Electronic oscilloscopes at ang kanilang paggamit

Sa mga electronic oscilloscope, maaari mong obserbahan sa screen ang mga kurba ng iba't ibang mga proseso ng elektrikal at impulse, na nag-iiba sa dalas mula sa ilang hertz hanggang sampu-sampung megahertz.

Maaaring sukatin ng mga elektronikong oscilloscope ang iba't ibang dami ng elektrikal, makakuha ng isang pamilya ng mga katangian ng mga aparatong semiconductor, hysteresis loops ng magnetic materials, tukuyin ang mga parameter ng mga elektronikong aparato, pati na rin magsagawa ng maraming iba pang pag-aaral.

Ang mga elektronikong oscilloscope ay konektado sa isang alternating boltahe ng 127 o 220 V, na may dalas na 50 Hz, at ang ilan sa mga ito, bilang karagdagan, ay maaaring pinapagana mula sa isang mapagkukunan ng alternating boltahe ng 115 o 220 V, isang dalas ng 400 Hz, o mula sa isang pinagmumulan ng pare-pareho ang boltahe ng 24 V , naka-on sa pamamagitan ng pagpindot sa pindutan ng «NETWORK» (fig. 1).

kanin. 1. Front panel ng C1-72 electronic oscilloscope

Sa pamamagitan ng pagpihit sa dalawang kaukulang mga knobs na matatagpuan sa ibabang kaliwang bahagi ng front panel ng device, maaari mong ayusin ang liwanag at tumuon upang makakuha ng maliit na kumikinang na lugar na may matalim na contour sa screen, na hindi maaaring iwanang patahimik ng mahabang panahon. , upang maiwasan ang pinsala sa screen ng cathode ray tube.

Ang lokasyong ito ay madaling ilipat saanman sa screen sa pamamagitan ng pagpihit sa mga button na malapit sa kung saan mayroong dalawang panig na mga arrow. Gayunpaman, mas mabuti bago ikonekta ang oscilloscope sa isang pinagmumulan ng kuryente, upang ayusin ang mga kontrol nito upang sa halip na isang punto sa screen, agad kang makakuha ng isang kumikinang na pahalang na linya upang i-scan, ang liwanag, focus at lokasyon kung saan sa screen maaaring iakma ayon sa mga kinakailangan ng eksperimento sa pamamagitan ng pagpihit sa kaukulang mga knobs.

Ang isang pansubok na boltahe (T) ay ibinibigay ng isang connecting cable sa "INPUT Y", na nagbibigay ng kapangyarihan nito sa input voltage divider na kinokontrol ng "AMP Y" at pagkatapos ay sa vertical beam deflection amplifier. Kung bago ang isang nakapirming punto ay lumiwanag sa screen, ngayon ay isang vertical na strip ang lilitaw dito, ang haba nito ay direktang proporsyonal sa amplitude ng boltahe sa ilalim ng pag-aaral.

Ang pag-on sa sawtooth voltage generator na nakapaloob sa oscilloscope, na nakakonekta sa electron beam tube sa pamamagitan ng horizontal beam deflection amplifier na may na-adjust na gain sa pamamagitan ng pagpihit sa switch knob na matatagpuan sa kanang sulok sa itaas ng front panel ng device, binabago ang tagal ng sweep at tinitiyak na may lalabas na curved na imahe sa iyong screen (T).

Kung sakaling bago i-on ang oscilloscope, ang mga kontrol nito ay nakatakda sa mga posisyon na tinitiyak ang hitsura ng isang pahalang na linya ng paglilinis, ang supply ng inimbestigahan na boltahe sa "INPUT Y" ay sinamahan ng hitsura sa screen ng parehong curve at ikaw (T). Ang immobility ng pinag-aralan na curve ng boltahe ay nakakamit sa pamamagitan ng pagpindot sa isa sa mga button ng synchronizing unit at sa pamamagitan ng pagpihit sa STABILITY at LEVEL knobs. Ang isang transparent na sukat na sumasaklaw sa screen ng CRT ay nagpapadali sa kinakailangang patayo at pahalang na mga sukat.

Functional na diagram ng oscilloscope:

Karamihan sa mga electronic oscilloscope ay nagbibigay-daan sa iyo na sabay na ilapat ang dalawang nasubok na boltahe sa Y at X input, ayon sa pagkakabanggit, kung dati mong pinindot ang «INPUT X» na buton.

