3. Принцип работы осциллографа.

3.1 Осциллограф, структурная схема которого приведена на рис.1, прил.I, состоит из следующих основных частей:

I - тракт вертикального отклонения;

II - тракт горизонтального отклонения;

3. - блок цифровых измерений;

4. - электронно-лучевой индикатор;

5. - схема управления ЭЛТ;

6. - блок вторичного электропитания.

Исследуемый сигнал подается в один из каналов или в оба канала тракта вертикального отклонения, где осуществляется усиление сигнала до напряжений, обеспечивающих заданный размер изображения по вертикали на экране ЭЛТ. В тракте вертикального отклонения осуществляется коммутация каналов в зависимости от заданного режима работы каналов осциллографа.

Рис. 1. Структурная схема осциллографа

Тракт горизонтального отклонения обеспечивает получение синхронного с исследуемым сигналом линейного развертывающего напряжения и его усиление для получения заданного размера изо­бражения сигнала по горизонтали.

Блок цифровых измерений обеспечивает формирование меток, выводимых на экран ЭЛТ, и измерение амплитудных и временных параметров сигнала между заданными вручную метками на экране ЭЛТ. Индикация результатов измерения, а также размерности измеряемых параметров осуществляется на светодиодном индикаторе.

Электронно-лучевой индикатор обеспечивает преобразование электрических сигналов, поступающих на его входы, в видимое изображение исследуемого сигнала.

Схема управления ЭЛТ осуществляет управление высоковольтной частью индикатора.

Блок вторичного электропитания предназначен для получения всех напряжений, необходимых для питания блоков и узлов осцил­лографа.

3.3. Тракт вертикального отклонения представляет собой двухканальный балансный усилитель постоянного тока с полосой пропускания 0-10 МГц и состоит из двух аттенюаторов, двухканального предварительного усилителя, линии задержки и выходно­го усилителя вертикального отклонения.

Аттенюаторы, установленные на входе каждого канала, вклю­чают в себя частотно компенсированные детали, обеспечивающие необходимое ослабление входного сигнала и выходные усилители с высоким входным сопротивлением и переключаемым коэффициентом усиления.

Исследуемый сигнал с выхода аттенюатора поступает на вход предварительного усилителя. На входе канала А предварительного усилителя установлен коммутатор временных ворот, который в по­ложении "НОРМ" переключателя "НОРМ-ИЗМ" осуществляет прохождение в канал исследуемого сигнала с выхода аттенюатора, а в положении "ИЗМ"-сигнала временных ворот с выхода согласующего каскада.

На входе канала Б предварительного усилителя установлен коммутатор полярности, который в положении "ИНВЕРТ" переключа­теля "НОРМ-ИНВЕРТ" осуществляет инвертирование сигнала, исследуе­мого по этому каналу.

Аттенюаторы обоих каналов предварительного усилителя обес­печивают коэффициенты деления 1:1, 1:2, 1:5; с выходов аттенюаторов сигналы поступают на усилительный каскад, в котором осу­ществляется регулировка усиления “ПЛАВНО^” и смешение луча по вер­тикали. В канале Б напряжение, пропорциональное смещению, по­ступает на вычитающий усилитель, который формирует сигнал для измерителя напряжения блока цифровых измерений. Коммутатор каналов предварительного усилителя осуществляет переключение сигналов, исследуемых по каналам А и Б, либо про­изводит их алгебраическое суммирование.

Оконечный усилитель обеспечивает необходимый размах напря­жения на вертикально-отклоняющих пластинах ЭЛТ.

3.4. Тракт горизонтального отклонения включает блок син­хронизации и. развертки, а также выходной усилитель горизонтального отклонения.

Блок синхронизации и развертки содержит схему синхрониза­ции схему управления разверткой и схему развертки.

Схема синхронизации предназначена для получения разверты­вающего линейно-нарастающего напряжения, синхронного с сигна­лом на входе схемы синхронизации.

Указанная схема усиливает входной исследуемый сигнал, до необходимой величины и преобразует его в серию импульсов запус­ка схемы управления разверткой.

Эти импульсы имеют постоянные амплитуды и длительность независимо от формы амплитуды и длительности входного сигнала.

Схема управления разверткой формирует импульсы: запуска;

подсвета;

готовности однократного запуска развертки;

блокировки для схемы формирования меток;

управления каналами тракта вертикального отклонения.

Схема развертки содержит генератор пилообразного напряже­ния, схему сравнения и блокировки, схему управления разверткой.

Генератор пилообразного напряжения выполнен по схеме интегратора Миллера.

Интегратор Миллера представляет собой усилитель, охваченный отрицательной обратной связью через конденсатор.

Выходной усилитель горизонтального отклонения предназначен для преобразования сигналов напряжения, поступающих с развертки в два противофазных сигнала и усиления их до величины, достаточ­ной для отклонения луча по горизонтали на экране ЭЛТ.

3.5. Блок цифровых измерений предназначен для измерения постоянного напряжения смещения в канале "Б", формирования ме­ток и измерения временного интервала, задаваемого ими.

Основой блока является интегрирующий преобразователь, осуществляющий преобразование постоянного напряжения во временной интервал.