Lucrări de laborator nr. 1
Scopul lucrării: studiul principiului osciloscopului. Dispozitive și accesorii: Osciloscop electronic, generator de frecvență audio, voltmetru, modul M03.
Scop, descriere generală și descriere a osciloscopului electronic
Osciloscopul electronic este utilizat în următoarele scopuri:
- viziunea vizuală a tensiunii față de timp;
- măsurarea tensiunii, a intervalelor de timp, a perioadei, a frecvenței și a schimbării de fază a proceselor periodice;
- observarea vizuală a adaosului de vibrații reciproce perpendiculare (figuri Lissajous).
Osciloscoapele moderne au o sensibilitate ridicată, o inerție redusă și o rezistență mare la intrare, reducând efectul dispozitivului asupra modurilor de funcționare ale circuitelor la care este conectat. În Fig. 1 este o diagramă bloc a unui osciloscop. Principalele elemente ale dispozitivului sunt un tub catodic (CRT), amplificatoare generator de scanare de deflexie pe verticală și orizontală, și sincronizator alimentare.
Semnalul electric investigat este alimentat la intrarea Y. Acesta trece succesiv prin divizorul de tensiune, amplificatorul de deformare verticală și intră în plăcile de deviere verticală ale CRT. Dacă nu există semnal pe plăcile orizontale de deflecție,
linie verticală de lungime corespunzătoare. Pentru a desfășura semnalul de-a lungul ecranului oscilografului pentru a deflecta plăcile orizontale, este necesar să se aplice o tensiune variabilă liniar în sincronism cu tensiunea de intrare. De obicei, aceasta este o tensiune de fierăstrău generată de un generator de curățare. Există două moduri de a sincroniza generatorul de curățare cu tensiunea de intrare. În primul caz, pentru a porni semnalul de intrare generator de baleiere este furnizat la sincronizator, se transformă în impulsuri scurte de polaritate și un nivel adecvat prin intermediul controlerului de sincronizare intră în generatorul de scanare. Al doilea mod de sincronizare este sincronizarea externă, când o sursă de sincronizare externă este conectată la intrare. În plus, generatorul de curățare poate fi oprit și semnalul de intrare poate fi introdus direct la amplificatorul de deformare orizontal. În acest caz, se poate observa adaosul de vibrații reciproc perpendiculare. Dacă acestea sunt oscilații armonice ale frecvențelor multiple, atunci cifrele de pe ecran sunt numite cifre Lissajous.
Tubul catodului Ray
Elementul principal al osciloscopului electronic este tubul cu raze electronice (figura 2). Este un cilindru în vid, în interiorul căruia se află un pistol de electroni, care deflectă pe verticală și orizontală plăcile, un ecran luminiscent.
Pistolul cu electroni constă dintr-un încălzitor (1), un catod (2), un modulator (3), primul și al doilea anod (4 și 5). Toate aceste elemente creează și formează un fascicul de electroni, care, atunci când lovește ecranul (8), provoacă emisia sa. Modulatorul este proiectat pentru a ajusta numărul de electroni din fasciculul prin schimbarea potențialului negativ pe acesta în raport cu catodul, ceea ce vă permite să modificați luminozitatea imaginii pe ecran.
Între modulator și primul anod și între primul și al doilea anod câmp electric neuniforma generează lentile de electroni prin care fasciculul de electroni este focalizat pe ecran. Dimensiunea spotului
Pe osciloscop ecran un strat de substanță luminescent, luminoasă cu fascicul de electroni, și un strat conductor de electroni transparent subțire cuplat cu al doilea anod. Acest strat asigură trecerea electronilor la sursa de alimentare a CRT, astfel încât potențialul negativ să nu se acumuleze pe ecran.
În absența unui câmp electric între plăcile de deflecție, fasciculul de electroni produce o strălucire în centrul ecranului. Atunci când se aplică o tensiune de curent continuu la anumite placă la fața locului este deplasată într-o direcție sau alta, electronii care zboară într-o traiectorie parabolică, iar ieșirea din acestea se deplasează rectiliniu prin inerție în plăcile de câmp electric. Pe plăcile de deflexie orizontale ale tensiunii în general sawtooth este furnizată de generatorul de scanare care produce un punct luminos de pe ecran să se deplaseze orizontal, la o viteză constantă. Dacă aplicați tensiunea variabilă pe plăcile de delimitare verticală, punctul se va deplasa în direcția verticală. Acțiunea simultană a ambelor perechi de plăci pe fascicul de electroni face posibilă observarea modificării semnalului investigat în timp pe ecran. Pentru a observa o imagine stabilă, frecvența tensiunilor de intrare și de ieșire este o condiție necesară. În acest caz, una sau mai multe perioade ale tensiunii investigate sunt observate pe ecran.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: