Классификация осциллографов. Электронно-лучевая трубка универсального осциллографа и ее характеристики. Принцип действия осциллографа.

Осц позвол наблюд форму электр сигн, завис напряж от времени и измер пар-ры сигналов (мгнов знач за ед врем)

Делятся:

1. Универс С1, позвол исслед разнообр Эл сигн с длительн от единиц нс до неск с в диапаз амплитуд от долей мВ до сотен В. Полоса пропуск 300…500 МГц
2. Запоминающ С8 имеют спец элт, сохр и воспр изобр сигнала в теч длит времени после исчезнов на входе.
3. Скоростные и стробоскопич С7. Строб: приборы с преобразов временного масштаба и отлич высок чувствит и широкой до 10ГГц рабочей полосой. Скор: для исслед быстро протек процессов, снабж срец элт бегущей волны. Чувствит невелика, широкая рабоч полоса до 5Гц
4. Специальные С9 оснащ дополнит блоками, снабжены мультиметрами, устройствами для исслед ВАХ полупр приборов.

Особенности: целевого назнач.

1) Широкий частотный диапазон

2) Высокая чувствительность

3) Большое входное сопротивление

Электронно-лучевая трубка. Вакуумная стекл колба, внутри кот размещ электр пушка, отклоняющ пластины и люминисцентны экран. Пушка сост из К, модулятора яркости М, и анодов. Нагреватель греет катод, образуется облако электронов. Чем больше электронов попадет в точку и чем больше энергия этих электронов, тем будет ярче. Обычно в осциллографах есть ручка с регулировкой яркости (например регулировка напряжения на А2).

Н – нагреватель

К – катод

М – модулятор (контролирует плотность выходящего луча)

А1, А2, А3 – аноды.

А1 – фокусировка: толщина линии

А2– ускоряющий анод

А3 – основной анод (еще ускоряет)

Э – экран

Две пары пластин отклоняют луч при необходимости.

hy=ly/Uy, hx=lx/Ux, hxy – чувствительность трубки

Характеристики:

1) Чувствительность hy=∆y/∆Uy (х). Чем дальше пластина от экрана, тем выше чувств. Чем выше чувствительность, тем лучше.

2) Полоса пропускания

3) Длительность послесвечения – время между прекращением действия луча и моментом, когда яркость достигнет 1% от первоначальной

4) Рабочая площадь экрана: геометрические размеры и нелинейность отклонения луча.

Обобщенная структура осциллографа.

Принц. действ: исслед сигнал подают на верт откл пластину трубки Y, получаем прямую. На экране получ осциллограмму, кот дает функц зависимость 2х процессов от времени. Положение кратной точки будет опред по оси Y-напряж, по оси Х-время. ЭЛО строит график в корд напряж-время. На 2е пластины мы подаем линейно нараст напряж.

Up – напряжение развертки. Тnx – длительность прямого хода, время за которое луч проскакивает весь экран. Up определяет размер изобр. На экране получаем осциллограмму. Коэф отклонения – масштабный коэф по оси у. Ko = ∆U/∆ly ∆ly- деление шкалы. Изменение напряжения на ед шкалы Kp = ∆tx/∆lx – коэф развертки. На осциллограмму наносят прямоуг шкалу. Не искл внешние шкалы. На шкалу наносят люминофор. Шкала занимает рабочую часть экрана, то есть часть колбы. Шкала либо квадратная, либо прямоуг. Делением наз большое деление, оно делится на доли. Исп подстветка шкалы. Свет проходит через толщину шкалы, рассеиваясь на ней, только на шкале рассеив. Коэф отклонения обратен чувствительности трубки, его можно менять.

Kp опред временем, за которое луч проходит одно деление. Kp=Tnx/кол-во дел. Яркость света зависит от скорости прохождения луча.