Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Краткие сведения из теории. Электронный осциллограф является универсальным электроизмерительным прибором, позволяющим изучать быстропеременные процессы




Электронный осциллограф является универсальным электроизмерительным прибором, позволяющим изучать быстропеременные процессы, снимать зависимости электрических величин от времени и одних электрических величин от других. Кроме того, осциллограф дает возможность изучать неэлектрические процессы при использовании преобразователей неэлектрических величин в электрические. Так как в осциллографе используется электронный луч, осциллограф обладает высокой чувствительностью и практическим отсутствием инерционности.

 
 

Осциллограф состоит из следующих основных блоков (Рис. 1):

· электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) с органами управления лучом;

· блок управления канала вертикального отклонения луча (" Y ");

· блок управления канала горизонтального отклонения луча (" X ");

· генератор временной развертки, включающий блок синхронизации;

·

 
блок питания (трансформатор и выпрямитель).

 

Электронно-лучевая трубка представляет собой стеклянную, откачанную до высокого вакуума колбу с находящимися внутри электронной пушкой, отклоняющими пластинами и экраном, покрытым флюоресцирующим веществом (Рис. 2). Электронная пушка служит для создания тонкого пучка электронов (электронного луча) и состоит из подогреваемого катода "1", управляющего электрода "2", первого (фокусирующего) "3" и второго (ускоряющего) "4" анодов. При нагревании катода вылетающие из него электроны попадают в ускоряющее электрическое поле, созданное подачей разности потенциалов порядка 1 ¸5 кВ между катодом и вторым анодом. На пути электронов располагается управляющий электрод, на который подается отрицательный по отношению к катоду потенциал. Изменяя величину этого потенциала можно электрическим полем Еупр регулировать количество электронов, вылетающих из катода, и, тем самым, управлять яркостью свечения картинки на экране трубки. Далее электроны попадают в область неоднородного поля вблизи отверстий между управляющим электродом и первым анодом, действующую как собирающая линза. Расходящийся электронный пучок собирается в точку вблизи первого анода. Первый анод представляет собой цилиндр, состоящий из нескольких диафрагм, выделяющих из всего потока электронов более тонкий пучок, который далее фокусируется полем в области между первым и вторым анодом и образует четкую картинку на экране. Меняя величину потенциала на первом аноде, можно менять "фокусное расстояние" системы анодов, и, соответственно, настраивать фокусировку изображения.

Блок управления канала " Y " состоит из входного ступенчатого делителя напряжения с плавным потенциометром (реохордом), собственно усилителя исследуемого сигнала, а также системы смещения луча по вертикальной оси, представляющей собой потенциометр " ", с которого подается разность потенциалов на пластины вертикального отклонения луча. Так как на электрон, пролетающий между пластинами, действует сила , он будет отклоняться от прямолинейной траектории, и угол отклонения (смещение луча по оси) будет пропорционален разности потенциалов на пластинах , где a y – чувствительность трубки по оси " Y ". Зная a y, можно производить измерения напряжения uy по величине отклонения луча, но в современных осциллографах, как правило, переключатель входного делителя напряжения уже откалиброван в единицах mV/деление или V/деление и знания чувствительности не требуется.

Блок управление каналом " Х " в целом аналогичен блоку управления каналом " Y ". Он используется для снятия вольт-вольтовых характеристик электронных приборов или физических явлений. В этом случае он подключается к пластинам горизонтального отклонения луча и органы управления усилением и смещением " " выполняют соответствующие их названиям функции. Измерения напряжения также аналогичны: .

Для снятия временных характеристик, отражающих течение физических процессов во времени блок управления каналом " Х " отключается и на пластины горизонтального отклонения с генератора временной развертки подается сигнал специальной формы (Рис. 3). Иногда его называют генератором пилообразного напряжения. Так как смещение луча пропорционально напряжению на отклоняющих пластинах, линейно меняющемуся со временем, , то луч за большую часть периода будет равномерно смещаться по горизонтали, а потом практически мгновенно возвращаться в крайнее левое положение и снова двигаться вправо. Варьируя амплитуду пилообразного сигнала можно регулировать горизонтальный размер осциллограммы. Периодичность движения луча позволяет наблюдать на экране осциллографа быстро повторяющиеся процессы в стационарном виде. Для этого необходимо подобрать период развертки так, чтобы он был кратен целому числу периодов исследуемого сигнала или использовать режим синхронизации, который искусственно задерживает начало следующего периода развертки, пока фаза исследуемого сигнала не станет равна первоначальной. Измерения времени по отклонению луча по горизонтали также не представляют сложности, так как регулятор периода развертки, как правило, откалиброван в единицах ms/деление или ms/деление.

В двухлучевых осциллографах блок управления каналом " Х " при снятии временных характеристик часто используется как дополнительный блок канала " Y ", и тогда они маркируются, соответственно, " Y 1" и " Y 2".






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных