Ж.4.13.3 Осциллограф
Осциллограф – это прибор, который предназначен для визуального контроля за формой электрических сигналов и измерения их параметров по изображению наблюдаемому на экране электронно-лучевой трубке. При этом возможно измерение амплитудных и временных параметров сигналов. Осциллограф измеряет электрический сигнал в виде временной диаграммы напряжения между точками к которым подключены выводы его двухпроводного кабеля.
На лицевой панели (рисунок Ж.19) осциллографа имеется четыре входных зажима:
верхний правый зажим - общий,
нижний правый - вход синхронизации,
левый и правый нижние зажимы представляют собой входы: канал А и канал В соответственно.
Двойным щелчком по уменьшенному изображению осциллографа (рисунок Ж.19) открывается изображение простой модели осциллографа, на которой можно установить:
расположение осей, по которым откладывается сигнал,
нужный масштаб развертки по осям,
смещение начала координат по осям,
емкостной вход (кнопка АС) или потенциальный вход (кнопка DC) канала,
режим синхронизации (внутренний или внешний).
|
|
Рисунок Ж.19 – Осциллограф (уменьшенная и простая модели) |
|
Другими словами, осциллограф имеет два канала (CHANNEL) А и В с раздельной регулировкой чувствительности в диапазоне от 10 мкВ/дел (mV/Div) до 5 кВ/дел (kV/Div) и регулировкой смещения по вертикали (Y POS).
Выбор соответствующего режима по входу осуществляется нажатием кнопок.
|
Режим АС предназначен для наблюдения только сигналов переменного тока (его еще называют режимом "закрытого входа", поскольку в этом режиме на входе усилителя включается разделительный конденсатор, не пропускающий постоянную составляющую). В режиме 0 входной зажим замыкается на землю. В режиме DC (включен по умолчанию) можно проводить осциллографические измерения как постоянного, так и переменного тока. Этот режим еще называют режимом "открытого входа", поскольку входной сигнал поступает на вход вертикального усилителя непосредственно. С правой стороны от кнопки DC расположен входной зажим |
|
Режим развертки выбирается кнопкам . В режиме Y/T (обычный режим, включен по умолчанию) реализуются следующие режимы развертки: по вертикали — напряжение сигнала, по горизонтали — время; в режиме В/А: по вертикали — сигнал канала В, по горизонтали — сигнал канала А; в режиме А/В: по вертикали — сигнал канала А, по горизонтали — сигнал канала В. В режиме развертки Y/T длительность развертки (TIME BASE) может быть задана в диапазоне от 0,1 нс/дел (ns/div) до 1 с/дел (s/div) с возможностью установки смещения в тех же единицах по горизонтали, т.е. по оси Х (X POS). |
|
Кнопки Auto, A, B, Ext задают режимы синхронизации:
|
Отметим, что в режиме Y/T предусмотрен также ждущий режим (Trigger) с запуском развертки (Edge) по переднему или заднему фронту запускающего сигнала (выбирается нажатием соответствующих кнопок) при регулируемом уровне (Level) запуска, а также в режиме AUTO (от канала А или В), от канала А, от канала В или от внешнего источника (ЕХТ), подключаемого к зажиму в блоке управления Trigger.
Более точно, поле Trigger служит для определения момента начала развертки на экране осциллографа. Кнопки в строке Edge задают момент запуска осциллограммы по положительному или отрицательному фронту импульса на входе синхронизации. Поле Level позволяет задавать уровень, при превышении которого запускается развертка. Названные режимы запуска развертки выбираются кнопками.
Заземление осциллографа осуществляется с помощью клеммы GROUND в правом верхнем углу прибора.
Нажатие кнопки EXPAND на простой модели осциллографа открывает расширенную модель осциллографа (см. рисунок 20). В отличие от простой модели здесь имеются три информационных табло, на которых выводятся результаты измерений. Кроме этого, непосредственно под экраном находится линейка прокрутки, позволяющая наблюдать любой временной отрезок от момента включения до момента выключения схемы.
|
Рисунок Ж.20 - Расширенная модель осциллографа |
На экране осциллографа расположены два курсора (красный и синий), обозначаемые 1 и 2, при помощи которых можно измерить мгновенные значения напряжений в любой точке осциллограммы. Для этого курсоры перетаскиваются мышью в требуемое положение (мышью захватывают треугольники в верхней части курсора).
Координаты точек пересечения первого курсора с осциллограммами отображаются на левом табло, координаты второго курсора на среднем табло. На правом табло отображаются значения разностей между соответствующими координатами первого и второго курсоров.
Изображение можно инвертировать нажатием кнопки REVERSE и записать данные в файл нажатием кнопки SAVE. Возврат к исходному состоянию осциллографа — нажатием кнопки REDUCE.