Одновременное наблюдение двух процессов

Часто возникает необходимость одновременно наблюдать два или несколько процессов. Для этой цели выпускаются двух лучевые осциллографы, имеющие две электронные пушки и две отклоняющие системы. Оба луча попадают на один и тот же экран. На каждую из отклоняющих систем подаётся один из исследуемых процессов. В результате на экране можно наблюдать оба процесса.

Это же можно получить при помощи однолучевого осциллографа в том случае, если применяется специальная приставка, называемая электронным коммутатором или переключателем.

Измерения с помощью осциллографа.

Осциллограф нашёл широкое применение, так как обладает универсальными свойствами и позволяет получить комплексную информацию, содержащую несколько измеряемых параметров.

Так, с помощью осциллографа одновременно может быть измерена амплитуда и длительность импульса. Амплитуда и степень искажения, амплитуда и фаза и т. п. осциллограф может быть использован для анализа спектра, измерения мощности, исследования и измерения фазовых сдвигов (по фигурам Лиссажу), частот и т. п.

Осциллограф позволяет найти мгновенные значения в любой точке исследуемого напряжения, чего нельзя сделать с помощью других приборов.

Характеристики ЭО таковы: входное сопротивление ЭЛТ равно нескольким мОм, входная емкость 2-20мФ, верхняя граница рабочих частот достигает 200 МГц. Для удобного расположения осциллограммы на экране предусмотрена её возможность её смещения вверх и вниз по оси Y, а также вправо и влево по оси Х масштабной сетки.

Различают следующие разновидности ЭО:

1. Универсальные применяются для исследования гармонических и импульсных сигналов. Их полоса пропускания от 0 до сотен МГц, диапазон исследуемых сигналов от десятков мкВ, до сотен вольт.

2. Скоростные) применяются для измерения и регистрации однократных и повторяющихся импульсов и периодических колебаний в полосе частот порядка единиц гигагерц. имеет рабочий диапазон частот и диапазон амплитуд.

3. Стробоскопические осциллографы применяются для регистрации периодических сигналов в полосе частот 0---несколько гигагерц. Динамический диапазон от единиц м.в до единиц В при одновременной регистрации до двух сигналов.

4. Запоминающие осциллографы применяются для регистрации однократных и редко повторяющихся сигналов. Полоса пропускания до 100 МГц, уровень исследуемых сигналов от десятков м в до сотен вольт при одновременной регистрации до двух сигналов.

5. Специальные осциллографы применяются для исследования телевизионных сигналов.

Частомеры

Для измерения частот с помощью электронных приборов обычно используются два метода: метод заряда и разряда конденсатора (до 100 КГц) и метод настройки резонансного контура – волномерный или гетеродинный (свыше 20 КГц).

Конденсаторный метод измерения частоты поясняется с помощью следующей схемы. Переброской контакта поляризованного реле Р управляет измеряемая частота Fx. В положении 1 конденсатор получает от источника .

Q = UC.

В положение 2 этот заряд в виде импульса тока проходит через указатель УК. В результате через указатель потечёт ток.

и шкала указателя может быть отградуирована в герцах, если С = const и U = const.

Приборы для измерения частот больше 20 Кгц называются волномерами. Они могут быть резонансными и гетеродинными. В резонансных измеряемая частота определяется как резонансная частота пассивного колебательного контура, а при использовании гетеродинного метода сравнивается с частотой гетеродина, определяемой настройкой его резонансного контура.

Конденсаторные частомеры.

В этих приборах для исключения погрешности, обусловленной непостоянством величины исследуемого напряжения U, конденсатор заряжается прямоугольными импульсами заданной амплитуды, сформированными из исследуемого напряжения. Длительность импульсов должна быть достаточной, чтобы показания выходного прибора были пропорциональны. В паузе между импульсами конденсатор успевает полностью разрядиться.

c

U

t

КП – каскад формирования прямоугольных импульсов, который из синусоидального напряжения частоты формирует прямоугольные импульсы той же частоты.

При появлении прямоугольного импульса «С» заряжается через «» до амплитуды этого импульса. При этом «» заперт и ток через «УК» не проходит. В течение паузы «С» разряжается через «», «УК» и выходное сопротивление «КП». При этом

При измерении частоты переменным образцовым параметром является ёмкость.

Изменяя ёмкость, контур настраивают в резонанс по индикатору резонанса U. Отсчёт производится по шкале конденсатора. Пределы измерения изменяются при помощи сменных катушек.

Такие схемы применяются для частот выше 100 КГц, так как при более низких частотах сильно возрастает индуктивность и ёмкость контура, что приводит к увеличению габаритов прибора. При помощи резонансных частомеров может быть достигнута погрешность .

«Uнд» – ламповые вольтметры. Чем больше их входное сопротивление, тем больше острота настройки, так как выше добротность контура

118