5.1. Методичні вказівки до завдання 5
Для рішення завдання 5 необхідно попередньо вивчити принцип дії осцилографа.
Електронний осцилограф – прилад для візуального спостереження електричних сигналів і вимірювання параметрів що спостерігаються.
Візуалізація зображення в осцилографі досягається завдяки застосуванню електронно-променевої трубки (ЗЛТ), у котрої електрокінетична енергія електронів перетвориться у світлову енергію.
Оскільки
управління потоком
електронів в просторі здійснюється в
трубці електростатичне
за допомогою двох пар взаємно
перпендикулярних пластин,
то безпосередньо на її екрані
можна
візуально спостерігати
тільки електричні
процеси
,
де
- напруга, прикладена до пластин У,
-напряжене,
прикладене до пластин X
.
Коли хоч би одна з величин, утворюючих спостережувану функціональну залежність, є неелектричною, необхідно разом її на пластини подати напругу, лінійно пов'язану з цією величиною.
Так
поступають, наприклад, при спостереженні
тимчасових залежностей
.
У цьому випадку для розгортки зображення
в часі на пластини X
подають
пилкоподібну напругу, миттєві значення
якої лінійно зв'язані з часом:
Спостереження тимчасових залежностей - одне з основних призначень осцилографа, тому у всіх осцилографах є внутрішній генератор пилкоподібної напруги.
При
спостереженні частотних залежностей
як електричний
еквівалент частоти застосовується
синусоїдальна напруга з лінійною
частотною модуляцією (ЛЧМ напруга).
При автоколивальному режимі роботи генератора розгортки зображення на екрані трубки утворюється накладенням на ті ж самі місця екрану цілої серії осцилограм, що формуються протягом кожного подальшого періоду розгортки. Тому нерухомим воно сприймається тільки тоді, коли періоди напруги сигналу і розгортки будуть рівні або кратні.
При чекаючому режимі роботи генератор розгортки спрацьовує від кожного запускаючого імпульсу, звідси період напруги, що виробляється ним, завжди рівний періоду запускаючого сигналу.
Якщо відома форма сигналів, що подаються на пластини Х і У осцилографа, то можна графічно побудувати зображення, яке вийде на екрані трубки.
Для цього в однакові моменти часу визначаються миттєві значення напруги на горизонтально і вертикально відхиляючи пластини. Положення крапки в площині екрану залежатиме від співвідношення цієї напруги (рис.1).
5
.2
Приклад
Рис. 1. Пример графічного побудові фігури ,
що висвітлюється на екрані осцилографа