KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2024

PYTANIE NR 21.
Na podstawie oscylogramu określ wartość częstotliwości f obserwowanego przebiegu napięcia.
Na podstawie oscylogramu określ wartość częstotliwości f
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Częstotliwość wyznacza się z okresu odczytanego z osi czasu oscylogramu.
Najpierw zlicz liczbę działek odpowiadających jednemu pełnemu okresowi, następnie pomnóż przez nastawę czasu (ms/dz), aby otrzymać T w sekundach, a na końcu oblicz f = 1/T. Daje to wynik 20 Hz.

Pełne wyjaśnienie:

Aby określić częstotliwość przebiegu z oscylogramu, nie odczytuje się jej "wprost", tylko wyznacza z okresu T widocznego na osi czasu. Kluczowe są dwa kroki: (1) poprawne wskazanie, jaki fragment przebiegu stanowi jeden pełny okres, oraz (2) poprawne przeliczenie działek siatki na czas przy zadanej podstawie czasu (np. w ms/działkę).

Procedura:

  • Wybierz dwa jednakowe punkty fazowe sygnału, np. dwa kolejne maksima (szczyt–szczyt) albo dwa identyczne przejścia przez ten sam poziom z tym samym kierunkiem narastania.
  • Zlicz, ile działek poziomych obejmuje ten odstęp — to jest liczba działek odpowiadająca okresowi.
  • Pomnóż liczbę działek przez nastawę podstawy czasu (ms/dz), aby otrzymać T w milisekundach, a potem zamień na sekundy.
  • Oblicz częstotliwość: f = 1/T.

W tym zadaniu prawidłowe przeliczenie prowadzi do częstotliwości f = 20 Hz, czyli do okresu rzędu dziesiątek milisekund (0,05 s).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "f = 10 Hz" odpowiadałoby okresowi 0,1 s. Taki wynik zwykle wynika z policzenia zbyt dużej liczby działek (np. dwóch okresów jako jednego) albo z błędnej zamiany jednostek.
  • "f = 100 Hz" oznacza okres 0,01 s. To częsty efekt pomylenia ms z s lub przyjęcia, że jedna działka to 1 ms mimo innej nastawy time/div.
  • "f = 200 Hz" oznacza okres 0,005 s. Taki wynik często pojawia się, gdy student omyłkowo bierze półokres (np. szczyt–dół) za pełny okres i dodatkowo popełnia błąd w jednostkach.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy otrzymany okres ma sens względem podanej podstawy czasu (ms/dz). Jeśli wynik daje ułamki milisekundy przy skali rzędu 10 ms/dz, to niemal na pewno zaszła pomyłka w liczeniu działek lub w jednostkach.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najpierw wyznacz okres T: wybierz dwa identyczne punkty przebiegu (np. maksimum–maksimum), zlicz działki poziome i pomnóż przez nastawę time/div (ms/dz). Zamień T na sekundy i oblicz f = 1/T. Na egzaminie kontroluj jednostki.
Okres to czas, po którym przebieg zaczyna się powtarzać w identycznej fazie. Na oscylogramie najłatwiej mierzyć go między dwoma kolejnymi maksimami, minimami albo przejściami przez poziom odniesienia z tym samym kierunkiem (narastanie/opadanie).
Półokres (np. od maksimum do minimum) to tylko połowa pełnego cyklu. Jeśli potraktujesz go jako okres, dostaniesz częstotliwość 2× większą niż rzeczywista. To typowy błąd, gdy wybierze się dwa różne punkty fazowe zamiast dwóch takich samych.
We wzorze f = 1/T okres T musi być w sekundach, wtedy częstotliwość f jest w hercach (Hz). Jeśli T odczytasz w milisekundach, musisz przeliczyć: 1 ms = 0,001 s. Pominięcie tej zamiany daje wyniki 10× lub 100× błędne.
Time/div to podstawa czasu: ile milisekund przypada na jedną działkę poziomą siatki. Zwykle jest podana w opisie obok oscylogramu lub na ekranie oscyloskopu. Mnożąc liczbę działek przez ms/dz, otrzymujesz czas trwania badanego odcinka.
Nie. Skala napięciowa (U/div) służy do odczytu amplitudy i poziomów napięć, a częstotliwość wyznacza się z osi czasu. Amplituda może pomóc jedynie w wybraniu charakterystycznych punktów (np. maksimum), ale nie wpływa na obliczenie T i f.
Najczęściej: pomylenie ms z s, policzenie złej liczby działek (przesunięcie o 1), wybranie półokresu zamiast okresu, oraz nieuwzględnienie, że punkt startowy i końcowy muszą mieć tę samą fazę. Pomaga zapis: działki × (ms/dz) = T.
Gdy masz ręcznie odczytywać z siatki, zwykle łatwiej zmierzyć okres T i dopiero policzyć f. Jeśli oscyloskop ma funkcje automatyczne, można użyć pomiaru "Frequency", ale na egzaminie i tak warto umieć metodę z działkami.
Porównaj okres z podstawą czasu. Jeżeli time/div wynosi kilkanaście ms, to pojedynczy okres zwykle będzie miał rząd kilku–kilkunastu działek, a częstotliwość wyjdzie rzędu kilkunastu–kilkudziesięciu Hz. Wynik setek Hz przy takiej skali często oznacza błąd jednostek.
Ćwicz odczyt: (1) amplitudy z U/div, (2) okresu z time/div, (3) przeliczanie jednostek, oraz (4) wybór właściwych punktów fazowych. Rozwiązuj wiele krótkich zadań z różnymi podstawami czasu, aby ograniczyć błędy "z przyzwyczajenia".
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 54% zdających egzamin. trudne

Materiały:

  • Podstawy metrologii elektrycznej i elektronicznej (działy: oscyloskopy, odczyt parametrów sygnału)
  • Instrukcje obsługi oscyloskopów (sekcje: time/div, pomiar okresu i częstotliwości)
  • Zestawy zadań egzaminacyjnych z pomiarów oscyloskopowych dla technika elektronika

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego