книги / Специальные измерения в устройствах связи, автоматики и телемеханики
..pdfч ен и й . |
О ни |
не б о ятся |
п е р е гр у зк и . |
К /н ед остаткам |
приборов |
сл ед ует |
||||||||||
отн ести |
ср ав н и тел ьн о |
н евы сокую |
точность |
п о к азан и й , |
необходи |
|||||||||||
м ость и сточ н и ков п и тан и я |
и новой |
град у и ровки |
ш кал ы при зам ен е |
|||||||||||||
л ам п . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ |
53. Л ам п о в ы й |
во л ьтм етр |
ти п а В К С -7Б |
|
|
||||||||
П р и б о р |
|
п ред н азн ач ен |
д л я |
и зм ерен и я |
перем енны х н ап р яж ен и й |
|||||||||||
в д и а п азо н е ч астот от 30 гц до |
100 М гц . Ш кал ы прибора имею т п ре |
|||||||||||||||
делы : 1,5; |
5; |
15; 50 |
и |
150 в. О сн о вн ая |
погреш ность изм ерений н а |
|||||||||||
п р я ж ен и й |
с частотой 50 |
гц |
не |
п ревы ш ает ± 3 |
% |
верхнего |
п редела |
|||||||||
ш к а л ы . |
Д о п о л н и т ел ь н ая |
частотн ая |
погреш ность |
при частотах до |
||||||||||||
5 М гц не более ± 1 |
%> при частотах вы ш е 50 М гц — не более ± 3 % |
|||||||||||||||
и зм еряем ой |
величины . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
В ход н ое |
соп ро ти влен и е |
прибора при |
н изких частотах |
равн о |
||||||||||||
4 М о я |
при |
частоте |
10 |
М гц — 0,45 |
М ом |
и при частоте 50 |
М гц — |
|||||||||
0 ,3 М ом |
|
на |
всех |
ш к а л а х . |
В ход н ая |
ем кость |
порядка |
б — 7 пф . |
У п р о щ ен н ая схем а прибора |
приведена на рис. 82. |
В ольтм етр |
|||||
состои т |
из диодного д етекто ра, |
работаю щ его в |
реж им е |
класса С. |
|||
В нем прим енена л ам п а J h типа 6С 1 Ж |
в диодном вклю чении, поме |
||||||
щ ен н ая |
в |
вы носном экр ан и р о ван н о м |
п робнике |
(щ упе). С оп ротив |
|||
л ен и е R |
с л у ж и т н агр у зк о й д етекто р а, |
с которой |
сн и м ается вы п рям |
||||
лен н ое |
н ап р яж ен и е . С оп роти влен и е R i и конденсатор Ci |
явл яю тся |
|||||
ф и льтром , |
п редназначенны м д л я |
с гл аж и в а н и я |
п ульсац и й |
вы п рям |
|||
лен н о го |
н а п р я ж е н и я . |
|
|
|
|
|
|
Л ам п а |
Л г п р ед ставл яет собой |
уси л и тел ь п остоянного |
то к а . О на |
||||
вклю чена |
в одно из плеч м оста, к д и аго н ал и которого присоединен |
и зм ери тель И . Схема п итается от стаб и л и зи рован н ого кен отронного
в ы п р ям и тел я . |
|
|
|
|
|
|||
П р и |
отсутствии н а п р я ж е н и я на входе |
вольтм етра |
анодны й |
то к |
||||
лам пы |
Л г |
созд ает |
падение |
н а п р я ж е н и я на |
со п р о ти влен и ях R*, |
R з |
||
и на сетку |
л ам п ы |
всегда подается отри ц ательн ы й потен ц и ал . Д л я |
||||||
р егу л и р о в к и |
величины этого п отен ц и ала и установки стр ел к и изм е |
|||||||
р и тел я |
И на |
н у л ь |
на сетку |
лам пы с соп роти влен и я R b |
подается |
по |
||
л о ж и тел ьн о е |
н ап р яж ен и е . |
В еличи н у его р е гу л и р у ю т |
д ви ж к о м |
/( . |
И зм енение |
пределов |
и зм ерен и я |
вольтм етра |
|
п р о и зв о д я т, |
и зм е |
||||||||||||
н яя величину |
со п р о ти влен и я R z, вследствие |
чего |
и зм ен я е т ся ч у в |
|||||||||||||||
ствительность |
прибора. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
П ри |
подаче |
|
на вход |
вол ьтм етра |
п ерем енного |
н а п р я ж е н и я |
в |
р е |
||||||||||
зу л ьтате |
д етекти рован и я на со п р о ти влен и и |
R |
п о я в л я е т с я в ы п р я м |
|||||||||||||||
ленное н апряж ен ие, которое во зд ей ств у ет на с е тк у л ам п ы |
Jlz , |
и зм е |
||||||||||||||||
н яется |
ее внутреннее |
со п ро ти влен и е |
и |
м ост |
|
р а з б а л а н с и р у е т с я . |
||||||||||||
П ри этом стрел ка и зм ер и теля о тк л о н я е т ся |
о т |
н у л е в о го |
п о л о ж е н и я , |
|||||||||||||||
у казы вая |
величину и зм еряем ого н а п р я ж е н и я . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
П рибор см онтирован на п ан ел и , у к р еп л ен н о й |
в д е р ев я н н о м |
я щ и |
||||||||||||||||
ке. Н а |
лицевой |
стороне |
п ан ели (рис. |
83) у к р е п л е н |
п я ти ш к а л ь н ы й |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
и зм ери тель, |
у с та н о в л е н ы |
з а ж и |
|||||||||||
|
|
|
|
|
мы |
вход а |
В х |
|
и |
«земли» 3 , р у ч |
||||||||
|
|
|
|
|
к а |
п ер ек л ю ч ател я |
п р ед ел о в |
и з |
||||||||||
|
|
|
|
|
м ерений |
с |
|
н ад п и сью |
Ш калы , |
|||||||||
|
|
|
|
|
р у ч к а потенциом етра |
У с т а л , н у |
||||||||||||
|
|
|
|
|
ля, |
тум б л ер |
д л я |
вк л ю ч ен и я |
с е |
|||||||||
|
|
|
|
|
ти, |
с и гн а л ь н ая л ам п о ч к а |
и |
к о |
||||||||||
|
|
|
|
|
л о д к а вк лю ч ен и я ш н у р а п и т а |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
н и я . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
П еред |
|
изм ерением |
ту м б л ер |
||||||||
|
|
|
|
|
вк лю чен и я |
сети |
у с т а н а в л и в а ю т |
|||||||||||
|
|
|
|
|
в п ол ож ен и е |
«вы клю чено», |
а |
|||||||||||
|
|
|
|
|
п ерекл ю ч ател ь ш к а л ы — в п о л о |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
ж ен и е |
150. |
|
З а те м |
п о д кл ю ч аю т |
|||||||||
|
|
|
|
|
каб ел ь |
п и тан и я |
к |
к о л о д к е п р и |
||||||||||
|
|
|
|
|
бора и |
к |
сети . В к л ю ч аю т ту м б |
|||||||||||
|
|
|
|
|
лером сеть; |
при этом д о л ж н а |
з а |
|||||||||||
|
|
|
|
|
го р еться |
с и гн а л ь н а я |
|
л а м п о ч к а . |
||||||||||
|
|
|
|
|
П р и б о р |
|
д о л ж ен |
|
п р о гр еться |
в |
||||||||
|
|
|
|
|
теч ен и е |
|
2 — 3 |
м и н , |
п осле |
чего |
||||||||
ручкой |
Успш н. |
нуля у с та н а в л и в а ю т |
с т р е л к у |
|
п р и б о р а |
на |
н у л ь . |
|||||||||||
П ри этом |
входны е ш ты рьки п р об н и ка |
д о л ж н ы |
бы ть |
за м к н у т ы |
н а |
|||||||||||||
коротко . |
И зм ерение п рои зводят, к а с а я с ь |
ш ты р ько м |
п р о б н и к а |
и з |
м еряем ой точки схем ы . В торой ш ты рек д о л ж ен бы ть соеди н ен с к о р пусом изм еряем ой у стан овк и . П р и и зм ер ен и ях на н и зк и х ч асто тах
вольтм етр |
подклю чаю т к и зм еряем ой цепи при пом ощ и за ж и м а |
В х . |
З аж и м 3 д ол ж ен быть соединен с «землей», а 'п р о б н и к встав л ен |
в с о |
|
ответствую щ ие гн езда, р асп о л о ж ен н ы е под к р ы ш к о й . |
|
|
|
§ 54. Л ам п о вы й в о л ь т м е т р т и п а Л В -9-2 |
|
П рибор |
п ред н азн ач ен д л я и зм ер ен и я т о л ь к о п ерем ен н ы х н а п р я |
ж ений в д и ап азо н е ч асто т о т 30 гц до 200 кгц . Ш к а л ы п р и б о р а им ею т следую щ ие вер х н и е п ределы и зм ерен и й : 1; 3; 10; 30; 100 и 300 в. О сновная погреш ность и зм ерений в д и а п а зо н е ч асто т о т 30 до 45 гц и от 50 до 100 кгц не п р евы ш ает ± 2 ,5 % и о т 100 до 200 кгц — не бо
л ее |
± 1 0 % . В ходное со п р оти влен и е |
на частоте 1 |
000 |
гц не менее |
|||
500 |
1$ом, в х о д н ая |
ем кость не более 40 пф . |
|
|
|
|
|
У п р о щ ен н ая |
схем а вол ьтм етра |
типа |
Л В -9 -2 |
приведена |
на |
||
рис. |
84. П ри б о р состоит из входн ого д ел и тел я В Д , |
тр ех к аск ад н о го |
|||||
ш и рокоп ол осн о го |
у си л и тел я, диодного д етектора |
Д \ |
и б лока |
пи |
|||
та н и я . |
|
|
|
|
|
|
|
Д е л и те л ь п р ед ставл яет собой р я д |
сопроти влений, |
ш у н ти р о в ан |
|||||
ны х ем костям и . |
П остоян н ы е врем ени всех |
звен ьев д ел и тел я |
оди |
н аковы , б л аго д а р я чем у коэф ф ициент д елен и я не зав и си т от частоты в рабочем д и ап азо н е частот.
Н а п р я ж е н и е , сним аем ое с д ел и тел я, подается на усилитель, обес печиваю щ ий необходим ое уси ление. Д л я получен и я равном ерной
^13М
|
|
|
|
|
|
Рис. |
84 |
|
|
|
|
|
|
|
|
частотной |
х ар ак тер и сти к и |
в рабочем д и ап азон е |
частот |
в усилителе |
|||||||||||
прим енена |
о тр и ц а т ел ь н а я |
о б р атн ая |
с в я зь |
по току . |
|
|
|
|
|||||||
В п риборе исп о л ьзован диодный детектор с |
закры ты м |
входом, |
|||||||||||||
работаю щ ий в реж им е |
класса |
С. М еж ду |
изм ерителем |
И |
и вы п р я |
||||||||||
м ительны м |
диодом Д \ |
вклю чен |
ф ильтр с больш ой |
постоянной |
вре |
||||||||||
м ени. Д л я |
ком пенсации н ачал ьн ого то к а диода Д \ прим енен диод Д з |
||||||||||||||
и р егу л и р у ем о е соп роти влен и е |
R 0. Р аб о та |
этой |
цепи |
бы ла рассм о |
|||||||||||
трен а |
в § 52. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В |
кач естве и зм ер и теля |
прибора |
и сп ользован |
м икроам перм етр |
|||||||||||
ИП -1 |
(тип |
М -24) с током полн ого о тк ло н ен и я 100 м ка . |
|
|
|
||||||||||
И сточником п и тан и я с л у ж и т кенотронны й вы п рям и тель, со б ран |
|||||||||||||||
ный |
по д ву х п о л уп ери од н ой схем е, |
на вы ходе |
которого |
вклю чен |
|||||||||||
П -об разн ы й ф и льтр . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В ольтм етр Л В -9 -2 см онтирован |
на вер ти кал ьн о й м еталлической |
||||||||||||||
п ан ели |
и го ри зо н тал ьн о м ш асси, пом ещ енны х в м еталлический |
ко |
|||||||||||||
ж у х . |
П ри б о р за к р ы в а ет ся |
м еталли ческой |
кры ш кой . |
|
Н а |
передней |
|||||||||
п ан ели |
(рис. 85) укр еп л ен ы : заж и м |
I д л я |
подклю чения |
«земли», |
з а |
||||||||||
ж и м |
2 |
Вход, п ерекл ю ч ател ь 3 |
п ределов |
изм ерен и я, |
и зм ери тель 4, |
||||||||||
с и гн а л ь н а я |
л ам п о ч ка 5, тум блер 6 д л я |
вклю чения |
сети, |
к о л о д к а |
|||||||||||
п и тан и я 7, п р ед о х р ан и тел ь 8 и р у ч к а 9 устан о вк и |
н у л я |
во л ьтм етр а, |
П ереклю чатель |
си л о вого |
тр ан сф о р м ато ра |
р а с п о л о ж ен |
на за д н е й |
|||||
стенке к о ж у х а |
п р и б о р а . |
|
|
|
|
|
|||
П ер ед вклю чением |
п ри б о ра п ер екл ю ч ател ь си л о во го |
т р а н с ф о р |
|||||||
м атора у стан авл и ваю т |
на |
н ап р яж ен и е, |
со о тветству ю щ ее |
н а п р я ж е |
|||||
нию |
сети . Т ум блер б с т а в я т в п о л ож ен и е «вы клю чено». К а б е л ь п и та |
||||||||
ния |
п рисоединяю т к |
к о л о д к е п р и б о ра |
7 и |
к сети . З а т е м |
ту м б л ер 6 |
||||
с т а в я т в полож ение |
В клю ч. П р и этом |
за г о р а е т с я с и г н а л ь н а я |
л а м |
||||||
почка. П рибор д ол ж ен п р о гр еться в теч ен и е 10 м и н . |
|
|
|||||||
П еред изм ерением |
зам ы каю т вх од н ы е за ж и м ы / и 2 и |
п ри |
н ео б |
||||||
ходимости руч кой 9 |
у с та н а в л и в а ю т с т р е л к у п р и б о р а н а |
н у л ь . |
|||||||
|
|
|
|
|
•+ |
|
5 |
|
|
Д л я |
и зм ерен и я |
н а п р я ж е н и я прибор |
п о д кл ю ч аю т к и зм ер яем о й |
||||||||
цепи через заж и м ы |
В ход ( / и 2) во зм о ж н о |
более |
ко р о тки м и |
п р о в о д |
|||||||
никам и . |
И зм еренное |
н а п р я ж е н и е |
отсч и ты ваю т |
по ш к а л е |
п р и б о р а |
||||||
с учетом |
п ол ож ен и я |
п ер ек л ю ч ател я |
п р ед ел о в |
и зм ерен и й . |
|
||||||
П р и |
изм ерении |
к о р п у с п р и б о ра |
с л ед у ет за зе м л и ть . |
|
|||||||
|
|
ВОПРОСЫ д л я |
ПОВТОРЕНИЯ |
|
|
||||||
I. Из каких элементов состоит измерительный |
прибор детекторной си |
||||||||||
стемы и как они включены между собой? |
|
|
|
|
|
||||||
% Какие детекторы |
применяются |
в измерительных приборах |
детектор |
||||||||
ной системы и как они устроены? |
|
|
|
|
|
|
|
||||
3. Как устроен |
авометр |
ТТ-2 и какие |
измерения |
можно производить |
|||||||
этим прибором? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Из |
каких элементов |
состоит ламповый |
вольтметр и каков |
принцип |
его действия?
5.В чем заключаются особенности ламповых вольтметров?
6.Как устроен ламповый вольтметр ВКС-7Б и как производятся изме рения этим прибором?
7.Каков принцип устройства лампового вольтметра ЛВ 9-2 и какие измерения можно производить этим прибором?
ГЛАВА X
Э Л Е К Т Р О Н Н Ы Й О С Ц И Л Л О Г РА Ф
|
§ |
55. |
Н азн ач ен и е о сц и л л о гр аф а |
|
|
|
|||
Э лектрон н ы й о сц и л ло граф |
п р ед ставл яет |
собой |
прибор, |
п озво |
|||||
л яю щ и й ви зу ал ьн о |
наблю дать |
ф орм у и |
х ар ак тер бы стро |
изм ен яю |
|||||
щ и х ся процессов, |
п роисходящ их в лю бой эл ектри ч еской ц епи . П ри |
||||||||
помощ и осц и л ло гр аф а |
м ож но |
и сследовать |
ф орм у |
эл ек три ч ески х |
|||||
ко л еб ан и й , |
и зм ер ять перем енны е и п остоянны е н а п р яж е н и я |
и токи, |
|||||||
н аб лю д ать |
и сним ать |
х ар актер и сти ки |
эл ек три ч ески х |
ф и льтров, |
р азл и ч н ы х к о н ту р ов и ап п ар ату р ы , вольт-ам перны е хар актер и сти ки
эл ек тр о н н ы х |
л ам п , кри стал л и ч ески х диодов и триодов, изм ерять |
|||||
м ощ ность |
эл ек три ч еского |
то к а, |
частоту |
эл ек три ч ески х |
колебаний, |
|
р азн о сть |
ф аз |
и ф азовы е |
у гл ы , |
и зм ер ять |
коэф ф ициент |
м одуляции, |
о п р е д ел я т ь х а р а к те р неисправностей в эл ек три ч ески х ц еп ях ап п а
р ату р ы с в я зи , |
п роизводить н астрой ку |
р ад и оап п ар ату ры . |
Э л ектрон н ы й |
о сц и л ло гр аф п о зво л яет |
наблю дать и исследовать |
не то л ьк о периодические, но и кратковрем ен н ы е эл ектри ч ески е про цессы , та к и е к а к и м пульсн ы е эл ек тр и ч ески е р азр яд ы и подобные им я в л е н и я .
В о сн ову работы эл ектр он н о го |
осц и ллограф а |
п олож ен процесс |
взаим одействия сф окуси рован н ого |
электрон н ого |
потока с эл ек тр и |
ческим полем, возбуж даем ы м исследуем ы м процессом . Ф окуси ровка и у п р ав л ен и е лучом в соврем енном электрон н ом осциллограф е осу
щ ествл яю тся |
ком плексом |
р азли чн ы х элем ентов, |
составляю щ их |
|||
схем у п рибора. |
|
|
|
|
|
|
§ 56. О сновны е |
элем енты |
и принцип д ействи я |
||||
|
эл ек тр о н н о го |
о сц и л л о гр аф а |
|
|||
О сн о вн ая |
детал ь |
прибора |
— |
э л е к т р о н н |
о-л у ч е в а я |
|
т р у б к а , |
п ред ставл яю щ ая собой стеклян н ы й б аллон , похож ий на |
|||||
колбу с плоским дном , |
покры ты й с внутрен н ей стороны вещ еством, |
|||||
светящ и м ся |
под ударам и эл ек тр о н о в . Д н о тру б ки с л у ж и т экран ом . |
|||||
В кач естве покры тий д н а |
п ри м еняю т м инерал виллем ит или и скус |
ствен н о полученны й крем н еки слы й ц инк, даю щ ий свечение зеленого
ц в е т а . |
|
|
|
|
В тр у б к а х , |
п редн азн ачен н ы х д л я |
ф отограф и рован и я |
иссле |
|
д уем ы х процессов, |
и сп ол ьзу ю т вольф рам исты й барий или кадм ий . |
|||
Э ти ‘вещ ества |
д аю т |
сине-ф иолетовое свечение, оказы ваю щ ее |
более |
|
и н тенсивное воздействи е на ф отоплен ку . |
|
|||
У стройство и схем а вклю чен и я электрон н о -лучевой трубки при |
||||
ведены на рис. 86. |
|
|
|
|
В н у тр и б ал л о н а |
тр у б к и укреп л ен ы |
электроды : нить н а к а л а Я , |
к а то д К , у п р авл я ю щ и й эл ектрод -м о д у лято р М , аноды Ах иЛ г и от кл о н яю щ и е пласти н ы Y -Y ', Х - Х \ К ом плекс электрод ов (и склю чая
отклоняю щ ие пластины ), п ред н азн ачен н ы й д л я с о зд а н и я э л е к т р о н ного л у ч а, н азы вается эл ек тр о н н ы м п ро ж екто р о м .
Н и ть н а к а л а Я п и тается перем енны м то к о м н и зк о го н а п р я ж е н и я и р азо гр евает катод, вы п олненн ы й в виде ц и л и н д р а, о к р у ж а ю щ е г о
нить н ак ал а Я . Т о р ц о в ая |
ч асть като д а К |
п о кр ы та окси д н ы м |
сл о ем , |
||
испускаю щ им |
эл ек тр о н ы . |
В о к р у г |
като д а |
р асп о л о ж ен ц и л и н д р и ч е |
|
ский электрод |
с отверстием в то р ц е, н азы ваем ы й м о д у л я то р о м М . |
||||
Н а него подаю т отри ц ательн ы й |
п отен ц и ал о тн о си тел ьн о |
к а то д а , |
благодаря чему поток эл ек тр о н о в , и сп ускаем ы й катодом , гр у п п и руется в виде л у ч а, п роходящ его через о тв ер сти е в м о д у л я то р е .
Д л я того чтобы электрон н ы й п оток д о с ти га л э к р а н а и к о н ц е н тр и р овал ся на нем в виде резкой точ ки , и с п о л ь зу е тс я си стем а ан од ов А \
и A i, создаю щ их ускоряю щ ее эл ек тр и ч еско е п оле, |
д ей ству ю щ ее на |
|
электронны й поток |
и ф оку си р ую щ ее эл ектр он н ы й |
л у ч . Н а первы й |
анод A i подаю т п о л |
о ж и тел ьн о е н а п р я ж е н и е от 200 до 1 0 0 0 в в з а в и |
симости о т типа тр у б к и , а на второй А г — от 1 000 до 4 000 в. В с л е д
ствие разности п о тен ц и алов |
ан о д ов м еж ду |
ними |
о б р а зу е т с я э л е к |
||
три ческое поле. Э лектрон н ы й |
л у ч , п о п а д ая |
в это |
п о л е, |
о т к л о н я е т с я |
|
им в н ап р авл ен и и |
к го р и зо н тал ьн о й оси |
и п о л у ч а е т у с к о р е н и е |
|||
в н ап р авл ен и и к э к р а н у Э . С л ед о вател ьн о , |
аноды д ей ств у ю т к а к с о |
||||
б и р ател ьн ая л и н за , |
н а п р а в л я я эл ек тр о н н ы й л у ч |
на |
э к р а н в ви д е |
||
резко очерченной то ч ки . |
|
|
|
|
|
Н а ф о ку си р о вку л у ч а в л и я ю т вто р и ч н ы е э л е к т р о н ы , вы б и ты е из |
экран а и зар я ж а ю щ и е стен ки т р у б к и . Д л я у с т р а н е н и я это го б а л л о н трубки с внутрен н ей сторон ы п о к р ы в а ю т п р о во д ящ и м сл о ем из
ко л л о и д н о го |
р аствора |
гр аф и та, назы ваем ого |
а к в а д а г о м |
А т , |
|||
соединенны м |
с анодом |
А г. Б л а го д а р я этом у |
вторичны е |
эл ек тр о н ы |
|||
о тв о д я тся на |
анод . |
|
|
|
|
|
|
И зм ен яя |
потенциом етром |
П г величину |
потен ц и ала на |
аноде |
A i, |
||
и зм ен яю т кон ф и гурац и ю эл |
ек тр и ч еского |
поля анодов, |
а зн ач и т, |
и ф о ку сн ое р асстоян и е рассм отренной системы , что д ает возм ож ность
р е гу л и р о в а ть |
р езко сть |
п ятн а |
на |
эк р а н е . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
И зм енением величины |
о три ц ател ьн о го н а п р яж е н и я на |
м о д у л я |
|||||||||||||||||||||||
то р е М |
при |
помощ и |
потенциом етра |
/7i м ож но р егу л и р о вать |
к о л и ч е |
|||||||||||||||||||||
ство эл ек тр о н о в в л у ч е, а зн ачи т, и |
я р ко сть точки |
на |
эк р а н е тр у б к и . |
|||||||||||||||||||||||
|
Н а ч а л ь н о е полож ен и е светящ ей ся точки на эк р а н е о п р ед ел яется |
|||||||||||||||||||||||||
величиной |
постоянного |
н ап р яж ен и я , сним аем ого |
с |
потенциом етров |
||||||||||||||||||||||
/7з и Пц, к о то ро е подается |
на от |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
кл о н яю щ и е |
|
пластины |
Y -Y ' |
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Х - Х ' |
Н а п р я ж е н и е , сн ятое с |
по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
тен ц и о м етра П з, перем ещ ает точ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
к у |
|
по |
оси |
|
Y, |
а |
н ап р яж ен и е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
с п отенциом етра П \ — по оси X . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Э то |
|
д ает |
возм ож н ость |
при |
|
и с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
сл ед о ван и и |
эл ек тр и ч еск и х |
п ро |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
цессов |
более |
удобно |
установить |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
рассм атри ваем о е |
и зоб раж ен и е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
на э к р а н е о сц и л л о гр аф а . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
П ерем ещ ение |
световой |
точ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ки |
по |
э к р а н у происходит |
под |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
действием |
перем енны х |
э л ек тр и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
ч ески х |
полей, о б р азо ван н ы х |
от |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
клон яю щ им и |
пластинам и |
|
Y -Y ' |
|
|
|
Рис. |
87 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
и Х - Х '. О дна |
п ар а п л асти н |
Y -Y ' |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
при |
подаче |
перем енного |
н а п р я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ж е н и я |
на |
|
заж и м ы |
2-3 |
бы стро |
перем ещ ает |
электрон н ы й |
луч по |
||||||||||||||||||
в е р ти к а л и , |
о с т а в л я я |
на |
эк р а н е |
и зоб раж ен и е |
вер ти кальн ой |
|
пря- |
|||||||||||||||||||
мой |
л и н и и . |
|
П ри |
подаче |
тако го |
|
н а п р я ж е н и я |
на |
заж и м ы |
|
1-2 и |
|||||||||||||||
отсутстви и |
н ап р я ж ен и я |
на |
за ж и м ах |
2-3 л уч |
будет |
перем ещ ать |
||||||||||||||||||||
ся |
по го р и зо н тал и и |
на |
эк р а н е |
будет |
видна го р и зо н тал ьн ая |
с в етя |
||||||||||||||||||||
щ а я с я |
л и н и я . П р и |
подаче |
одноврем ен н о д ву х |
н ап р яж ен и й |
на з а |
|||||||||||||||||||||
ж и м ы |
2-3 |
и |
|
1-2 эл ектр он н ы й |
л у ч |
будет соверш ать |
слож н ое д ви ж е |
|||||||||||||||||||
ние, вы черч и вая на э к р а н е ф и гу р у определенной |
ф ормы , зависящ ей |
|||||||||||||||||||||||||
от ам п л и ту д |
и ф аз подведенны х н ап р яж ен и й . Е е |
н азы ваю т ф и г у |
||||||||||||||||||||||||
р о й Л и с с а ж у . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Е сли ам п ли туды |
и |
частоты |
подведенны х к |
тр у б к е си н у со и д ал ь |
|||||||||||||||||||||
ных |
н ап р я ж е н и й |
б у д у т равны , |
а |
н а п р я ж е н и я |
сдвинуты на угол 90° |
|||||||||||||||||||||
(или |
на 270°), то на э к р а н е будет видна о к р у ж н о сть (рис. 87). В этом |
|||||||||||||||||||||||||
л е гк о уб еди ться |
путем |
п остроения |
ф и гу ры . В |
|
нулевой |
момент |
вре |
|||||||||||||||||||
мени н а п р я ж е н и е на |
п ласти н ах |
Х - Х ' |
равн о 0, |
|
а на |
п л асти н ах |
Y -Y ' |
|||||||||||||||||||
им еет |
н аи б ольш ее о тр и ц ател ьн ое |
значен и е. Т оч ка |
на |
э к р а н е |
б уд ет |
|||||||||||||||||||||
в н и зу |
в п олож ен и и |
0. В |
момент |
врем ени, отм еченны й |
1, |
н а п р я ж е |
||||||||||||||||||||
ние на |
п л асти н ах |
Х - Х ' у вел и ч и тся |
до зн ач ен и я |
1 - Г , а на |
п л а сти н а х |
|||||||||||||||||||||
5В |
Зак. |
1158 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
137 |
Y -Y' ум еньш ится до зн а ч е н и я 1 - Г . П р и этом то ч ка на э к р а н е пере* местится в п олож ен и е 1. П р о д о л ж а я построен и е д а л ь ш е , м о ж н о у б е
диться в том, что |
точка оп и ш ет о к р у ж н о с т ь . |
Е сл и н а ч а л ь н ы е |
ф азы |
||||
рассм атриваем ы х |
н ап р я ж ен и й |
совп ад аю т, то |
на э к р а н е б у д ет |
п р я |
|||
м ая л и н и я, |
н акл о н ен н ая под у гл о м 45° |
Т а к а я |
ж е л и н и я , но |
с н а |
|||
клоном в |
противополож н ую |
сто р о н у , |
б у д ет |
п о л у ч ен а при с д в и ге |
ф аз на 180°. Е сли ж е сд ви г ф аз равен 45 или 135°, то на э |
к р |
а н е б у д ет |
|||
эллипс, |
больш ая |
ось которого р асп о л о ж ен а |
под у гл о м |
к |
го р и зо н |
тальн ой |
линии . |
|
|
|
|
Если ж е си н усои дальн ы е н а п р я ж е н и я , подведенны е к о т к л о н я ю |
|||||
щим п ластинам |
эл ек тро н н о -луч ево й т р у б к и , |
б у д у т о тл и ч а ть с я по |
|
|
|
|
|
|
Рис. |
88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
частоте и соотнош ение м еж ду частотам и |
н а п р я ж е н и й |
б у д ет |
р авн ы м |
||||||||||||
отнош ению целы х просты х чи сел, н ап рим ер |
1 : 2; 2 |
3; |
1 |
: 4 и т. д ., |
|||||||||||
ф игура-на э к р а н е |
прибора |
|
б у д ет к а за т ь с я н еп о д ви ж н ой . |
Ф о рм а ф и |
|||||||||||
гуры зави си т от ф орм ы кр и вы х подведенны х н а п р я ж е н и й |
и |
о т со о т |
|||||||||||||
нош ения м еж ду их ф азам и |
и ам п л и ту д ам и . |
|
|
|
|
|
|
||||||||
Н а рис. |
88, а |
п о казан о |
п остро ен и е |
ф и гу р ы |
Л и с с а ж у на э к р а |
||||||||||
не эл ек трон н о -луч евой |
труб ки при |
отнош ении |
ч асто т |
н а п р я ж е - |
|||||||||||
„ |
/ с |
2 |
|
|
н ачальн ы е |
ф азы |
н а п р я ж е н и и |
|
с о в п а д а ю т |
||||||
нии |
- А = -g- ; при этом |
|
|
||||||||||||
|
/р |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и ам плитуды их |
равн ы |
м еж ду собой . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
В |
начальны й |
м ом ент |
|
врем ени |
оба |
н а п р я ж е н и я |
равн ы |
м еж ду |
|||||||
собой: U c = |
U р = |
0. Н а |
|
э к р а н е |
эта |
то ч к а отм ечен а |
0 . |
Ч е р е з |
|||||||
некоторы й |
п ром еж уток |
|
врем ени, |
|
со о тв етству ю щ и й |
врем ени t lt |
ам п л и ту д а |
н а п р я ж е н и я |
U c, |
поданного |
на отклон яю щ и е |
|
п ласти н ы |
||||||||||||
Y -Y ', |
в о зр а с т а е т |
до зн ач ен и я ис, |
а |
н а п р яж е н и я |
U p, |
поданного' |
||||||||||||
на о тк л о н яю щ и е |
п л асти н ы |
Х - Х \ — до |
зн ач ен и я |
U mp. |
Т оч ка н а |
|||||||||||||
э к р а н е |
под |
дей стви ем эти х |
н ап р яж ен и й |
п ерем естится |
в |
п о л ож е |
||||||||||||
ние |
1. |
В |
м ом ент |
врем ени |
/ 2 |
н ап р яж ен и е |
U c = |
u c, |
а н а п р я ж е н и е |
|||||||||
U р = |
0 . |
Т о ч к а |
на э к р а н е см ести тся в полож ение 2 . |
Т а к |
|
ж е о п ре |
||||||||||||
д е л я ю т |
п о л о ж ен и е то ч ки |
на эк р ан е |
во |
все последую щ ие |
моменты- |
|||||||||||||
врем ен и , |
отм еченны е на |
граф и ке и на |
эк р ан е |
циф рам и 3 ,4 , 5 ...1 2 . |
||||||||||||||
П о ф и гу р е, |
полученной |
на эк р а н е тр у б к и , |
о п ред еляю т соотно |
|||||||||||||||
ш ен и е ч асто т. Д л я |
этого |
п рово д ят гори зон тал ьн ую в-г и в е р т и к а л ь |
||||||||||||||||
ную |
д-е |
прям ы е, п ересекаю щ и е и зо б раж ен н ую |
ф и гу ру (рис. 88, б ). |
|||||||||||||||
Э ти |
п р ям ы е |
не д о л ж н ы |
п роходи ть через |
точки |
пересечения л и н и й |
|||||||||||||
сам ой ф и гу р ы . К о л и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
чество |
|
пересечен и й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
л и н и й ф и гу ры с го |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
р и зо н та л ьн о й |
прям ой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
со о тв етству ет к о л и ч е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ств у |
изм енений |
н а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
п р я ж е н и я U c . В д а н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ном |
п ри м ере |
н а п р я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ж е н и е |
U с п ер есекает |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
го р и зо н тал ьн у ю |
ось |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
четы ре |
р а за . |
А н ал о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
гично н а п р я ж е н и е U v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
п ер есек ает |
|
вер ти |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
к а л ь н у ю |
ось |
ш есть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
р а з . |
С л ед овател ьн о, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
о тн ош ен и е |
|
ч асто т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
эти х |
н а п р я ж е н и й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
L |
_ |
± |
_ |
_ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л |
, '" |
|
6 |
|
3 ‘ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и |
и звестной частоте одного из н ап р яж ен и й |
м ож но определить |
||||||||||||||||
н еи звестн ую ч астоту д р у го го |
н а п р я ж е н и я . Э тот |
принцип |
полож ен |
|||||||||||||||
в о сн о ву |
о п р ед ел ен и я |
ч астоты при пом ощ и эл ектрон н ого |
осц и л ло |
|||||||||||||||
гр а ф а . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д л я |
того чтобы |
п о лучи ть |
на э к р а н е |
и зо б раж ен и е кривой иссле |
||||||||||||||
д уем ого н а п р я ж е н и я |
U = f ( t ) , необходимо на отклон яю щ и е пластины |
Х - Х ' п од ать н ап р я ж ен и е U p (см. рис. 86), изм еняю щ ееся п роп орц и о
н ал ьн о |
врем ени в течение всего периода. |
Т ак и м н ап ряж ен и ем |
я в |
||
л я е т с я |
н а п р я ж е н и е пи лообразн ой ф ормы , |
н азы ваем ое н а п р я ж |
е |
||
н и е м |
р а з в е р т к и . |
Н а пластины |
Y -Y ' подаю т исследуем ое |
||
н а п р я ж е н и е U c. П остроен и е ф и гу р ы |
Л и с с а ж у д л я сл у ч а я о д и н ако |
||||
вой частоты н а п р я ж е н и й |
п о казан о на |
рис. 89. Е сли частота и ссле |
дуем ого н а п р я ж е н и я U c будет в целое число р аз больш е н а п р я ж е н и я
р а зв е р тк и |
0 Р, то на э к р а н е тр у б ки будет у к л а д ы в а ть ся соответ |
ствую щ ее |
число п ериодов исследуем ого н а п р я ж е н и я . |
Д л я получения п и л о о б р азн о го н а п р я ж е н и я в э л ек тр о н н о м о с ц и л
лограф е прим еняю т |
сп е ц и ал ьн ы е |
ген ер ато р ы . В |
них |
и с п о л ь зу ю т |
|||||||
процесс м едленного з а р я д а и бы строго р а зр я д а |
к о н д е н с ат о р а, с к о т о |
||||||||||
рого сним аю т |
н ап р яж ен и е |
п и л о о б р азн о й ф орм ы . К о м м у та ц и я |
к о н |
||||||||
денсатора на |
за р я д |
(через |
б о л ьш о е |
со п р о ти в л ен и е) |
и |
на р а з р я д |
|||||
(через м алое |
сопротивление) |
п ро и сх о д и т авто м ати ч еск и |
при |
п о |
|||||||
мощи ти ратрон а или |
эл ек тр о н н ы х |
л а м п . О д н а |
из |
в о зм о ж н ы х |
сх ем |
||||||
генераторов р азвер тк и п ри веден а |
на |
р и с . 90, |
а . |
|
|
|
|
||||
П ри вклю чении ген ер ато р а |
в ан одн ой цепи |
л а м п ы J h |
м гн о в ен н о |
||||||||
п оявляется анодны й |
то к , создаю щ ий |
н а п р я ж е н и я |
на |
с о п р о т и в л е . |
|
Рис. |
90 |
нии R i. М инус этого |
н а п р я ж е н и я |
чер ез со п р о ти в л ен и е R з п о д а е т с я |
на сетку лам пы Л г и |
за п и р а е т ее. А нодны й то к в цепи л ам п ы Л г не |
возни кает м гновенно, т а к к а к ко н д ен сато р Сг, п од кл ю ч ен н ы й к а н о д у
лампы , за р я ж а е т с я м едленно ч ер ез со п р о ти в л ен и е R z . К о гд а |
н а п р я |
|||||||||
ж ение на |
кон ден саторе |
Сг, а, с л ед о в ат ел ь н о , и н а ан о д е л а м п ы Л-2 |
||||||||
достигнет зн ач ен и я |
U c |
(рис. 90, б), |
п ри |
ко то р о м л а м п а о т п и р а е т с я , |
||||||
в ее анодной цепи |
п о я в л я е тс я то к . |
П р и |
этом п ад ен и е |
н а п р я ж е н и я |
||||||
на сопротивлении |
R i во зр а с та е т и, |
с л ед о в ат ел ь н о , |
у в е л и ч и в а е т с я |
|||||||
отрицательное н ап р я ж ен и е н а сетке |
л ам п ы |
Л х, сн и м аем о е |
с |
с о п р о |
||||||
ти вл ен и я |
R i. Т о к в анодной цепи л ам п ы |
Лх |
у м ен ь ш ае т ся , |
а |
н а п р я |
|||||
ж ен и е на |
аноде у вел и ч и вается, со зд ав а я |
д о п о л н и тел ьн ы й |
п о д з а р я д |
|||||||
кон ден сатора C i, в р е зу л ь та те чего |
на с етк у |
л ам п ы |
Л г |
п о д ается п о |
||||||
лож и тельн ы й и м п у л ьс с со п р о ти в л ен и я R з. |
Б л а г о д а р я |
это м у |
п р о и с - |
ходит дальн ей ш ее у вел и ч ен и е ан о д н о го т о к а л ам п ы Л z , т . е. т о к а р а з р яд а кон ден сатора Сг. У в е л и ч и в ае тся т а к ж е п ад ен и е н а п р я ж е н и я на соп ротивлении R i, вследствие чего за п и р а е т с я л а м п а Л х. К о н д е н с а
тор Сг бы стро р а зр я ж а е т |
с я ч ер |
ез л а м п у |
Л г и н а п р я ж е н и е |
на н ем |
п ад ает до зн а ч е н и я U c . К |
концу |
р а зр я д а |
к о н д ен сато р а у м ен |
ь ш ае т ся |
анодны й то к л ам п ы Л г , в связи с чем у м ен ь ш ае тся п ад ен и е н а п р я ж е
ния на |
соп роти влен и и |
R i, а |
сл ед о в ател ьн о , у м ен ь ш ае тся о т р и ц а |
||||||
тельное |
н а п р я ж е н и е на |
сетке |
л ам п ы |
Лх и |
о н а |
о т п и р а е т с я . П о я в |
|||
л яется |
анодны й |
то к . Н а п р я ж е н и е |
на |
ан оде |
л ам п ы у м ен ь ш ае т ся |
и |
|||
конденсатор C i, |
р а з р я ж а я с ь |
через |
л а м п у Л х, |
с о п р о ти в л е н и я |
R i |