2.5.2 Цифровые осциллографы

В цифровом осциллографе исследуемые аналоговые сигналы преобразуется с помощью АЦП в коды, которые далее запоминаются в дискретной памяти, реализуемой с помощью оперативного запоминающего устройства (ОЗУ).

ОЗУ позволяет запомнить весь массив мгновенных значений U(t), поступающих в виде кодов с АЦП, а также необходимую служебную информацию.

Управление работой ЦО осуществляется тактовыми импульсами управляющего устройства (УУ). В АЦП реализуется кодо-импульсный метод преобразования при развертывающем уравновешивании с равномерно-ступенчатым изменением компенсирующего напряжения.

Типовая структурная схема фазометра, реализующего нулевой метод измерения фазовых сдвигов, приведена

Входные сигналы U₁ и U₂ с помощью входных устройств выравниваются по амплитуде и поступают на измерительный (ИФВ) и установочный (УФВ) фазовращатели. В качестве индикаторного устройства (ИУ) могут использоваться индикаторы равенства фаз напряжений U₁' и U₂', их противофазности или квадратурности.

Изменением фазового сдвига, вносимого УФВ, добиваются нулевых показаний индикаторного устройства (ИУ), компенсируя тем самым собственный фазовый сдвиг фазометра. В режиме измерения начальная фаза напряжения U₁ с помощью ИФВ изменяется на величину φ₀ (образцовый фазовый сдвиг), и с помощью индикаторного устройства фиксируется величина Δφ = φ₀ + φ_х.

Обобщенная структурная схема измерительного генератора

В качестве первичного источника колебаний служит задающий генератор. Он определяет погрешность установки и стабильность частоты, диапазон рабочих частот, плавную расстройку частоты. Это может быть генератор синусоидальных колебаний, периодической последовательности импульсов или генератор шума.

Функции преобразователя определяются видом ИГ. Им может быть усилитель напряжения или мощности, модулятор, формирующее устройство, придающее сигналу определенную форму, умножитель, делитель и преобразователь частоты (образующий сетку частот в синтезаторах) и т.д.

Выходное устройство позволяет регулировать уровень выходного сигнала ИГ и изменять его выходное сопротивление или полярность импульсов.

Измерительное устройство обеспечивает установку параметров генерируемых сигналов с нормированной погрешностью. Эти функции могут выполнять отсчетные устройства функциональных устройств ИГ (частотные шкалы задающих генераторов, шкалы ослаблений аттенюаторов) или встроенные приборы (вольтметры, ваттметры или осциллографические индикаторы).