Електронски осцилоскопи и њихова употреба

У електронским осцилоскопима можете посматрати на екрану криве различитих електричних и импулсних процеса, који варирају у фреквенцији од неколико херца до десетина мегахерца.

Електронски осцилоскопи могу мерити различите електричне величине, добити фамилију карактеристика полупроводничких уређаја, хистерезисне петље магнетних материјала, одређују параметре електронских уређаја, као и обављају многе друге студије.

Електронски осцилоскопи су прикључени на наизменични напон од 127 или 220 В, фреквенције 50 Хз, а неки од њих, поред тога, могу се напајати из извора наизменичног напона од 115 или 220 В, фреквенције 400 Хз, или из извора константног напона од 24 В , који се укључује притиском на дугме «НЕТВОРК» (сл. 1).

Пиринач. 1. Предњи панел електронског осцилоскопа Ц1-72

Окретањем два одговарајућа дугмета која се налазе у доњем левом делу предње плоче уређаја, можете подесити осветљеност и фокус да бисте добили малу светлећу тачку са оштром контуром на екрану, која не може дуго да мирује , да би се избегло оштећење екрана катодне цеви.

Ова локација се лако може померити било где на екрану окретањем дугмади у близини којих се налазе двостране стрелице. Међутим, боље је, пре него што повежете осцилоскоп са извором напајања, уредити његове контроле тако да уместо тачке на екрану, одмах добијете светлећу хоризонталну линију за скенирање, чија осветљеност, фокус и локација на екрану може се подесити према захтевима експеримента окретањем одговарајућих дугмади.

Испитни напон (Т) се напаја прикључним каблом на „ИНПУТ И“, који обезбеђује своју снагу до разделника улазног напона који контролише „АМП И“, а затим до појачивача вертикалног скретања снопа. Ако је раније на екрану сијала фиксна тачка, сада ће се на њој појавити вертикална трака чија је дужина директно пропорционална амплитуди напона који се проучава.

Укључивањем генератора напона у облику зубаца уграђеног у осцилоскоп, који је повезан са цеви електронског снопа преко хоризонталног појачивача скретања снопа са појачањем подешеним окретањем дугмета прекидача који се налази у горњем десном углу предњег панела уређаја, мења се трајање свееп и осигурава да се на екрану појави закривљена слика (Т).

У случају да су пре укључивања осцилоскопа његове команде постављене на положаје који обезбеђују појаву хоризонталне линије за чишћење, довод испитиваног напона на „ИНПУТ И“ је праћен појавом на екрану исте криве и ти (Т). Непокретност проучаване криве напона постиже се притиском на једно од дугмади на јединици за синхронизацију и одговарајућим окретањем дугмади СТАБИЛИТИ и ЛЕВЕЛ. Провидна скала која покрива ЦРТ екран олакшава неопходна вертикална и хоризонтална мерења.

Функционални дијаграм осцилоскопа:

Већина електронских осцилоскопа вам омогућава да истовремено примените два тестирана напона на И и Кс улазе, респективно, ако претходно притиснете дугме «ИНПУТ Кс».

Са два синусоидна напона истих фреквенција и амплитуда, фазно померених једна у односу на другу за а, на екрану се појављују Лисажуове фигуре (слика 2), чији облик зависи од фазног померања α = арцсин Б / А,

где је Б ордината тачке пресека Лисажуове фигуре са вертикалном осом; А је ордината горње тачке Лисажуове фигуре.

Пиринач. 2. Лисагове фигуре са два синусоидна напона истих фреквенција и једнаких амплитуда, фазно померених за α.

Присуство једног снопа у цеви електронског снопа је значајан недостатак осцилоскопа, који искључује истовремено посматрање неколико процеса на екрану, што се елиминише коришћењем електронског прекидача.

Двоканални електронски прекидачи имају два улаза са једним заједничким терминалом и једним излазом који се повезује на улаз електронског осцилоскопа. Када прекидач ради, његови улази се аутоматски повезују један по један мултивибратор на И улаз, услед чега се обе криве напона које се напајају на улазе прекидача истовремено посматрају на екрану осцилоскопа. У зависности од фреквенције пребацивања улаза, криве се приказују на екрану као испрекидане или пуне линије. Да би се добила жељена скала кривих, на улазима прекидача уграђују се делиоци напона.

Четвороканални електронски прекидачи имају четири би-цламп улаза са делиоцима напона и један излаз који се повезује на И улаз електронског осцилоскопа који вам омогућава да истовремено видите четири криве на екрану. Електронски прекидачи обично имају дугмад за померање таласних облика горе-доле на екрану осцилоскопа, омогућавајући им да се позиционирају у складу са захтевима експеримента.

Истовремено посматрање неколико кривих је могуће и са вишеснопним осцилоскопом, где катодна цев има неколико система електрода који стварају и управљају сноповима.

Електронски осцилоскопи омогућавају не само посматрање различитих стационарних периодичних процеса на екрану, већ и фотографисање осцилограма различитих брзих процеса.

Данас аналогне осцилоскопе замењују дигитални осцилоскопи за складиштење података, који имају озбиљније функционалне и метролошке могућности.

Дигитални осцилоскопи за складиштење података су повезани са персоналним рачунаром или лаптопом преко паралелног ЛПТ или УСБ порта и користе могућности рачунара за приказивање електричних сигнала. Већина модела не захтева додатну снагу.

Све стандардне функције осцилоскопа се изводе помоћу посебних програма који се покрећу на рачунару, тј.екран рачунара се користи као екран осцилоскопа. Ови осцилоскопи имају веома високу осетљивост и пропусни опсег.

Пиринач. 3. Дигитални осцилоскоп за складиштење ЗЕТ 302

Пиринач. 4. Програм за рад са дигиталним осцилоскопом

Дигитални осцилоскоп за складиштење је заправо посебан прикључак за рачунар, заузима много мање радног простора у односу на аналогне моделе, пошто се функције обраде и приказивања сигнала преносе на обичан рачунар. Рад дигиталног осцилоскопа за складиштење ограничен је само радом рачунара.

Општу контролу редоследа рада чворова дигиталног осцилоскопа врши микропроцесор. Функционални дијаграм Дигитални осцилоскоп садржи низ компоненти специфичних за рачунар. То је првенствено микропроцесор, дигитална управљачка кола и меморија.

Софтвер за дигитални осцилоскоп може да обавља многе функције које нису типичне за осцилоскоп светлосног снопа, као што је усредњавање сигнала да би се очистио од шума, брза Фуријеова трансформација за добијање спектрограма сигнала и још много тога.