บทที่ 4 เคร่อื งวัดไฟฟา้ เบ้อื งต้นการใช้งานมลั ตมิ เิ ตอร์( Multimeter)เบอื้ งตน้อนาลอคมลั ตมิ ิเตอร์(Multimeter) มลั ติมิเตอร(์ Multimeter) เกิดจากคา 2 คาผสมกัน นั่นคอื Multi ซง่ึ แปลว่า หลากหลาย มากมายส่วน Meter หมายถึง เครอื่ งวัด เมื่อนาสองคามารวมกันคือ เคร่ืองมือวดั ทางไฟฟา้ ซึ่งสามารถวัดไดห้ ลายคา่ เช่น ค่าแรงดัน(Voltage) คา่ กระแส (Current) ค่าความต้านทาน(Resistance) บางรุ่นสามารถวัดfrequency,ค่า Diod หรอื คา่ อืน่ ๆภายในเครอ่ื งเดยี วไดด้ ว้ ย การแสดงผลของมลั ติมเิ ตอร์แบ่งออกเปน็ 2 แบบ คือ มัลติมิเตอรแ์ บบเขม็ (AnalogMultimeters) กับ มัลติมิเตอรแ์ บบตวั เลข(Digital Multimeters) เพื่อให้เหมาะสมกับการทดลองเรอื่ งนั้นๆ ซึ่งมลั ตมิ เิ ตอร์แต่ละเครื่องจะมีรายละเอยี ดปลีกยอ่ ยและข้อควรระมดั ระวังในการใช้งานแตกตา่ งกนัไปในบทความน้จี ะกล่าวถงึ การใช้งานของ มลั ตมิ ิเตอรแ์ บบเข็ม (Analog Multimeters)มลั ตมิ ิเตอร์แบบเข็ม (Analog Multimeters) มัลติมเิ ตอร์แบบเขม็ (analog multimeter, AMM) เปน็ เคร่อื งมอื วดั ปริมาณทางไฟฟ้าหลายประเภทรวมอยใู่ นเคร่อื งเดยี วกัน โดยทวั่ ไปแลว้ มลั ติมิเตอรจ์ ะสามารถใช้วัดปริมาณต่อไปน้ี- ความตา่ งศกั ย์กระแสตรง (DC voltage)- ความตา่ งศกั ยก์ ระแสสลับ (AC voltage)- ปริมาณกระแสตรง (DC current)- ความต้านทานไฟฟ้า (electrical resistance) อย่างไรกต็ ามมลั ติมเิ ตอร์บางแบบสามารถใช้วดั ปรมิ าณอ่นื ๆ ได้อีก เช่น กาลังออกของสญั ญาณความถ่เี สยี ง (AF output)การขยายกระแสตรงของทรานซิสเตอร์ (DC current amplification, hFE) กระแสรั่วของทรานซิสเตอร์(leakage current, lCEO) ความจทุ างไฟฟ้า (capacitance) ฯลฯมัลตมิ เิ ตอรแ์ บบเขม็ มลี ักษณะดังภาพข้างล่าง
หมายเลข 1 indicator Zero Conector มหี นา้ ทตี่ ัง้ คา่ เขม็ ให้อยูต่ าแหน่ง 0 หรอื ตาแหน่งอนื่ ๆทต่ี อ้ งการหมายเลข 2 Indicator Pointer หรือ เขม็ ช้ีบง่ มหี นา้ ท่ีชบ้ี ง่ ปริมาณตา่ งๆหมายเลข 3 Indicator Scale สเกลตา่ งทอ่ี ย่บู นหนา้ ปดั ของมเิ ตอร์หมายเลข 4 Continuity Indicating LED ( CONTINUITY ) เปน็ หลอด Led ท่ีเปลง่ แสงบง่ บอกความต่อเน่ืองหมายเลข 5 Range Selector Switch knob ลกู บดิ ปรับเลอื กค่าท่ีตอ้ งการวดัหมายเลข 6 0-ohms adjusting knob /0- centering meter ปุ่มปรับต้ังค่าความตา้ นทานให้อยู่ตาแหน่ง 0 หรอื ตาแหน่งทต่ี ้องการหมายเลข 7 Measuring Terminal + เทอร์มินอลไฟบวกหมายเลข 8 Measuring - COM เทอร์มนิ อลไฟลบ หรอื commonหมายเลข 9 Series Terminal Capacitor OUTPUT ใชว้ ัดค่าแรงดนั กระแสสลบัหมายเลข 10 Panel หรอื หน้าปัดมเิ ตอร์หมายเลข 11 Rear Case หรอื กรอบมเิ ตอร์
1.) Resistance (OHMS) scale หรือ สเกลวดั ความตา้ นทานมีหน่วยเป็น โอหม์2.) สเกลกระแสและแรงดันท้งั AC และ DC3.) 0-centerig (NULL) +/- DCV scale4.) สเกลวดั แรงดัน AC 2.5 volt.5.) สเกลวัดการขยายกระแสตรงของทรานซิสเตอร์ (hFE) มีสนี ้าเงนิ6.) สเกลสาหรับทดสอบแบตเตอรร์ ่ี 1.5 V 0.25A.7.) สเกลวัดกระแสรั่วของทรานซสิ เตอร์ (LEAK, ICEO, Ll) มีสนี ้าเงิน8.) สเกลวัดความตา่ งศกั ยร์ ะหว่างปลายขณะวดั ความต้านทาน (LV) มีสีนา้ เงิน9.) สเกลวัดกาลงั ออกของสญั ญาณความถ่เี สียง (dB) มสี แี ดง10.) Continuity Indicating LED ( CONTINUITY ) เป็นหลอด Led ทเ่ี ปลง่ แสงบ่งบอกความตอ่ เนอ่ื ง11.คือกระจกเงาเพ่อื ทาใหก้ ารอา่ นค่าบนสเกลทแี่ สดงดว้ ยเขม็ ชขี้ องมิเตอรถ์ ูกตอ้ ง ที่สดุ การอ่านคา่ ท่ีถูกตอ้ งคือตาแหน่งท่ีเขม็ ชข้ี องมเิ ตอรจ์ รงิ กับตาแหน่งเขม็ ชี้ ของมิเตอร์ในกระจกเงาซ้อนกันพอดีการวดั ความตา่ งศกั ยไ์ ฟฟ้ากระแสตรงปรบั มัลติมเิ ตอร์ใหเ้ ป็นโวลทม์ ิเตอร์ก่อน โดยหมุนสวิทชบ์ นตวั มเิ ตอร์ ไปทีต่ าแหน่งชว่ งการวัดความต่างศกั ยไ์ ฟฟา้ กระแสตรง (DCV) (หมายเลขอา้ งอิง 7) ซึ่งมี 7 ช่วงการวัดคือ 0-0.1V, 0-0.5V, 0.2.5V, 0-10V, 0-50V, 0-250V, 0-1000V
หลกั การนามลั ติมิเตอร์ SUNWA ไปใชใ้ นการวดั ความตา่ งศกั ย์1.เลือกตาแหน่งที่ต้องการวดั ความต่างศกั ย์ และตรวจสอบทศิ ทางการไหลของกระแสไฟฟ้า2. เสยี บสายวดั มิเตอรส์ ีดาท่ีข้วั ลบ(- COM) และสายวดั สีแดงทข่ี ้วั บวก(+)เขา้ กับมัลติมเิ ตอร์3. ต้ังช่วงการวดั ให้สูงกวา่ ความต่างศักยข์ องบริเวณน้นั โดยหมนุ สวิทชบ์ นตัวมเิ ตอร์ ไปท่ี ตาแหนง่ ช่วงการวดั ความตา่ งศักยไ์ ฟฟ้ากระแสตรง (DCV)4. นาสายวัดมเิ ตอร์ไปตอ่ ขนานหรือต่อคร่อมวงจร โดยใชห้ ัววัดแตะกับจุดท่ตี ้องการวัด และต้องให้กระแสไฟฟา้ ไหลเข้าทางขวั้ บวก (+) ของมลั ตมิ เิ ตอรส์ มอ ถา้ วดั สลับขว้ั เข็มวัดจะตีกลับต้องรีบเอาสายวัดมเิ ตอรอ์ อกจากวงจรทันที จากนัน้ ทาการสลบั หัววัดให้ถกู ต้อง5. การอ่านคา่ ความต่างศักย์ไฟฟ้า ใหอ้ า่ นสเกลสดี าทอี่ ยใู่ ตแ้ ถบเงิน ซึ่งมีคา่ ระบุอยใู่ ต้สเกล 3 ช่วง คอื 0-10, 0-50 และ 0-250 ค่าทอ่ี ่านได้ตอ้ งสมั พนั ธก์ ับช่วงการวดั ทตี่ ้งั ไว้การวัดความตา่ งศกั ยไ์ ฟฟา้ กระแสสลบัการวัดความตา่ งศักย์ไฟฟ้ากระแสสลบั ไมจ่ าเปน็ ตอ้ งให้กระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นทางขว้ั บวกเหมอื นไฟฟา้กระแสตรง เพราะไฟฟ้ากระแสสลบั ไมม่ ีขว้ั ตายตัว ขวั้ แรงดันจะสลับไปสลบั มาตลอดเวลา กล่าวคือสามารถตอ่ โดยให้สายวัดเสน้ ใดอยขู่ า้ งใดก็ได้ แตว่ ธิ วี ดั คา่ ยังใชห้ ลกั การเดียวกนั กับโวลตม์ ิเตอร์กระแสตรงกอ่ นที่จะนามลั ติมเิ ตอร์ไปวดั ค่า ตอ้ งทาการปรับมัลตมิ ิเตอรใ์ ห้เปน็ โวลท์มิเตอร์กระแสสลบั ก่อน จากนน้ั เลือกช่วงการวดั ใหเ้ หมาะสม โดยหมุนสวทิ ชบ์ นตวั มเิ ตอร์ ไปทีต่ าแหน่งชว่ งการวดั ความต่างศักยไ์ ฟฟา้ กระแสตรง (ACV) (หมายเลขอา้ งองิ 10) ซึ่งมี 4 ชว่ งการวดั คือ 0-10V, 0-50V, 0-250V, 0-1000V
การวัดกระแสไฟฟา้ กระแสตรง1. เลอื กตาแหนง่ ที่ตอ้ งการวดั กระแสไฟฟา้ และตรวจสอบทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า2. เสยี บสายวดั มเิ ตอร์สดี าท่ีขวั้ ลบ (- COM) และสายวดั สีแดงท่ีขว้ั บวก (+) เข้ากับมัลตมิ ิเตอร์3. ตง้ั ชว่ งการวดั ท่ีเหมาะสม ในกรณที ีท่ ราบคา่ กระแสในวงจร ควรตง้ั ช่วงการวดั ใหส้ งู กวา่ ค่ากระแสท่ีทราบ แต่ในกรณีท่ไี มท่ ราบคา่ กระแสในวงจร ควรตั้งชว่ งการวัดทสี่ งู ๆ (0-0.25A) ไว้ก่อน แล้วคอ่ ยปรบัชว่ งการวัดใหม่ ก่อนปรับชว่ งการวดั ใหมต่ อ้ งเอาสายวดั ออกจากวงจรทุกครั้ง และต้องแน่ใจวา่ ค่าทจี่ ะวดัไดน้ ัน้ มีค่าไม่เกนิ ช่วงการวดั ทีป่ รับตง้ั ใหม่4. นาสายวัดมิเตอรไ์ ปต่อแทรกหรือตอ่ แบบอนุกรม โดยใชห้ ัววัดแตะบรเิ วณทต่ี อ้ งการวดั และตอ้ งให้กระแสไฟฟา้ ไหลเขา้ ทางขว้ั บวกของมลั ตมิ เิ ตอร์ หากเขม็ วดั ตีเกนิ สเกลตอ้ งรบี เอาสายวดั มิเตอรอ์ อกจากวงจรทนั ที แลว้ เลือกชว่ งการวัดทส่ี ูงขึ้นจากน้ันทาการวดั ค่าใหม่
5. อา่ นคา่ กระแสไฟฟา้ ที่ไหลในวงจร ซ่งึ การอ่านตอ้ งสมั พนั ธก์ บั ชว่ งทีต่ ง้ั ไว้Digital multimeterคอื อปุ กรณ์ทใี่ ช้วดั ค่าพารามเิ ตอรท์ างไฟฟา้ อาทเิ ช่น แรงดนั กระแส กาลงั งานไฟฟ้าจรงิ กาลังงานไฟฟ้ารีแอคตฟี กาลังไฟฟ้าปรากฏ ตัวประกอบกาลงั ฮาร์โมนิค ค่าพลงั งานไฟฟา้ เป็นตน้ Digital Multimeter เปน็ มลั ตมิ เิ ตอร์อกี ชนิดหนงึ่ ท่ีพัฒนาขน้ึ มาจากเทคโนโลยที างดา้ นอิเลก็ ทรอนิกส์และด้านดิจติ อล โดยการรวมเอาดจิ ติ อลโวลตม์ ิเตอร์ (Digital Voltmeter) ดจิ ติ อลแอมมิเตอร์ (Digital Ammeter) และดิจิตอลโอห์มมเิ ตอร์ (Digital Ohmmeter) เขา้ ดว้ ยกนั ใช้การแสดงผลการวดั ค่าดว้ ยตวั เลข ชว่ ยใหก้ ารวัดคา่ และการอา่ นคา่ มีความถกู ต้องมากขน้ึ และยังช่วยลดความผิดพลาดทเ่ี กดิ จากการอา่ นคา่ ได้ เกิดความสะดวกในการใชง้ าน Digital Multimeterสามารถวดั ปริมาณทางไฟฟา้ ได้หลายประเภท เชน่ เดยี วกบั มลั ตมิ ิเตอรแ์ บบเข็ม นอกจากนยี้ งั สามารถวดั ปริมาณกระแสสลบั วดั การขยายกระแสตรงของทรานซสิ เตอร์ วดั ความจุไฟฟ้าและตรวจสอบไดโอดไดอ้ กี ดว้ ยDigital Multimeterเป็นมลั ตมิ เิ ตอรท์ สี่ ามารถวดั ค่าปรมิ าณไฟฟ้าได้หลายชนิดเชน่ เดียวกบั มลั ติมเิ ตอร์ชนดิ เข็มช้ี เชน่ วัดแรงดนั ไฟตรง (DCV) แรงดนั ไฟสลบั (ACV) กระแสไฟตรง (DCA) กระแสไฟสลบั(ACA) และความตา้ นทาน ( ) เปน็ ตน้ นอกจากน้ใี นดิจิตอลมลั ตมิ เิ ตอร์บางรุ่นยงั มคี วามสามารถเพมิ่มากขึ้นไปอกี สามารถวดั ค่าปรมิ าณไฟฟา้ อ่ืนๆ นอกเหนอื จากคา่ ปกตไิ ด้ เชน่ วดั การต่อวงจรแสดงด้วยเสียงได้ วดั อณุ หภูมไิ ด้ วัดความถี่ได้ วัดคา่ ความจุของตัวเก็บประจุได้ วดั อัตราขยายของทรานซิสเตอร์(hFE) ได้ และวัดขาทรานซิสเตอร์ได้ เป็นตน้
Digital Multimeterแบบย่านวัดอัตโนมตั ิดจิ ติ อลมัลตมิ เิ ตอร์แบบยา่ นวัดอตั โนมัติ ปริมาณไฟฟา้ แตล่ ะชนดิ ท่จี ะวัดค่ามยี ่านตั้งวดั เพียงยา่ นเดียวสามารถใชว้ ดั ปริมาณไฟฟา้ ตั้งแตค่ ่าตา่ ๆ ไปจนถงึ ค่าสูงสดุ ทีเ่ คร่อื งสามารถแสดงคา่ ออกมาได้ ใชง้ านได้ง่ายและสะดวกรวดเร็ว รูปรา่ งและสว่ นประกอบของดจิ ติ อลมัลตมิ ิเตอร์แบบย่านวดั อัตโนมัติแบบหน่ึง Digital Multimeterแบบย่านวัดปรับด้วยมอืดจิ ติ อลมัลติมเิ ตอร์แบบยา่ นวัดปรับด้วยมอื ผใู้ ช้ดิจิตอลมลั ตมิ ิเตอรจ์ ะตอ้ งเป็นผูป้ รบั เลือกยา่ นวดั ให้เหมาะสมกับคา่ ปริมาณไฟฟา้ ทวี่ ัด หากปรบั ค่าไม่ถูกตอ้ งดิจติ อลมลั ติมเิ ตอร์จะไมส่ ามารถแสดงค่าการวัดออกมาได้ การใชง้ านคลา้ ยมลั ตมิ ิเตอรแ์ บบเข็ม แตกต่างเพยี งดจิ ติ อลมัลติมิเตอรเ์ มือ่ วัดคา่ สามารถแสดงค่าปรมิ าณไฟฟ้าทว่ี ดั ไดเ้ ป็นตวั เลขออกมาเลย รปู รา่ งและสว่ นประกอบของดจิ ติ อลมัลติมเิ ตอรแ์ บบยา่ นวดัปรับดว้ ยมือแบบหนงึ่ สว่ นประกอบของ Digital Multimeter 1. หน้าจอแสดงผล โดยจะแสดงผลเปน็ ตัวเลข 2. ปุม่ ปรับคา่ ตา่ งๆ เชน่ เลือกตาแหนง่ จุดทศนยิ ม เป็นตน้ 3. สญั ลกั ษณแ์ สดงชว่ งการวดั แตล่ ะช่วง 4. ปมุ่ ต้งั ช่วงการวัด 5. ชอ่ งสาหรบั เสียบสายวัดสาหรบั วดั ความต่างศักย์ (V) ทงั้ ไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ, ความต้านทาน(W) 6. ชอ่ งสาหรับเสียบสายวดั Output 7. ชอ่ งสาหรบั เสียบสายวดั กระแส ในหน่วย mA และ mA ทั้งไฟฟา้ กระแสตรงและกระแสสลับ 8. ช่องเสยี บสายวัดสาหรบั วัดกระแสไฟฟ้าสลับสูงสดุ
Function Generatorเครื่องกาเนิดสัญญาณ สญั ญาณไฟฟา้ กบั งานด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกสเ์ ปน็ สงิ่ คกู่ นั ไม่สามารถแยกจากกนั ได้ เพราะในการทํางานของอปุ กรณ์ไฟฟา้ และอุปกรณอ์ เิ ล็กทรอนิกส์ เป็นการทาํ งานท่ีต้องเก่ียวข้องกบั ไฟฟ้าและสญั ญาณ ถา้หากพิจารณาโดยละเอยี ด เรม่ิ ตน้ จากการจ่ายแรงดันไฟฟ้าใหว้ งจร ในแรงดันไฟฟา้ ก็ประกอบดว้ ยสัญญาณรูปไซน์ เมอื่ มองไปถงึ วงจรของอุปกรณ์ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ บางวงจรทาํ หนา้ ท่กี าํ เนดิ สญั ญาณไฟฟา้ สลับขน้ึ มา เชน่ วงจรกาํ เนดิ ความถ่ี (Oscillator) วงจรกาํ เนดิ สญั ญาณพลัซ์ ท่เี รยี กวา่ วงจรมลั ตไิ วเบรเตอร์ (Multivibrator)เปน็ ตน้ บางวงจรก็เกย่ี วข้องกบั การทาํ งานร่วมกบั สัญญาณ เช่น วงจรขยายเสยี ง ( Amplifier)วงจรภาครับวิทยุ (R.F. Tuner) ตลอดจนการทํางานของวงจรบางสว่ นถูกควบคมุ การ ทํางานด้วยสญั ญาณไฟฟา้เปน็ ตน้
รูปดา้ นหน้าของเครอื่ งกาํ เนดิ สัญญานเคร่อื งกาํ เนดิ สัญญาณ เปน็ เครื่องมอื วัดและเครื่องมือทดสอบชนิดหน่งึ ทําหน้าทเี่ ป็นตวั ให้กําเนดิ สญั ญาณชนิดตา่ งๆขึน้ มา เพื่อใช้ในการทดสอบปรบั แตง่ และตรวจซ่อมวงจรอิเล็กทรอนกิ ส์ เคร่อื งกํา เนิดสัญญาณที่ถกู ผลิตขนึ้ มาใชง้ านถกู เรียกช่ือตา่ งกัน ตามคา่ ความถแ่ี ละชนดิ ของสัญญาณทก่ี าํ เนิดข้นึ มา แตใ่ นทีน่ ้จี ะศึกษาเพียง 3 ชนิด ดังนี้1. ฟงั ก์ชั่น เจนเนอร์เรเตอร์ (Function Generator)2. พัลส์ เจนเนอรเ์ รเตอร์ (Pulse Generator)3. สวีฟเจนเนอร์เรเตอร์ (Sweep generator)1. ฟังก์ช่นั เจนเนอร์เรเตอร์ (Function Generator)ฟงั ก์ช่นั เจนเนอร์เรเตอร์ หรอื เครอ่ื งกาํ เนิดสัญญาณหลายแบบเปน็ เครือ่ งมอื อเิ ล็กทรอนิกสท์ ่ใี ช้ทาํ งานได้หลายหน้าที่1) โครงสรา้ ง ฟงั ก์ชั่นเจนเนอร์เรเตอร์จะมีวงจรออสซลิ เลตที่สามารถสรา้ งรปู คล่ืนที่แนน่ อน แตล่ ะเคร่ืองประกอบดว้ ยส่วนสาํ คญั 4 ส่วน ดังรปู (ก) คือ
(1) วงจรออสซลิ เลเตอรซ์ ง่ึ ทําหนา้ ทีก่ ําหนดคาบเวลา (Time period) ให้กบั คล่ืนหรอื เรยี กวา่ มัลตไิ วเบรเตอร์หรอื ตวั กาํ เนดิ ความส่ันสะเทอื นแบบตอ่ เน่ือง เป็นตัวกําเนดิ รปู คลน่ื แบบตา่ ง ๆน่ันเอง(2) ตัวสร้างหรือจดั รปู แบบของคลืน่ (Wave shaper)(3) ส่วนโมดูเลเตอร์ ใช้สาํ หรบั สร้างสญั ญาณ AM หรอื FM เอาท์พุทบัฟเฟอรข์ องภาคขยาย (Out put bufferamplifier)2) การนําไปใชง้ าน ใช้เป็นเครอ่ื งกาํ เนดิ ความถ่ีทส่ี ามารถสรา้ งรปู คลืน่ เอ้าท์พุทได้หลายรปู คลน่ื สญั ญาณที่กําเนิดขึน้ มานต้ี ้องสามารถควบคุมได้ ท้งั การปรับแต่งรูปคล่นื ปรบั แตง่ ความแรงและปรับแต่งความถไ่ี ด้ เพอ่ื ใช้เป็นสัญญาณส่งออกไปยังอุปกรณห์ รอื เครอ่ื งมือตา่ งๆ เพ่อื การตรวจสอบ ตรวจซ่อมปรบั แต่ง หรอื วัดเปรียบเทียบค่า โดยถือวา่ สัญญาณทก่ี ําเนิดจากเครื่องกาํ เนดิ สัญญาณเปน็ สญั ญาณมาตรฐานหรอื สัญญาณอา้ งองิ ในการนาํ ไปใชง้านเคร่อื งกําเนิดสญั ญาณไม่วา่ จะเปน็ ชนดิ ใดก็ตามควรตอ้ งมคี ุณสมบตั ิในการทํางานและการใชง้ านทเ่ี หมือนๆกัน ดังน้ี1. ความถีท่ ่ีถูกผลติ ข้ึนมาตอ้ งมีความคงที่ และสามารถอา่ นค่าออกมาได้2. สัญญาณทีก่ าํ เนดิ ข้นึ มาต้องไม่ผิดเพย้ี น และไมม่ สี ญั ญาณรบกวน3. สามารถควบคมุ ความแรงของสญั ญาณทผ่ี ลติ ข้นึ มาได้ ตัง้ แตค่ วามแรงคา่ ตา่ํ ๆ จนถึงความแรงคา่ สูง ๆ
