轻击电路中的一个开关,产生的效果似乎是瞬间的(例如一个光线)。 电子在电路中缓慢移动,电磁波以难以想象的高速行进通过电路。
使用基于PC的示波器进行简单的演示,可以清楚地看出脉冲在同轴电缆中行进200 m所需的时间。它还提供信号衰减的图形证据。
所需设备 :
安装了PicoScope 的PC、基于PC200 / 50的基于PC的示波器 、200 kHz脉冲发生器 、200米同轴电缆 。
实验设置:
鉴于脉冲发生器的应用有限,对信号发生器的要求相对较大,所以通过RC脉冲整形网络产生100 kHz方波的信号发生器产生合适的脉冲。
采用ADC-200/50基于PC的示波器(和PicoScope软件),其时基设置为每个div 2μs。
图1:电路图
进行实验:
1、电缆的特性阻抗平稳电阻68欧姆 并防止反射。
2、电容器与电阻器组合并将方波形成尖锐的脉冲。
3、同轴电缆外护套的两端连接到地面。
4、信号发生器设置在约1伏的幅度。
5、范围上的通道A在进入同轴电缆之前显示脉冲,通道B在电缆中行进200 m后达到相应的脉冲,满足1μs后,相当于2 x 10 ^ 8 m·s的速度-。
图2:波形如PicoScope所示
RC网络100 kHz方波“差分”
正峰代表方波的前沿
周期(从范围读取)为10μs(即100 kHz频率)
蓝牙跟踪是同轴电缆启动时的脉冲
200米行程电缆后,红色轨迹被脉冲检测
红色和蓝色之间的延时为1μs
200 ms,1 ms = 2 x 10 ^ 8 m·s -1
两个通道的Y增益为500 mV,因此红色脉冲的衰减很好地显示了另一个很好的讨论点。
将100 kHz方波转换为脉冲(PicoScope视图)
在信号发生器处产生100kHz方波(蓝色迹线/通道A)。
脉冲由68欧姆电阻和电容C产生。
C的合适值为4700 pF,使用替代盒。