Phasenmessung mit dem Oszilloskop

[sebmoe]

Hi,

ich studiere Technische Informatik und habe gerade ein Problem mit einer Aufgabenstellung.

Erläutern Sie das Wesen der Phasenmessung nach der Zeitvergleichsmethode anhand einer Skizze und geben Sie die Gleichung zur Auswertung des Schirmbildes an! Beachten Sie, dass der Phasenwinkel mit Betrag und Vorzeichen angegeben wird! Wie wirkt sich dabei eine relative Verschiebung der Nulllinien beider Signale auf das Messergebnis aus?

Also meiner Meinung nach geht es doch darum die Phasenverschiebung zweier Signale zu messen, oder?

Ich habe nun folgenden gedanken gefasst. Kann man nicht einfach den Abstand auf der X-Achse des Oszilloskops zwischen einer steigenden Flanke vom Signal 1 und der nähsten steigenden Flanke vom Signal 2 nehmen und so auf den Phasenwinkel Rückschlüsse ziehen.

Habe auch schon folgende Formel gefunden: phi = (Teilstriche phi / Teilstriche T) *360 Grad

Teilstriche phi: Teilstriche zwischen den Flanken
Teilstrichen T: Periodendauer

Mir ist nur nicht klar nehm ich jetzt die Periodendauer vom Signal 1 oder doch vom Signal 2. Und zweitens, warum muss ich noch mit 360 multiplizieren?

Gibt es vielleicht noch andere Möglichkeiten die Phase am Oszilloskop zu bestimmen?

[anders]

Gibt es vielleicht noch andere Möglichkeiten die Phase am Oszilloskop zu bestimmen?

Indem man ein Signal der X-Ablenkung und das andere der Y-Ablenkung zuführt.
Es ergeben sich dann die bekannten Lissajous-Figuren.

Im einfachsten Fall, wenn f1=f2, sind das Ellipsen, die für den Fall, dass die Phasenverschiebung 0 oder 180° ist, zu einer diagonalen Linie entarten.
Man kann dadurch, dass der gerade Strich sich in ein Oval verwandelt insbesondere kleine Apweichungen der Phase von 0° oder 180° gut erkennen.

Bei diesem Verfahren muss man aber daran denken, dass bei analogen Oszilloskopen der X-Verstärker i.d.R. eine viel geringere Bandbreite als der Y-Verstärker hat, und deshalb schon bei relativ niedrigen Frequenzen Phasenunterschiede zwischen den Verstärkern auftreten.
Der Grund hierfür sind die hintereinander angeordneten Ablenkplatten, wobei für die X-Ablenkung das unempfindlichere schirmnahe Plattenpaar verwendet wird.
Da der X-Verstärker eine höhere Ablenkspannung liefern muss, erreicht er nicht die Bandbreite des Y-Verstärkers.

Bei digitalen Oszilloskopen gibt es normalerweise keine solchen Unterschiede, weil dort für die X-Darstellung der Y-ADC des zweiten Kanals verwendet wird.