- •Федеральное агентство по образованию
- •Изучение электронного осциллографа типа омл –3м
- •4.1 Назначение осциллографа
- •4.2 Устройство осциллографа
- •4.2.1 Электронно-лучевая трубка
- •4.2.2 Электронно-оптическая система
- •4.2.3 Электростатическое отклонение луча
- •4.2.4 Блок-схема осциллографа
- •4.3 Принцип действия осциллографа
- •А) Генератор развертки
- •Выход генератора пилообразного напряжения выведен на заднюю панель (гнездо “ ”)
- •Вид осциллограммы при равенстве периодов исследуемого сигнала Тс и развертки Тр Вид осциллограммы при уменьшении развертки Тр вдвое б) Схема синхронизации
- •В) Блок питания
- •4.4 Органы управления осциллографом
- •4.5 Принцип работы цифрового осциллографа
- •4.6 Физические процессы в электронно-лучевой трубке: электрический ток в вакууме; термоэлектронная эмиссия
- •5 Требования по технике безопасности
- •6 Порядок выполнения работы Задание 1 Изучение назначения и расположения органов управления
- •Задание 2 Включение осциллографа
- •Задание 3 Наблюдение кривой напряжения городской сети
- •Задание 4 Измерение напряжения с помощью осциллографа
- •Задание 5 Измерение временных интервалов и частоты напряжения с помощью осциллографа
- •Задание 6 Наблюдение фигур Лиссажу
- •Примечание: во избежание выхода прибора из строя величина напряжения от внешнего источника в любом случае, с учетом постоянной составляющей сигнала, не должна превышать ±5 в
- •7 Контрольные вопросы и задания Вопросы к допуску:
- •Вопросы к сдаче:
- •7 Содержание отчета
- •8 Список использованной литературы
А) Генератор развертки
Генератор развертки служит для получения на экране трубки развернутого во времени изображения сигнала, поданного на вертикально отклоняющие пластины.
Если подать переменное напряжение на пластины Y, электронный луч будет отклоняться только в вертикальном направлении, прочерчивая на экране вертикальную линию. Для изучения повторяющихся процессов и получения временной диаграммы необходимо заставить луч равномерно перемещаться вдоль оси X от левого края экрана до правого, а затем быстро возвращаться в исходное положение. В соответствии с этим развертывающее напряжение, подаваемое на пластины X, должно равномерно (и достаточно медленно) нарастать во времени, а затем очень резко падать до первоначального значения.
Поэтому на горизонтально отклоняющие пластины подают периодическое напряжение, изменяющееся так, что луч смещается слева направо пропорционально времени, а, дойдя до правого края экрана, быстро возвращается назад, после чего процесс повторяется.
Напряжение такой формы(рисунок 9) называется пилообразным и вырабатывается генератором развертки. Для улучшения линейности пилообразное
напряжение делают симметричным относительно нуля, так чтобы при включенной развертке луч находился в центре экрана.
Рисунок 9 График Ux от t пилообразного напряжения
Время t1 нарастания пилообразного напряжения называется временем прямого хода, время спадания напряжения называется временем обратного хода (t2). Обратный ход должен быть очень кратковременным (в идеале t2=0). Период развертки . Подадим на вертикально отклоняющие пластины переменное напряжение Uy с периодом Tc:
, (3)
а на горизонтально отклоняющие пластины – напряжение развертки с периодом Тр. Очевидно, траектория луча на экране будет представлять собой синусоиду и при равенстве периодов исследуемого сигнала Тс и развертки Тр (рисунок 10) на экране получится один период колебаний. Через время Тр луч вернется в крайнее левое положение и снова начнет вычерчивать синусоиду, которая точно ляжет на первую, и на экране возникнет неподвижная осциллограмма.
Если уменьшить частоту развертки вдвое, то за увеличенное время развертки луч успеет совершить два полных колебания в вертикальном направлении (рисунок 10).
И вообще, если (n – целое число), осциллограмма будет представлять собой кривую из n периодов исследуемого напряжения. Если Тр не является целым кратным Тс, то электронный луч будет начинать движение слева направо каждый раз в различных фазах, и создается иллюзия бегущей осциллограммы.
Генератор развертки вырабатывает пилообразное напряжение развёртки, которое осуществляет горизонтальную развёртку ЭЛТ, а также сигналы управления яркостью ЭЛТ. Пилообразное напряжение усиливается до необходимой величины усилителем горизонтального отклонения и поступает на горизонтально-отклоняющие пластины ЭЛТ.
Вход усилителя горизонтального отклонения может быть переключен на гнездо «Вход Х» при помощи переключателя 3 - S (разв./Вх.Х).
Схема генератора развёртки содержит: триггер управления разверткой, генератор пилообразного, генератор пилообразного напряжения, схему возвращения в исходное состояние.
Триггер управления разверткой предназначен для управления работой генератора пилообразного напряжения. Он представляет собой сочетание триггера Шмидта на микросхеме V15 и усилителя на транзисторе V17.