3) การเลอื กรปู สัญญาณ สามารถผลติ รปู คลืน่ สัญญาณเอา้ ทพ์ ุทได้หลายชนดิ เชน่ รปู คล่นื ไซน์ (SineWave) รูปคลนื่ สามเหลย่ี ม ( Triangular wave) รูปคลนื่ ฟันเล่อื ย (Saw tooth Wave)รูปคล่ืนสี่เหลย่ี ม(Square Wave) และรูปคลื่นพัลส์ ( Pulse Wave )เปน็ ตน้ ลกั ษณะรปู คลน่ื แบบต่างๆ แสดงดังรปู4) การปรับความถ่ี มยี า่ นความถ่ีใชง้ านเริ่มตัง้ แต่เศษสว่ นของเฮรทิ ซ์ ( Hz) ไปจนถงึ หลายรอ้ ยเฮรทิ ซ์(KHz) ฟงั กช์ น่ั เจนเนอเรเตอร์จากรปู (ข) มคี วามถ่ี เอา้ ท์พุทในยา่ น 10 เทา่ จากค่าต่าํ สุด 0.2 Hz ถึงคา่ สงู สดุ2 MHz5) การปรบั แตง่ ความแรงของสญั ญาณ จากรปู (ข) ขนาดของสญั ญาณดา้ นเอ้าทพ์ ทุ โดยท่วั ไปมคี ่าพคี ทูพคี(Peak to peak) เป็น 0–20 V และ 0–2 V การควบคมุ ขนาด สญั ญาณ มักทําที่ 0–20 V โดยใชป้ ุม่ การลดทอน(Attenuation) 20 dB เปลย่ี นเอ้าท์พุทเปน็ 0–20 V การเลือกความถม่ี ีความถูกต้องประมาณ ± 20%ของค่าเตม็ สเกลที่ย่านใดๆ2. พลั ซ์เจลเนอร์เรเตอร์ (Pulse generator)พลัซเ์ จนเนอร์เรเตอร์(Pulse generator) เป็นเครอ่ื งกําเนิดสัญญาณพลั ซร์ ปู สเี่ หล่ียมหรอื เร็กแทนกูนา่(Rectangular) ซง่ึ สามารถปรับค่าดิวต้ี ไซเกิ้ลได้ (Duty cycle)ดิวตี้ไซเกล้ิ (Duty cycle) คอื อตั ราสว่ นระหวา่ งความกว้างของพลซั ์ หรือชว่ งท่มี พี ลั ซ์ตอ่ คาบเวลาของพลั ซ์ (Pulse periode อา่ นวา่ พลั ซ์ พเี รียด)โดยมกี ารคิดออกมาเปน็ เปอร์เซ้นต์(%)ดงั รปู 10.10 คา่ ดวิ ต้ไี ซเกิล (Duty cycle) สามารถหาไดจ้ ากสูตร
โดย Duty cycle หรอื ดิวตี้ไซเกิ้ล คืออตั ราส่วนระหวา่ งช่วงทมี่ พี ัลซต์ ่อคาบเวลาของพัลซ์PW ย่อมาจาก Pulsewidth คือความกวา้ งของช่วงทีม่ พี ัลซ์ มหี นว่ ยเปน็ วนิ าทีหรือเซก็ ก่นั (Second)T เป็นอกั ษรย่อมาจาก พัลซพ์ ีเรียดไทม์ (Pulse period time) คอื หน่วยความกวา้ งของสญั ญาณรปู คลนื่ สเ่ี หลย่ี ม 1 ลูกพัลซ์เจนเนอรเ์ รเตอร์สามารถปรบั ให้รปู คลื่นจากสญั ญาณรปู คลน่ื ส่เี หลี่ยมหรอื ไตรแองเกล้ิ เวฟ (Triange wave) เปน็ รูปสเี่ หลี่ยมจตุรสั หรือสแควรเ์ วฟ (Square wave) โดยปรบั ค่า ดิวต้ีไซเกิล (Duty cycle) อยูท่ ี่ 50 %พัลฅเ์ จนเนอรเ์ รเตอร์ สามารถปรบั คา่ ดิวต้ไี ซเกลิ (Duty cycle) ใหม้ ีค่าตา่ ง ๆ พอสรุปไดด้ ังน้ี1. รปู สัญญาณรูปสเี่ หลีย่ มท่ีมคี า่ ดิวต้ีไซเกิล (Duty cycle) มากกวา่ 50%2. รปู สัญญาณรูปสเี่ หลี่ยมทีม่ ีค่าดิตีไ้ ซเกลิ (Duty cycle) น้อยกวา่ 50%3. รปู สัญญาณรปู สเ่ี หลี่ยมท่ีมคี า่ ดวิ ตี้ไซเคลิ (Duty cycle) 50%3. สวีฟเจนเนอร์เรเตอร์ (Sweep generator) สวฟี เจนเนอรเ์ รเตอร์ (Sweep generator) เปน็ เคร่อื งกําเนดิ สญั ญาณรูปคลืน่ ซายน์ (sinewave) ในช่วงคลืน่ ความถ่ีวทิ ยุ หรือเรดโิ อ (Radio Frequency) หรืออารเ์ อฟ (RF) โดยสามารถเปลยี่ นความถ่ีได้สมา่ํ เสมอตลอดผา่ นความถ่ี ใชใ้ นการตรวจสอบหาคณุ สมบตั ขิ องอปุ กรณแ์ ละวงจรต่าง ๆ เช่น วงจรขยายความถก่ี ลาง หรอื ไอเอฟ แอมปลไิ ฟเออร์ ในเครื่องรับวงจรขยายย่านความถี่วิทยุ เป็นต้นข้อกาหนดท่วั ไปสาหรบั เครอื่ งกาเนดิ ไฟฟา้ คอื- ผลติ รูปคล่ืนไซน์ ส่เี หลี่ยม รปู สามเหล่ยี มฟันเลอ่ื ยได้- สามารถสรา้ งความหลากหลายของความถ่ี- ความเสถยี รของความถีร่ อ้ ยละ 0.1 ต่อชั่วโมงสาํ หรับเครอ่ื งกาํ เนดิ ไฟฟา้ แบบอะนาล็อก หรือ500 ppm สําหรับเคร่ืองกําเนิดไฟฟ้าดิจิตอล
- Sinewave สูงสดุ บดิ เบือนประมาณ 1% (ความถกู ตอ้ งของการสรา้ งเครอื ข่ายไดโอด) สาํ หรบั เครื่องกาํ เนิดไฟฟา้ แบบอะนาลอ็ กกาํ เนิดสญั ญาณอาจมกี ารบิดเบอื นน้อยกวา่ -55 dB ตา่ํ กวา่ 50 เฮิร์ทซแ์ ละนอ้ ยกว่า -40 dB- บางฟงั ก์ชน่ั เคร่ืองกาํ เนดิ ไฟฟา้ สามารถเฟสล็อคเพื่อแหลง่ สัญญาณภายนอกซงึ่ อาจจะมีการอ้างอิงความถ่ีหรือเครื่องกําเนิดไฟฟา้ ทาํ งานอ่นื- AM หรอื FM การปรบั อาจจะไดร้ บั การสนับสนุน- เครือ่ งกาํ เนดิ ไฟฟ้าบางอย่างให้แรงดัน DC offset เชน่ ปรบั ระหวา่ ง-5V ถึง +5 โวลต์- ความตา้ นทานเอาท์พุทจาก 50 Ωหน้าทกี่ ารใชง้ านของปมุ่ ตา่ ง ๆ1. Power on Indiccator อ่านว่า เพาเวอร์ ออน อนิ ดเคเตอร์ เป็นหลอดไฟแอล อี ดี (LED) แสดงการทาํ งานของเครอ่ื ง2. Power swich อา่ นวา่ เพาเวอร์ สวิตซ์ ทาํ หน้าที่เป็นปมุ่ สําหรบั รับเปิด – ปิดเครือ่ ง3. Range swich อา่ นว่า เรนจ์ สวิตซ์ เป็นสวิตซทื ่ที าํ หนา้ ท่เี ลือกย่านความถต่ี า่ ง ๆ เช่น 1Hz,10Hz,100Hz,เปน็ ต้น
4. Ramp/pulse Invert อา่ นวา่ เรนจ์ สวิตซ์ เปน็ ปมุ่ ทท่ี ําหน้าทก่ี ลบั รปู คล่ืนจากบวกเปน็ ลบ ทั้งจากลบเปน็ บวก5. Function swich อา่ นว่า ฟงั ก์ชันสวติ ซ์ เป็นสวิตซท์ ี่เลือกรูปสัญญาณซึ่งมใี หเ้ ลอื ก 3 สัญญาณ คือ สัญญาณรปู คล่นื สี่เหลี่ยม ทง้ั สแควเวฟ(Square wave) สญั ญาณรูปคล่ืนสามเหลีย่ มหรือไตรแอเก้ิลเวฟ (Trianglewave)และสัญญาณรปู คลืน่ ไซน์ (Sine wave)6. Att ยอ่ มาจาก Attenuator อา่ นวา่ แอ็ดเท็นนเู อเตอร์ เปน็ ปมุ่ ที่ทําหนา้ ทล่ี ดทอนสญั ญาณทางออก ตามค่าท่ีเขยี นเอาไวท้ ี่ใกลป้ ่มุ7. Multiplier อา่ นว่า มัลตพิ ลายเออรเ์ ป็นปมุ่ ทท่ี ําหนา้ ทปี่ รับความถี่ทที่ าํ หนา้ ทีป่ รบั ความถีโ่ ดยความถี่ถูกปรับทถ่ี ปุม่ น้ีจะต้องนาํ ไปคูณกบั คา่ ท่ีตงั้ ไวท้ ่ีสวติ ซเ์ ลอื กความถีห่ รือ Range swiich จงึ จะไดค้ วามถ่ีทถ่ี ูกต้องออกไปใช้งาน- Duty control อ่านว่า ดิวต้ี คอนโทรล เป็นปุ่มทที่ ําหนา้ ท่ปี รับคา่ ของสญั ญาณสเ่ี หลย่ี มใหม้ คี า่ อตั ราสว่ นความกว้างภายในลกู คลืน่ 1รอบ มคี ่าต่าง ๆ กนั เรยี กวา่ ดิวตี้ ไซเกล้ิ (Duty cycle)- Offset Adj ยอ่ มาจาก Offset Adjuust อ่านวา่ ออฟเซ็ท แอด็ จันสท์ เปน็ ปุ่มที่ทาํ หนา้ ท่ปี รับค่าแรงดนั ออฟเซ็ท (offset) ของสญั ญาณในกรณที ีส่ ญั ญาณทางออก (Output) บิดเบี้ยวไป- Amplitude