5 Канал вертикального отклонения луча
Канал «У» состоит из следующих узлов: аттенюатора, входного каскада, предварительного усилителя, линии задержки и оконечного усилителя. Перечисленные функциональные узлы выполняют следующие действия. Аттенюатор предназначен для калиброванного ступенчатого изменения коэффициента отклонения путем ослабления входного сигнала в 10, 100 и т.д. раз. Аттенюатор проектируется таким образом, что ослабление не должно зависеть от частоты. Он обеспечивает высокое входное сопротивление и малую входную емкость.
Входной каскад, на который поступает сигнал с аттенюатора, предназначен для усиления исследуемых сигналов в полосе частот осциллографа при минимально допустимых амплитудных, частотных и фазовых искажениях. В предварительном усилителе осуществляется регулировка коэффициента усиления и перемещения луча по вертикали.
Линия задержки состоит из ряда LC-звеньев, соединенных по схеме фильтра нижних частот. Вход и выход линии задержки нагружаются на сопротивления, равные ее волновому сопротивлению, благодаря чему линия задержки вносит минимальное искажение исследуемого сигнала.
Оконечный усилитель предназначен для создания двух симметричных противофазных напряжений, достаточных для отклонения луча электронно-лучевой трубки в пределах экрана по вертикали.
Канал горизонтального отклонения луча
Для непрерывной развертки формируется периодическое пилообразное напряжение, которое синхронизируется с исследуемым сигналом. Для ждущей развертки импульсы пилообразной формы получаются путем запуска формирующего устройства вспомогательным или исследуемым сигналом.
В канал «Х» входят: селектор синхронизации, генератор развертки и усилитель.
Генератор развертки состоит из формирующего устройства, управляющего устройства, устройства формирования пилообразных импульсов, устройства сравнения и блокировки.
Формирующее устройство преобразует сигналы синхронизации различной формы в стабильные по характеристикам импульсы, параметры которых не зависят от формы входных сигналов синхронизации. Управляющее устройство формирует регулируемый прямоугольный импульс. Длительность импульса определяет время прямого хода луча. Запускающий импульс переводит управляющее устройство из исходного состояния в рабочее, и в устройстве пилообразных импульсов нарастает напряжение прямого хода. Это напряжение подается на усилитель и одновременно на устройство сравнения и блокировки. При достижении пилообразным напряжением установленного уровня сравнения, управляющее устройство возвращается в исходное состояние и прямой ход прекращен.
Синхронизация и запуск развертки осуществляется специальным синхроимпульсом, подаваемым на генератор из устройства синхронизации. Различают внутреннюю и внешнюю синхронизацию. При внутренней синхронизации синхроимпульсы вырабатываются из усиленного входного сигнала до его задержки. При внешней синхронизации – сигнал синхронизации подают на специальный вход осциллографа от внешнего источника
6
калибраторы амплитуды.Назначение и принцип действия
ниже смотри
7
калибраторы длительности. Назначение и принцип действия
Калибраторы амплитуды и длительности – контроль и установка коэффициентов отклонения и развертки. Калибраторы представляют собой генераторы прямоугольных импульсов с известными амплитудой и частотой. Изменяя коэффициенты усиления соответствующих усилителей добиваются нормированного отклонения луча на экране, что приводит к установке соответствующего коэффициента отклонения. По периоду калибровочного импульса можно проверить и установить нормированное значение коэффициента развертки.
8
основные виды синхронизации в ЭЛО
Синхронизация – процесс принудительного генерирования ГР напряжения с частотой (fр), равной (кратной) частоте исследуемого сигнала (fy).
Условие синхронизации: fy = n fp , Tp = n Ty (n – целое число).
Виды синхронизации: ♦ внутренняя; ♦ внешняя.
При исследовании непериодической последовательности импульсов. Одиночных импульсов или импульсов с большим периодом следования используют ждущий режим работы, при котором ГР вырабатывает пилообразный импульс только с приходом исследуемого импульса, что обеспечивает устойчивость изображения на экране. Такая синхронизация называется внутренней.
При исследовании коротких по длительности импульсов начинает проявляться инерционность ГР, который вырабатывает пилообразное напряжение с некоторым запаздыванием tГР по отношению к запускающему импульсу. При этом начальная часть исследуемого сигнала не разворачивается во времени и не видна на экране. Для устранения этого явления в усилителе вертикального отклонения предусмотрена линия задержки ЛЗ, которая задерживает сигнал, подаваемый на отклоняющие пластины, на некоторое время tЛЗ > tГР. Такая задержка позволяет получить на экране осциллографа изображение всего импульса, включая его начальную часть.
9
применение ЭЛО для измерения параметров электрических сигналов
(амплитуда, частота, период и т.д.)
Измерение напряжений
Синусоидальное напряжение
Р
азвертку
отключить:
Um = (y/2) К0 .
Несинусоидальное напряжение
При включенной развертке: ui = yi К0 .
При наличии постоянной составляющей
С
начала
подать сигнал на открытый вход Y,
затем на закрытый.
U0 = y0 К0 .
Переменная составляющая измеряется при закрытом входе.
Точность измерения напряжения 3 .
Измерение токов и сопротивлений
Ток измеряется с помощью образцового шунта:
Im = Um0 / R0
(R0 << Zн)
Для нахождения Zн измерить Um0 и Umн :
Zн = R0 Umн / Um0 .
Измерение временных интервалов и скорости изменения напряжения
Временной интервал:
при линейной развертке:
t = x Kp ;
с помощью калибратора длительности:
t = n Тк .
С
корость
изменения напряжения:
Измерение частоты
при линейной развертке
при синусоидальной развертке
на вход Y – напряжение измеряемой частоты fy,
на вход X – напряжение известной частоты f0, развертку отключить.
Изменять f0 до получения неподвижного эллипса:
fy = f0 .