4.2. Блоки развертки и синхронизации

Часто бывает необходимо исследовать зависимость какого-либо сигнала от времени. Осциллограф позволяет наблюдать эту зависимость на экране. Для этого на горизонталью отклоняющие пластины подается напряжение, линейно меняющееся во времени (рис.9,в). При этом луч на экране перемещается с . постоянной скоростью, т.е. пропорционально времени. Таким образом, на экране получается линия, линейный масштаб которой соответствует определенному промежутку времени При достижении лучом крайней правой точки экрана луч почти мгновенно возвращается в исходное положение, и процесс развертки повторяется. Напряжение, выражающие время в определенном масштабе, называется напряжением развертки, а источник такого напряжения – генератором развертки.

Обычно в качестве напряжения развертки используется пилообразное напряжение (рис. 9,в). Для получения пилообразного напряжения можно использовать релаксационный генератор на газоразрядной лампе.

Для гашения луча во время обратного хода отрицательный импульс, снимаемый с генератора развертки, подается на модулятор электронно-лучевой трубки и запирает ее. Поэтому обратный ход луча на экране не виден.

Если на пластины "X" подать напряжение развертки, а на пластины "Y" исследуемый сигнал то, вследствие сложения двух колебаний, на экране будет вычерчена кривая, показывающая зависимость исследуемого напряжения от времени.

Устройство генератора развертки позволяет регулировать частоту вырабатываемого им напряжения. Однако эта частота недостаточно стабильна, поэтому изображение на экране будет неустойчивым. Для устранения этого недостатка генератор развертки необходимо синхронизировать (согласовать по времени) с частотой исследуемого сигнала. Синхронизация осуществляется блоком синхронизации.

В режиме внутренней синхронизации запуск развертки начинается принудительно с приходом сигнала.

В момент времени, когда напряжение сигнала Uy достигает некоторого порогового значения (см. рис. 9,а), блок синхронизации вырабатывает короткий импульс (рис.9,6), заставляющий срабатывать генератор развертки. Это позволяет каждый раз с периодическим приходом сигнала. Как бы совмещать нуль оси времени, что и требуется.

При необходимости сравнения длительности различных процессов, измерениях фазы и т.п. за нуль оси времени можно выбрать момент появления другого внешнего сигнала, который будет запускать генератор в режиме внешней синхронизации.

Регулировка порога срабатывания синхронизатора обеспечивается ручкой "Уровень" (амплитуда синхронизации).

4.3. Усилители

Обычно напряжение на отклоняющих пластинах ЭЛТ составляет 200-300В.

Чтобы получить заметное отклонение для сигнала величиной 0,01В необходимо иметь дополнительное усиление порядка десятка тысяч для канала Y. Усилитель канала X имеет, обычно, меньший коэффициент усиления -100-200.

Следует различать чувствительность ЭЛТ и чувствительность осциллографа.

Чувствительность трубки определяется размерами пластин, расстоянием между ними и напряжением на ускоряющих анодах, так как отклонение электронного пучка пластинами зависит и от скорости электрона.

Чувствительностью осциллографа называется величина, численно равная смещению следа электронного пучка на экране при напряжении на входе усилителя осциллографа, равном 1В.

Чувствительность осциллографа зависит от чувствительности ЭЛТ и коэффициента усиления усилителя.