อา่ นวา่ แอมปลิจูด เปน็ ปุ่มปรับความแรงหรือความสูงของสญั ญาณทางออก- VCF Input อ่านว่า วีซีเอฟ อนิ พุต เป็นข้วั ที่รบั สัญญาณไฟ DC เข้ามาเพื่อนาํ- Output Pluse อ่านวา่ เอาต์พุต พลั ซ์เป็นขว้ั ต่อที่จะนําสญั ญาณพัลซอ์ อกไปใชง้ าน- Output อา่ นวา่ เอาตพ์ ตุ เปน็ ขว้ั ต่อทีจ่ ะนําสญั ญาณทเ่ี หลือออกไปใช้งานสญั ญาณไฟ DC นไ้ี ปควบคมุ ความถ่ีทีเ่ อาตพ์ ุต (Output) โดยสญั ญาณไฟ DC จะมีค่าต้งั แต่ 0 –10 โวลต์(Volt)อธบิ ายปมุ่ บนเครือ่ งสร้างสญั ญาณ และวธิ ีตงั้ ค่า1 เปิด / ปิดเครอื่ ง2 ปุ่มเลือกรปู แบบของคลน่ื : กดปมุ่ ใด ๆ เหลา่ น้ีเพอื่ เลือกรปู แบบของคล่นื ที่ต้องการ3 สญั ญาณปมุ่ ใหเ้ ลอื ก: กดเลือกคุณสมบัติต่างๆเช่นความถ่ีกวา้ งที่เกย่ี วขอ้ งกับรปู แบบของคลน่ื4 ปมุ่ ลกู ศร: คลกิ เพ่อื เปล่ียนตําแหนง่ ของเคอร์เซอร์ในขณะท่ีคา่ การแก้ไข5 ลูกบิด: กดและหมุนตามเขม็ นาฬกิ าหรือทวนเขม็ นาฬกิ าเพ่อื เปล่ียนตัวเลขและหนว่ ยงาน
6 หน้าจอแสดงผล: แสดงใหเ้ หน็ ถงึ มูลค่าปัจจุบันของสถานที่ใหบ้ ริการท่ีเลอื ก7 ปุ่ม: จะใช้ในการตง้ั ค่าสําหรับบรกิ ารท่ีเลอื กไว้8 ปุม่ ช่วยเหลอื ด่วน: จะชว่ ยให้คาํ อธบิ ายสนั้ ๆ ของคุณสมบัตทิ ัง้ หมดบนเครือ่ งกาํ เนิดไฟฟา้ ทาํ งาน9 ปุ่มปดิวิธกี ารตัง้ ค่าในเคร่ืองกาเนดิ ไฟฟา้- ดับเบิลคลกิ ทเี่ ครอื่ งกาํ เนิดไฟฟ้าทาํ งานเพื่อเปดิ แผงกาํ เนิดไฟฟ้าทาํ งาน- เลือกรปู แบบของคลืน่ ทค่ี ุณเลอื กไดโ้ ดยคลกิ ท่ปี มุ่ รปู แบบของคลน่ื เลือก- เลือกคณุ สมบตั ทิ เี่ กยี่ วขอ้ งกบั รปู แบบของคลืน่ เช่นคล่ืนความถหี่ รอื ฯลฯ ชดเชยโดยการคลกิ ที่ปมุ่ รปู แบบของคลน่ื ทใ่ี หบ้ ริการตวั เลือก- ใชป้ ุม่ ลูกศรเพ่ือเลื่อนเคอร์เซอรไ์ ปยังตาํ แหนง่ ทต่ี ้องการ- ใชป้ มุ่ ตัวเลขเพื่อเปลีย่ นคา่ หรือใชล้ ูกบิดหมายเหตุ: หลงั จากทเี่ ปลี่ยนคณุ สมบัติของรูปแบบของคล่ืน (เชน่ ความถกี่ ว้างของซายน์) ถา้ คณุ ตอ้ งการท่ีจะเลือกรูปแบบของคล่นื อ่นื ๆ (เชน่ สแควร)์ จะตอ้ งต้งั คา่ คุณสมบตั ทิ ง้ั หมดของซายนเ์ ปน็ ค่าเริ่มต้น การบารงุ รักษาเครอื่ งกาเนดิ สญั ญาณ 1. ศกึ ษาค่มู อื การใชง้ านเครื่องใชใ้ หเ้ ขา้ ใจก่อนการใชง้ าน 2. ระวังอย่าให้สญั ญาณทเ่ี อาทพ์ ตุ ลัดวงจร 3. อย่าเกบ็ เครอ่ื งกําเนดิ สัญญาณไวใ้ นทีช่ น้ื รอ้ นมากหรือมีฝ่นุ มาก 4. ระมดั ระวังอย่าป้อนสญั ญาณเข้าทางขวั้ ทางเอาท์พุตของเครอื่ งกาํ เนิดสญั ญาณแหลง่ อ่างอิง- http://www.tice.ac.th/Online/Online2-2547/nuttapong/nutt2.htm- http://en.wikipedia.org/wiki/Function_generator- http://www.docircuits.com/Help?title=function- http://kpp.ac.th/elearning/elearning3/book-14.html
Search
Read the Text Version
- 1 - 15
Pages: