Oscylogram 1 jest prawidłowy, bo dokładnie spełnia warunki zadania. Widać tu przebieg prostokątny z amplitudą Upp = 4 V – na siatce ekranu mamy 4 działki pionowe, a każda odpowiada 1 V/dz, więc suma od dołu do góry to równo 4 V. Częstotliwość też się zgadza: jedna pełna fala trwa dwie działki poziome, czyli 0,2 ms (0,1 ms/dz × 2 dz). Zatem częstotliwość to 1/0,2 ms = 5 kHz, co idealnie pasuje do warunku z pytania. Szerokość impulsu oraz przerwy są równe – raz wysoki poziom, raz niski – co daje wypełnienie 50%. W praktyce takie sygnały sterujące często spotyka się np. w sterowaniu tranzystorami, wzmacniaczami impulsowymi albo w technice PWM, gdzie precyzyjne trzymanie parametrów i właściwa analiza oscyloskopowa są kluczowe do prawidłowej pracy urządzeń. Moim zdaniem, umiejętność prawidłowego odczytu takich parametrów z oscylogramu to podstawa dla każdego automatyka czy elektronika – to się potem przydaje choćby przy uruchamianiu układów cyfrowych, testowaniu sterowników PLC czy analizie sygnałów w systemach mikroprocesorowych. Branżowe standardy, takie jak IPC czy wytyczne producentów sprzętu pomiarowego, zawsze podkreślają konieczność prawidłowego odczytu wartości z ekranu oscyloskopu. Wielu uczniów na początku pomija szczegóły, jak np. jednostki na podziałkach, a potem okazuje się, że wyniki kompletnie nie pasują do rzeczywistości. Dlatego warto wyrabiać sobie nawyk dokładnej analizy – to procentuje!
Wielu uczniów daje się nabrać na podobieństwo wykresów na pierwszy rzut oka albo nie przykłada wagi do prawidłowego odczytania wartości z podziałek, co jest częstym źródłem błędów. Na przykład przy oscylogramach, gdzie skala napięcia na działkę jest inna lub czas na działkę nie zgadza się z wymaganymi parametrami, łatwo dojść do błędnych wniosków. Sygnał o Upp = 4 V i częstotliwości 5 kHz powinien na ekranie oscyloskopu wyglądać konkretnie: amplituda musi obejmować cztery działki przy ustawieniu 1 V/dz, a pełen okres przebiegu powinien wynosić dokładnie tyle, ile wynika z 5 kHz (czyli 0,2 ms). W innych propozycjach oscylogramów znajdziemy np. przebiegi, gdzie amplituda jest inna – na drugim wykresie 2 V/dz i tylko dwie działki, więc sygnał ma 4 V, ale czas na działkę to 50 μs, przez co okres i częstotliwość wychodzą zupełnie inne niż wymagane. Bywa też, że sygnał wizualnie wygląda poprawnie, jednak wypełnienie nie jest równe 50%, bo impuls nie trwa tyle samo co przerwa – to kolejny typowy błąd. Ktoś może też pomylić się na etapie przeliczenia jednostek: mikrosekundy na milisekundy, działki na napięcie – i wtedy uzyskane parametry są poza specyfikacją zadania. Z mojego doświadczenia wynika, że kluczowe jest zawsze spojrzenie na obie osie: napięcie i czas, i dokładne przeliczenie tego, co widać, a nie sugerowanie się tylko ogólnym kształtem sygnału. W rzeczywistych układach automatyki czy elektroniki, taki błąd może prowadzić do złej diagnostyki lub nawet uszkodzenia sprzętu – dlatego rozwijanie nawyku skrupulatnej analizy każdej działki na oscyloskopie jest fundamentalne. Praktyka pokazuje, że często niepoprawne odpowiedzi wynikają z pobieżnego sprawdzenia tylko jednej wartości, np. amplitudy, bez weryfikacji pozostałych kluczowych parametrów, takich jak częstotliwość i wypełnienie.