KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 15.
Który oscylogram przedstawia przebieg o następujących parametrach amplitudowo-czasowych: Upp = 4 V, f = 2,5 kHz, ww = 50 %?
Ilustracja przedstawia cztery oscylogramy oznaczone literami A, B, C i D, które są częścią pytania egzaminacyjnego z
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Upp = 4 V oznacza różnicę między maksimum i minimum przebiegu. f = 2,5 kHz daje okres T = 1/f = 0,4 ms. wypełnienie 50% oznacza, że czas stanu wysokiego to połowa okresu. Poprawny jest oscylogram spełniający jednocześnie te trzy warunki.

Pełne wyjaśnienie:

Aby dobrać właściwy oscylogram, trzeba jednocześnie sprawdzić trzy parametry sygnału impulsowego.

  • Amplituda międzyszczytowa Upp = 4 V to różnica między poziomem najwyższym i najniższym. Na oscyloskopie odpowiada to pionowej "wysokości" przebiegu wyrażonej w działkach razy nastawa V/div. Częsty błąd to pomylenie Upp z amplitudą szczytową (połową Upp).
  • Częstotliwość f = 2,5 kHz wiąże się z okresem T = 1/f. Dla 2,5 kHz: T = 1/2500 s = 0,0004 s = 0,4 ms. Na oscylogramie należy więc znaleźć przebieg, którego jedna pełna powtarzalność (od zbocza do kolejnego takiego samego zbocza) zajmuje 0,4 ms przy uwzględnieniu s/div.
  • Współczynnik wypełnienia ww = 50% oznacza, że czas trwania stanu wysokiego jest równy połowie okresu: tH = 0,5T. Dla T = 0,4 ms otrzymujemy tH = 0,2 ms oraz tL = 0,2 ms. Nie jest to informacja o poziomie napięcia względem 0 V, tylko o proporcjach czasowych.

Poprawna odpowiedź to ten oscylogram, który ma Upp = 4 V, okres 0,4 ms i wypełnienie 50% (symetryczny pod względem czasu trwania stanu wysokiego i niskiego). Pozostałe oscylogramy odpadają, jeśli którykolwiek z parametrów się nie zgadza: inna wysokość w działkach (inne Upp), inna liczba działek na okres (inna częstotliwość) albo inne proporcje czasu impulsu do przerwy (inne wypełnienie).

W praktyce warto na egzaminie zrobić krótką kontrolę: policzyć T z f, a potem sprawdzić "połówki" okresu dla 50% wypełnienia. Dopiero na końcu zweryfikować Upp z osi napięcia.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Upp (peak-to-peak) to napięcie międzyszczytowe, czyli różnica między maksymalną i minimalną wartością przebiegu. Na ekranie odczytuje się je jako liczbę działek w pionie pomnożoną przez nastawę V/div, bez mylenia z amplitudą szczytową.
Okres T oblicza się ze wzoru T = 1/f. Dla f = 2,5 kHz: T = 1/2500 s = 0,0004 s = 0,4 ms. Tę wartość porównujesz z szerokością jednego pełnego cyklu na osi czasu (s/div).
Wypełnienie 50% oznacza, że czas stanu wysokiego jest równy połowie okresu, a czas stanu niskiego to druga połowa. To relacja czasów (tH/T), a nie informacja o poziomach napięć względem zera.
Najpierw odczytaj okres: zmierz w poziomie odstęp między dwoma identycznymi punktami cyklu (np. kolejne zbocza narastające) w działkach i pomnóż przez s/div. Potem policz f = 1/T. To pewniejsze niż "zgadywanie" po wyglądzie.
Bo amplituda (szczytowa) to zwykle odchylenie od wartości średniej/zera do maksimum, a Upp obejmuje pełny zakres od minimum do maksimum. Pomyłka daje wynik 2× za mały lub 2× za duży i prowadzi do błędnej identyfikacji przebiegu.
Zaznacz jeden pełny okres T (np. między zboczami narastającymi), a następnie porównaj czas trwania stanu wysokiego z całym okresem. Dla 50% oba czasy (wysoki i niski) są równe. Pomiar można wykonać w działkach lub funkcją duty w oscyloskopie.
2,5 kHz to częstotliwość niska dla większości oscyloskopów laboratoryjnych, więc zwykle nie jest problemem pasmo, tylko poprawne nastawy podstawy czasu i stabilne wyzwalanie. Trudność polega głównie na poprawnym odczycie skali i definicji parametrów.
Wygodne jest takie s/div, aby na ekranie było widać kilka okresów, ale też dało się zmierzyć jeden okres w kilku działkach (np. 0,1 ms/div lub 0,05 ms/div). Zbyt duże powiększenie pokaże mało fragmentu, a zbyt małe utrudni dokładny odczyt.
Najczęstsze problemy to nieuwzględnienie V/div i s/div, mylenie Upp z Up, oraz nieprawidłowe rozumienie wypełnienia. Dodatkowo złe wyzwalanie (trigger) powoduje "pływanie" przebiegu i utrudnia ocenę okresu.
Ćwicz szybkie przeliczanie T ↔ f, rozpoznawanie Upp z liczby działek oraz interpretację wypełnienia jako stosunku czasów. Warto przećwiczyć kilka przykładów z różnymi nastawami V/div i s/div, bo to najczęstsza pułapka egzaminacyjna.
info

Około 35% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. bardzo trudne

Według specjalistów z branży: "Upp = 4 V oznacza różnicę między maksimum i minimum przebiegu."

Źródła:

  • Tektronix, "ABC Guide to Oscilloscopes" (sekcje: Amplitude, Frequency/Period, Pulse Width/Duty Cycle), https://www.tek.com/en/documents/guide/abc-guide-to-oscilloscopes (dostęp: 2026-02-27)
  • Keysight Technologies, "Oscilloscope Measurements: Amplitude, Frequency, Period, Duty Cycle" (materiały aplikacyjne/edukacyjne), https://www.keysight.com (wyszukiwanie dokumentu po tytule; dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Instrukcja obsługi oscyloskopu używanego w pracowni (sekcja: pomiary U<sub>pp</sub>, f, duty)
  • Karty katalogowe generatorów funkcyjnych (opisy parametrów przebiegów)
  • Materiał dydaktyczny o pomiarach oscyloskopowych: U<sub>pp</sub>, okres, wypełnienie, wyzwalanie

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego