはり(*)の式になります.
------------------------------
問題文で「位相の差が……」という事なので,
ch2の波の周波数はch1のと同じですよね.そこでその位相の差をθとおけば,
B0 sin(2 π f t + θ)
となります.
------------------------------
さらに,
> 2.オシロスコープをX-Y表示モードにして、
> 楕円(リサージュ図形)をX軸8目盛、Y軸8目盛いっぱいに表示する。
ということなので,オシロスコープの表示はきっと8×8の升目になっていて,
X-Y表示では中心が0になるのだろう,と想像しました.
すると,両軸とも最大値・最小値の差が8目盛りということなので,強度(?) は
A0 = B0 = 4
ということになります.
------------------------------
どっちが ch1 かは
> θ=sin-1(d/4)
となるほうを選びました.
(実際に装置を使っている人は,そのときにどう線をつないだか・使って
いるオシロスコープではxyモードでch1がどっちになるかはわかるはずです.
私のようにあてずっぽう?ではなく.)
------------------------------
なるほどー
なんとなくわかりました^^;(すみません物分り悪くて><)
細かくおしえていただいて、本当に感謝しています!
ありがとうございます★
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 物理学 写真図3の回路の入力電圧CH1と出力電圧CH2の波形をオシロスコープで測定しました。発振器を使って矩 3 2022/09/25 14:44
- 物理学 R直列回路の波形をオシロスコープで測定した時、写真の矩形波のような波が観測されるますがなぜこのような 2 2022/09/23 23:31
- 工学 オシロスコープに写真のようなプローブを扱う際、実行すると破損する可能性があるものを、下記の選択肢より 3 2022/07/11 12:33
- 工学 dフリップフロップで二分周器を作成してck (黄色)と出力Qの波形をオシロスコープで確認したのですが 1 2022/11/30 22:19
- その他(生活家電) モーター家電のピーク電流 測定するもの? 7 2023/05/16 02:52
- 工学 オペアンプによる増幅回路でのノイズ対策について 5 2022/03/22 16:06
- その他(パソコン・スマホ・電化製品) オシロスコープの計測結果がおかしい 3 2022/05/07 17:08
- 物理学 電磁波と磁界、電界の優位性について 6 2023/02/19 05:20
- 工学 シンクロスコープの測定周波数の上限は正弦波に対する値である。パルス波の場合はどうなるか 教えてくださ 4 2022/06/18 11:47
- 物理学 共振周波数と尖鋭度の測定値と理論値の誤差について RLC直列共振回路の実験で共振周波数fと尖鋭度Qの 2 2022/05/22 23:45
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
yの二乗をXで微分したら2y・y' ...
-
合成関数の微分を使う時と、使...
-
「強度」は高い?強い?
-
sin75°×sin15°の値を教えてくだ...
-
積分定数Cとは一体なんですか?
-
座屈とたわみの違いを簡潔に教...
-
三次関数の凸方向ってどうやっ...
-
sin^2xとsinx^2は同じと聞きま...
-
2桁の自然数のうち4で割ると1余...
-
1/cos^2θを微分したら何になり...
-
z=cos2π/5+i sin2π/5のとき、 z...
-
電気回路
-
数3の微分の増減表のプラスマイ...
-
電気関係の質問なんですが・・・
-
2cos2乗θー3sinθ=0を満たすθの...
-
y=(1+cosx)sinx を微分するとど...
-
y=cos²(3-2x)の微分を教えてい...
-
0°≦θ<2π sinθ-√3cosθ=-1この...
-
「強度が弱い」という文はおか...
-
tsinωtを部分積分法を用いてラ...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
「強度」は高い?強い?
-
合成関数の微分を使う時と、使...
-
yの二乗をXで微分したら2y・y' ...
-
「強度が弱い」という文はおか...
-
積分定数Cとは一体なんですか?
-
縞鋼板の曲げ応力度・たわみに...
-
微分可能ならば連続ですが、 不...
-
y=logX+1 の微分教えください ...
-
数Iの問題です cosθ=5分の3の...
-
テーブル構造を支える脚の材料...
-
振幅比の計算
-
sin^2xとsinx^2は同じと聞きま...
-
吊り金具がどれくらいもつか計...
-
ヤング率と引張強度について す...
-
双曲線関数は、実生活上どのよ...
-
角パイプのサイズ毎の耐荷重力...
-
y=tan^2 x ってどうやって微分...
-
1/cos^2θを微分したら何になり...
-
次の問題を教えてください。 (x...
-
数Ⅲ 微分 aを0<a<π/2を満た...
おすすめ情報