Литература

Б. П. Хромой, Ю. Г. Моисеев. Электрорадиоизмерения ,- М.; Радио и связь, 1985 г., стр. 139-145, 148-149.

Н. П. Шумилин. Измерения в технике проводной связи. - М.; Связь, 1980 г., стр. 51-55.

^{Лекция № 24}

Тема программы : Электронный осциллограф Тема урока: Построение осциллограмм.

Цель урока: В результате изучения темы студент должен знать виды разверток и уметь построить осциллограмму, используя различные виды напряжения развертки.

Тип урока: Лекция

Оснащение урока: Пример построения осциллограммы на доске.

План урока.

1. Принцип построения осциллограммы.

2. Условия получения неподвижного изображения на экране ЭЛТ.

3. Пример построения осциллограммы на экране ЭЛТ.

Для построения осциллограммы исследуемый сигнал переменного тока синусоидальной формы с частотой гу подаем на вход У осциллографа. Сигнал от генератора развертки, период которого Тх подаем на вход X осциллографа.

Для получения неподвижного изображения на экране осциллографа необходимо, чтобы периоды обоих сигналов были равны Тх=Ту, а значит равны и частоты или были кратны друг другу: Тх = n * Ту, где n - целое число периодов исследуемого сигнала.

Пример. Частота исследуемого сигнала fy = 2 кГц. Период пилообразного

сигнала развертки Тх = 0,5 мс.

Рассчитаем период исследуемого сигнала Ту:

Следовательно, периоды обоих сигналов равны (в одном периоде развертки разместится один период исследуемого сигнала):

Тх = Ту = 0,5 мс.

Для построения осциллограммі (рис.1) периоды сигнала и развертки разделим на равное количество одинаковых временных отрезков t₀, t₁, t₂, t₃, U. В момент времени t₀ напряжение сигнала Uc = 0, а напряжение развертки Up = Upm. На экране ЭЛТ появится светящаяся точка to.

В момент времени ti напряжение сигнала Uc = Um , а напряжение развертки Up = l/2Upm. На экране появится светящаяся точка t₁. Остальные точки строятся аналогично.

Если Тс > Тр (Ту > Тх) на экране последовательно появляются осциллограммы и создается ощущение движения изображения в одном направлении. Если Ту < Тх - в обратном направлении. Скорость движения осциллограммы тем выше, чем больше отличается период развертки от периода сигнала.

Пример: Частота исследуемого сигнала fy = 1 кГц. Период сигнала развертки постоянного тока треугольной формы Тх = 2 мс, причем: Тир = 1,5 мс, Тобр. = О,

Рассчитаем период исследуемого сигнала:

1 1 1

Ту = [ с = ]; Ту = = 0,001 с = 1 мс.

fy Гц " 1000

Таким образом, в периоде развертки разместится два периода исследуемого сигнала.

Для построения осциллограммы (рис. 2) периоды сигнала и период развертки разделим на равное количество одинаковых временных отрезков t₀, t₁, t₂, t₃, t₄, t₅, t₆, t₇, t₈ .В момент времени to напряжение сигнала Uc и напряжение развертки Up равны 0. Uc = 0; Up = 0. На экране появится светящаяся точка to . В момент времени ti напряжение сигнала Uc = Um, a напряжение развертки Up =1/6 Upm, на экране появится светящаяся точка t₁ Остальные точки строятся аналогично.

Контрольные вопросы:

1. Условие построения осциллограммы.

2. Что значит, если периоды обоих сигналов равны или кратны друг другу?

3. Что происходит с обратным ходом луча?

4. Если сигнал развертки имеет синусоидальную форму, какую осциллограмму ожидаем получить на ЭЛТ?

5. Какая осциллограмма появляется в случае линейной развертки?