KWALIFIKACJA ELM2 - CZERWIEC 2017 (test 2)

PYTANIE NR 40.
Ile wynosi okres sygnału, którego przebieg przedstawiono na oscylogramie?
Ilustracja przedstawia oscylogram, który jest wykresem sygnału elektrycznego w czasie.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Okres odczytuje się z oscylogramu jako czas jednego pełnego cyklu: liczbę działek poziomych przypadających na jeden powtarzający się fragment przebiegu mnoży się przez nastawę podstawy czasu (time/div). Taki odczyt daje wynik 20 ms, a pozostałe wartości wynikają z pomylenia skali lub części okresu.

Pełne wyjaśnienie:

Okres sygnału T to czas trwania jednego pełnego cyklu przebiegu, czyli od wybranego punktu charakterystycznego do kolejnego identycznego punktu (np. od zbocza narastającego do następnego zbocza narastającego lub od wierzchołka do kolejnego wierzchołka).

Na oscyloskopie oś pozioma przedstawia czas. Aby wyznaczyć okres z oscylogramu, wykonuje się dwa kroki:

  • Wybrać pełny cykl (nie półokres i nie fragment zbocza).
  • Policzyć działki na osi czasu odpowiadające temu cyklowi i pomnożyć przez ustawienie podstawy czasu (time/div).

Z takiego odczytu na podanym oscylogramie otrzymuje się 20 ms. To jest spójne z definicją okresu oraz metodą odczytu z siatki ekranu.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "10 ms" zwykle wynika z policzenia połowy cyklu (półokresu) albo z błędnego wybrania punktów pomiaru (np. od zbocza do maksimum).
  • "4 ms" może być skutkiem odczytania czasu dla zbyt małego fragmentu przebiegu lub pomylenia wartości na skali (np. odczyt jednej działki zamiast całego cyklu).
  • "80 ms" to typowy efekt przeliczenia z błędną liczbą działek (np. zliczenia kilku okresów naraz) albo pomylenia mnożnika skali czasu.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zaznacz na osi czasu dwa takie same punkty przebiegu (np. dwa kolejne zbocza narastające) i dopiero wtedy licz działki. To minimalizuje ryzyko pomylenia okresu z półokresem.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Okres to czas jednego pełnego cyklu przebiegu, czyli od punktu charakterystycznego do kolejnego takiego samego punktu (np. zbocze narastające do następnego zbocza narastającego). Na oscylogramie wyznacza się go na osi czasu, korzystając z siatki działek i ustawienia time/div.
Najpierw wybierz jeden pełny cykl przebiegu, potem policz liczbę działek poziomych odpowiadających temu cyklowi. Wynik w czasie otrzymasz, mnożąc liczbę działek przez nastawę podstawy czasu (time/div). Zwróć uwagę na jednostki (ms, µs).
Bo na ekranie często widać symetryczne fragmenty przebiegu, a uczniowie wybierają dwa "podobne" punkty, które nie są tym samym etapem cyklu (np. maksimum i minimum). Bezpieczna metoda to mierzenie od zbocza narastającego do kolejnego zbocza narastającego.
Najlepiej wybrać punkty jednoznaczne i łatwe do powtórzenia: dwa kolejne zbocza narastające, dwa kolejne zbocza opadające albo dwa kolejne wierzchołki (maksima). Unikaj punktów "pośrednich", bo łatwo wtedy omyłkowo zmierzyć część okresu.
Gdy masz okres T, częstotliwość wynosi f = 1/T. Uważaj na jednostki: jeśli T jest w milisekundach, najpierw zamień na sekundy. Przykład: 20 ms = 0,02 s, więc f = 1/0,02 s = 50 Hz.
Zwykle tak, ale może się mylić przy zaszumionym sygnale, niestabilnym wyzwalaniu (trigger) albo gdy przebieg nie jest idealnie okresowy. Na egzaminie warto umieć policzyć okres ręcznie z siatki działek, bo to działa nawet bez automatyki.
Time/div (podstawa czasu) mówi, ile czasu odpowiada jednej działce poziomej siatki. Jeśli jedna działka to np. 5 ms, a okres zajmuje 4 działki, to okres wynosi 4 × 5 ms = 20 ms. To podstawowy mechanizm odczytu na oscylogramie.
Najczęściej: pomylenie ms z µs, brak zamiany na sekundy przy liczeniu częstotliwości, albo nieuwzględnienie ustawienia mnożnika/probu (rzadziej dla czasu, częściej dla napięcia). Zawsze zapisz jednostkę przy wyniku i sprawdź, czy ma sens fizyczny.
Gdy sygnał nie jest symetryczny albo interesuje Cię wypełnienie (duty cycle), np. w PWM. Wtedy mierzy się osobno czas stanu wysokiego i niskiego, a okres jest sumą tych czasów. W elektronice montażowej pomaga to diagnozować sterowania i generatory.
Ćwicz: 1) rozpoznawanie punktów cyklu, 2) zliczanie działek, 3) mnożenie przez time/div, 4) przeliczanie ms/µs/s. Rozwiązuj wiele przykładów z różnymi podstawami czasu i różnym "ułożeniem" przebiegu na ekranie.
info

Około 58% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Eksperci podkreślają: "Taki odczyt daje wynik 20 ms, a pozostałe wartości wynikają z pomylenia skali lub części okresu."

Źródła:

  • Tektronix: "XYZs of Oscilloscopes" (pojęcia time/div, odczyt czasu z siatki), https://download.tek.com/document/XYZs-of-Oscilloscopes_Primer_03W-8605-9.pdf - dostęp 2026-03-01
  • Keysight Technologies: "Oscilloscope Fundamentals" (podstawy pomiarów czasu i okresu), https://www.keysight.com/us/en/assets/7018-03130/application-notes/5989-5732.pdf - dostęp 2026-03-01
  • Wikipedia: "Oscyloskop" (ogólna zasada prezentacji czasu na osi poziomej), https://pl.wikipedia.org/wiki/Oscyloskop - dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Podstawy metrologii elektronicznej: oscyloskop i odczyt parametrów czasowych
  • Instrukcje i noty aplikacyjne producentów oscyloskopów dotyczące pomiaru okresu i częstotliwości
  • Ćwiczenia laboratoryjne z pomiarów przebiegów okresowych na oscyloskopie

Aktualizacja pytania: 31.03.2026

Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego