лабы физика / 1№43 осциолограф

Министерство Образования и Науки

Республики Казахстан

Карагандинский Государственный

Технический Университет

Кафедра: физики

Лабораторная работа №43.

Изучение работы электронного осцелографа.

Выполнил ст. гр.: МиР - 03 - 2

___________________________

Проверил:__________________

КАРАГАНДА 2004

Цель работы: Изучить работу электронного осцелографа.

№п/п	Фигура	νx/ νy	νген	νx		Δνx
1		1:2	100	200	190,2	193,21
2		1:1	50	50
3		2:3	70	105
4		3:4	110	146
5		1:3	150	450

Использованные формулы:

Контрольные вопросы:

1. Устройство и назначение осцелографа.

2. Принцип работы электронно-лучевой трубки.

3. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. Фигуры Лиссажу.

4. Частота, период, фаза электромагнитных колебаний.

5. Методика градуировки генератора тока синусоидальной формы.

Ответы на контрольные вопросы:

1. Осциллограф служит для исследования измерения напряжения тока во времени, сравнения амплитуд напряжений или токов и напряжений, определения частоты колебаний и т. д.

Электронный осциллограф, в основном, состоит из электронно-лучевой трубки, усилителей исследуемого сигнала, генератора развертки и выпрямителя.

2. Этот прибор похож на трубку, источником электронов является помещённая в узком конце трубке электронная пушка, состоящая из накаленного катода, имитирующего электроны, и анода, имеющего вид диска с небольшим отверстием в 1-3 мм между катодом и анодом создаёт разность потенциалов от нескольких сот до нескольких тысяч вольт, так что в пространстве между катодом и анодом существует сильное электрическое поле, разгоняющие вылетающие из катода электроны до очень большой скорости. Катод находится внутри металлического цилиндра, на который также подаётся положительное напряжение, несколько меньшие, чем напряжение на аноде. Благодаря совместному действию этого цилиндра и анода почти все электроны собираются на отверстии анода и выходят из него в виде тонкого пучка – электронного пучка. В том числе, где этот пучок ударяется об экран – покрытое светящимся составом дно колбы, - возникает яркая светящаяся точка. На своём пути к экрану электронный луч проходит между двумя парами металлических пластин.

3. При сложении двух взаимно перпендикулярных колебаний кратных частот получаются так называемые фигуры Лиссажу. В зависимости от соотношения частот складываемых колебаний эти фигуры могут иметь вид

2:1 1:1 1:2 1:3

Вид этих кривых зависит от соотношения амплитуд, частот и разности фаз складываемых колебаний.

4. S = A cos (ω₀t + φ) - тип уравнения, описывающий гармонические колебания величины типа S. Где А – максимальное значение колеблющейся волны, называемое амплитудой колебания, ω₀ - круговая (циклическая) частота, φ – начальная фаза колебания в момент времени t = 0,– фаза колебания в момент времени t. Фаза колебания определяет значение колеблющейся величины в данный момент времени. Т. к. косинус изменяется в пределах от +1 до

-1, то S может принимать значения от +А до –А.

Определённые состояния системы, совершающей гармонические колебания повторяются через промежуток времени Т, называемый периодом колебания, за который фаза колебания получает приращение 2π, т. е. ω₀(t + T) + φ = (ω₀t + φ) + 2π

откуда Т = 2π/ω₀ (1)

Величина обратная периоду колебаний

υ = 1/Т, (2)

т. е. число полных колебаний, совершаемых в единицу времени, называется частотой колебаний. Сравнивая (1) и (2) получим

ω₀ = 2π υ.

Единица частоты – герц (Гц): 1Гц – частота периодического процесса, при которой за 1с совершается один цикл процесса.