Sa dalawang sinusoidal na boltahe na may parehong mga frequency at amplitudes, ang phase-shifted na kamag-anak sa bawat isa sa pamamagitan ng a, Lissajous figure ay lilitaw sa screen (Fig. 2), ang hugis nito ay depende sa phase shift α = arcsin B / A,

kung saan ang B ay ang ordinate ng punto ng intersection ng Lissajous figure na may vertical axis; Ang A ay ang ordinate ng tuktok na punto ng Lissajous figure.

kanin. 2. Ang mga numero ng Lissague na may dalawang sinusoidal na boltahe ng parehong mga frequency at pantay na amplitude, phase-shifted ng α.

Ang pagkakaroon ng isang solong beam sa electron beam tube ay isang makabuluhang kawalan ng oscilloscope, na hindi kasama ang sabay-sabay na pagmamasid ng ilang mga proseso sa screen, na inalis sa pamamagitan ng paggamit ng electronic switch.

Ang dalawang-channel na electronic switch ay may dalawang input na may isang karaniwang terminal at isang output na kumokonekta sa input ng electronic oscilloscope. Kapag gumagana ang switch, ang mga input nito ay awtomatikong konektado nang paisa-isa multivibrator sa Y input, bilang isang resulta kung saan ang parehong mga curve ng boltahe na pinapakain sa mga switch input ay sabay na sinusunod sa screen ng oscilloscope. Depende sa dalas ng paglipat ng mga input, ang mga curve ay ipinapakita sa screen bilang mga dashed o solid na linya. Upang makuha ang nais na sukat ng mga kurba, ang mga divider ng boltahe ay naka-install sa mga input ng mga switch.

Ang mga four-channel na electronic switch ay may apat na bi-clamp input na may mga divider ng boltahe at isang output na kumokonekta sa Y input ng isang electronic oscilloscope na nagbibigay-daan sa iyong makita nang sabay-sabay ang apat na curve sa screen. Ang mga electronic switch ay karaniwang may mga knobs upang ilipat ang mga waveform pataas at pababa sa screen ng oscilloscope, na nagbibigay-daan sa mga ito na iposisyon ayon sa mga kinakailangan ng eksperimento.

Ang sabay-sabay na pagmamasid sa ilang mga curve ay posible rin sa mga multibeam oscilloscope, kung saan ang cathode ray tube ay may ilang mga electrode system na lumilikha at umiiwas sa mga beam.

Pinapayagan ng mga electronic oscilloscope hindi lamang na obserbahan ang iba't ibang mga nakatigil na pana-panahong proseso sa screen, kundi pati na rin ang kunan ng larawan ang mga oscillograms ng iba't ibang mabilis na proseso.

Sa ngayon, ang mga analog oscilloscope ay pinapalitan ng mga digital storage oscilloscope, na may mas seryosong functional at metrological na kakayahan.

Ang mga digital storage oscilloscope ay konektado sa isang personal na computer o laptop sa pamamagitan ng isang parallel na LPT o USB port at ginagamit ang mga kakayahan ng isang computer upang magpakita ng mga electrical signal. Karamihan sa mga modelo ay hindi nangangailangan ng karagdagang kapangyarihan.

Ang lahat ng mga karaniwang pag-andar ng oscilloscope ay isinasagawa gamit ang mga espesyal na programa na tumatakbo sa isang computer, i.e.ang computer display ay ginagamit bilang isang oscilloscope screen. Ang mga oscilloscope na ito ay may napakataas na sensitivity at bandwidth.

kanin. 3. Storage digital oscilloscope ZET 302

kanin. 4. Programa para sa pagtatrabaho sa isang digital oscilloscope

Ang storage digital oscilloscope ay talagang isang espesyal na attachment sa isang computer, ito ay tumatagal ng mas kaunting work space kumpara sa mga analog na modelo, dahil ang mga function ng pagproseso at pagpapakita ng signal ay inililipat sa isang regular na computer. Ang pagpapatakbo ng isang digital storage oscilloscope ay limitado lamang sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng isang computer.

Ang pangkalahatang kontrol sa pagkakasunud-sunod ng operasyon ng mga node ng digital oscilloscope ay isinasagawa ng isang microprocessor. Functional Diagram Ang isang digital oscilloscope ay naglalaman ng ilang bahagi na partikular sa computer. Pangunahing ito ay isang microprocessor, digital control circuits at memorya.

Ang digital oscilloscope software ay maaaring magsagawa ng maraming mga function na hindi tipikal ng isang light beam oscilloscope, tulad ng pag-average ng isang signal upang linisin ito ng ingay, mabilis na pagbabagong Fourier upang makakuha ng mga spectrogram ng signal, at higit pa.