- osciloscoape stroboscopice

- osciloscoape stroboscopice

Oscilloscoping frecvență foarte mare sau impulsuri foarte scurte nu sunt obținute prin extinderea tuburilor cu raze amplificatoare de lățime de bandă și de catod, și cu un complet diferit principiu, ceea ce face posibilă investigarea proceselor de înaltă frecvență osciloscop convenționale. Construit pe acest principiu se numește osciloscop stroboscopică sau osciloscop palpare (stroboscop) puls.







Un astfel de osciloscop utilizează un tub convențional cu catod. caracterizată printr-o sensibilitate relativ ridicată și permite obținerea unei lățimi de bandă echivalente de ordinul a 1000 MHz (și chiar mai mare) la o lățime de bandă efectivă a amplificatorului unei tensiuni de deviere verticală a mai multor kilohertzi.

Principiul care stă la baza funcționării unui astfel de osciloscop, principiul este similar cu mișcarea mecanică de observare repetitive stroboscopic, cum ar fi de rotație. Această observație produc iluminarea obiectului examinat prin flash-uri foarte scurte de lumină se repetă periodic. Dacă frecvența clipește este egală sau un număr întreg de ori mai mică decât frecvența de mișcare mecanică, întotdeauna va fi iluminat la aceeași poziție a obiectului, iar acestea din urmă vor fi furnizate în staționare. Dar dacă frecvența clipește va fi ușor diferită de frecvența (sau redusă la un moment întreg frecvența) a mișcării mecanice, impulsurile de lumină va ilumina poziția una obiectului după alta, rezultând într-un obiect în mișcare rapidă este prezentat lent prin rotație și fenomen pot fi examinate în detaliu .

În mod similar, în cazul osciloscopului eșantionare proces procedând rapid (de exemplu, vibrații cu frecvență foarte ridicată sau recurente foarte scurte fronturi abrupte impulsuri cu ciclul de lucru redus), deoarece este punct cu punct iluminat prin intermediul unor impulsuri foarte scurte - așa-numita oprire (sau sonda) impulsuri. Valorile instantanee ale semnalului corespunzător impulsuri stroboscopice individuale muta pe ecran într-un ritm mult mai lent și reproduce semnalul analizat pe un osciloscop convențional ca o secvență glowing luminos de puncte care formează forma de undă.







Astfel, spre deosebire de osciloscop convențional de prelevare a probelor de lucru osciloscop caracterizat prin aceea că perioada de o repetare a semnalului de pe ecran nu este o curbă continuă, reprezentată prin semnalul, dar numai o singură valoare a semnalului discret, și anume cea care corespunde etapelor poarta de impulsuri. Prin urmare, numai procesele repetate pot fi observate cu ajutorul unui osciloscop de eșantionare; pentru a observa procesele unice nu este potrivit.

Să presupunem că semnalul periodic în studiu este de forma unor impulsuri foarte scurte cu fronturi abrupte și cu un mic factor de umplere. Acest semnal este alimentat pe circuitul Y-plate printr-o supapă de convertizor (de exemplu, o diodă semiconductor), în mod normal închisă pentru acest semnal. Activitatea convertorului este controlată de impulsuri speciale generate în circuitul generatorului. Durata acestor impulsuri, denumită gating (sau probing), este măsurată în ordinea nanosecundelor; este mult mai scurtă decât durata impulsului studiat. Sub acțiunea impulsului de oprire, convertorul se deschide și se aplică o tensiune pe plăcile Y, corespunzătoare valorii instantanee a semnalului investigat la momentul impulsului de mișcare. Dacă perioada de repetare a impulsurilor strobe este egală cu perioada semnalului investigat (sau cu un număr întreg de ori mai mare), atunci placa Y va primi întotdeauna aceeași valoare instantanee a semnalului investigat.

Astfel, obținută ca urmare a faptului că semnalul de monitorizare este modulat în amplitudine secvență poarta puls îngustă a cărei frecvență diferă cu o cantitate mică de frecvența de repetiție a semnalului de test (sau de la această frecvență, redusă la k ori), valorile discrete ale semnalului cu oscilogramele stroboscopice. Care o singură perioadă (sau perioade) a semnalului trebuie să reprezinte doar un singur impuls stroboscop.

Osciloscopul stroboscopic face de asemenea posibilă utilizarea unui amplificator de deformare verticală cu o lățime de bandă mult mai îngustă decât cea necesară pentru observarea semnalului în studiu utilizând un oscilograf de mare viteză. Acest lucru se datorează faptului că impulsurile poarta vecine modulate de semnalul studiat sunt separate de intervale de timp care sunt foarte semnificative în comparație cu durata impulsurilor de oprire. Aceste intervale sunt aproape complet libere și, prin urmare, este posibil să se mărească luminozitatea oscilogramei prin prelungirea în timp a impulsurilor de reglare modulate; această problemă este rezolvată cu ajutorul unui expander puls, a cărui intrare este alimentată cu impulsuri de poartă modulate. La ieșirea expansorului puls se vor obține impulsuri dreptunghiulare ale căror amplitudini sunt proporționale cu amplitudinile impulsurilor de poartă modulate, iar durata depășește considerabil durata impulsurilor de oprire. Cu o expansiune suficient de mare, spectrul impulsurilor extinse va fi de multe ori mai restrâns decât spectrul de impulsuri de gât modulate. De exemplu, dacă impulsurile de împământare și respectiv cele extinse sunt de 1 nsec și 100 usec, spectrul impulsului extins va fi deja de 10 ~ 5 ori spectrul impulsului de intrare și, prin urmare, va fi în intervalul mai mult de kilohertz. Frecvențele acestui domeniu sunt trecute liber de amplificatorul de deformare vertical al unui osciloscop convențional.

Oscilograma se va dovedi luminoasă, ca atunci când joci un impuls separat, fața este la un punct dat de ecran pentru 100 curbe punctate.







Trimiteți-le prietenilor: