KWALIFIKACJA ELM2 - CZERWIEC 2017

PYTANIE NR 26.
Za pomocą przyrządu pomiarowego przedstawionego na rysunku można dokonać pomiaru
Ilustracja przedstawia oscyloskop cyfrowy, który jest przyrządem pomiarowym używanym w elektronice do analizy sygnałów
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przesunięcie fazowe jest wielkością opisującą relację czasowo-kątową między dwoma sygnałami o tej samej częstotliwości. Taki pomiar wykonuje się przyrządami do porównania fazy (np. fazomierzem lub odpowiednią funkcją oscyloskopu). Pozostałe odpowiedzi dotyczą innych, wyspecjalizowanych pomiarów: BER, THD lub impedancji falowej.

Pełne wyjaśnienie:

Poprawna odpowiedź: przesunięcia fazowego. Przesunięcie fazowe opisuje, o jaki kąt (lub równoważnie: o jaki ułamek okresu) jeden przebieg jest "opóźniony" lub "wyprzedzony" względem drugiego. W praktyce mierzy się je przez bezpośrednie porównanie dwóch sygnałów: analizę różnicy czasowej zboczy/zerowań albo metodami opartymi o prezentację dwóch kanałów (zależnie od typu przyrządu).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do tego typu pomiaru?

  • "bitowej stopy błędów" (BER) dotyczy transmisji cyfrowej i wymaga porównania strumienia bitów nadanego i odebranego (lub pracy z generatorem i analizatorem wzorców). To nie jest typowy pomiar realizowany przyrządem służącym do porównywania fazy sygnałów analogowych.
  • "zniekształceń nieliniowych" (np. THD) to pomiar jakości toru analogowego polegający na ocenie zawartości harmonicznych/produktów nieliniowości. Wymaga analizatora widma lub miernika zniekształceń o odpowiedniej metodyce, a nie aparatury ukierunkowanej na relację fazową dwóch przebiegów.
  • "impedancji falowej przewodu" (impedancji charakterystycznej linii) jest związany z liniami transmisyjnymi i odbiciami fali. Do takich pomiarów stosuje się rozwiązania typu reflektometria (TDR) lub analizator sieci, ewentualnie metody pośrednie. To inna klasa pomiaru niż ocena różnicy faz dwóch kanałów sygnału.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawiają się jednocześnie pojęcia z torów cyfrowych (BER), analogowych (zniekształcenia) i linii transmisyjnych (impedancja falowa), to kluczem jest rozpoznanie, którą grupę parametrów dany przyrząd rzeczywiście mierzy. Pomiary fazy prawie zawsze opierają się na porównaniu dwóch przebiegów w czasie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Przesunięcie fazowe to różnica faz między dwoma przebiegami o tej samej częstotliwości, opisywana kątem (np. w stopniach) lub jako opóźnienie czasowe względem okresu. Informuje, czy jeden sygnał wyprzedza drugi, co ma znaczenie m.in. w filtrach, układach AC i pomiarach synchronizacji.
Najczęściej porównuje się dwa sygnały: mierzy różnicę czasu między charakterystycznymi punktami (np. przejściem przez zero) i przelicza na kąt, albo korzysta z funkcji przyrządu do bezpośredniego wyznaczania różnicy faz. Kluczowe jest, by oba sygnały miały tę samą częstotliwość.
BER (bitowa stopa błędów) opisuje jakość transmisji cyfrowej i wymaga zliczania błędnych bitów względem wzorca. Pomiar fazy dotyczy relacji między przebiegami (zwykle analogowymi lub zegarami) i nie polega na analizie poprawności danych. To inne metody i zwykle inna aparatura.
Zniekształcenia nieliniowe to niepożądane składowe sygnału powstające w wyniku nieliniowej pracy elementów (np. wzmacniacza). Skutkiem są harmoniczne i intermodulacje, które pogarszają jakość. Mierzy się je typowo analizą widma lub miernikiem THD, a nie pomiarem relacji fazowej.
Do oceny zniekształceń stosuje się analizatory widma, mierniki THD/THD+N oraz układy testowe z generatorem sygnału o znanej jakości. Pomiar polega na oddzieleniu składowej podstawowej i analizie poziomów harmonicznych. To zasadniczo inny cel niż wyznaczanie różnicy faz.
Impedancja falowa (charakterystyczna) jest parametrem linii transmisyjnej opisującym zależność napięcia do prądu dla fali biegnącej. Ma znaczenie przy dopasowaniu, bo niedopasowanie powoduje odbicia i zakłócenia transmisji. Jej pomiar zwykle wymaga metod związanych z falami i odbiciami.
Gdy pracujesz z sygnałami szybkimi lub wysokoczęstotliwościowymi (np. przewody koncentryczne, magistrale, połączenia RF), dopasowanie do impedancji falowej ogranicza odbicia i straty jakości. W serwisie i montażu pomaga to dobrać właściwe kable, złącza i terminatory.
Spójrz na wielkość mierzoną: faza, amplituda, zniekształcenia i widmo zwykle dotyczą torów analogowych; BER, jitter w sensie jakości danych oraz analiza ramek odnoszą się do torów cyfrowych. Jeśli odpowiedzi mieszają te światy, kluczowe jest rozpoznanie, jakiej informacji potrzebuje dany parametr.
Bo rozstrzygnięcie zależy od rozpoznania przyrządu po wyglądzie panelu, złącz lub opisu funkcji. Bez tej identyfikacji wiele odpowiedzi brzmi "technicznie" i może kusić. Trening polega na kojarzeniu przyrządów z parametrami: faza, widmo, BER, TDR itp.
Najczęstsze to mylenie przesunięcia fazowego z opóźnieniem bez odniesienia do okresu, zakładanie różnych częstotliwości sygnałów (wtedy "stała faza" traci sens), oraz wybór odpowiedzi o BER lub impedancji tylko dlatego, że brzmią bardziej "zaawansowanie". Pomaga powiązanie parametru z metodą pomiaru.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 46% zdających egzamin. trudne

Eksperci podkreślają: "Przesunięcie fazowe jest wielkością opisującą relację czasowo-kątową między dwoma sygnałami o tej samej częstotliwości."

Źródła:

  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Przesuni%C4%99cie_fazowe - dostęp: 2026-03-05
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Bitowa_stopa_b%C5%82%C4%99d%C3%B3w - dostęp: 2026-03-05
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Impedancja_charakterystyczna - dostęp: 2026-03-05

Materiały:

  • Podręczniki/metodyki z metrologii elektronicznej (działy: pomiary fazy i parametrów sygnałów)
  • Instrukcje obsługi oscyloskopów i fazomierzy (sekcje o pomiarze różnicy faz)
  • Materiały dydaktyczne o BER w systemach cyfrowych oraz o THD w torach analogowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego