Есть регулировка коэффициента усиления

Есть регулировка положения изображения по у (подмешивается постоянное U)

Предварительный усилитель (усиливает сигнал, чтобы можно было работать с маленькими U)

есть регулировка коэффициента отклонения (не калиброванная => тронули ее и шкала аттенюатора сбивается), пользуемся ей для наблюдения

есть возможность преображения сигнала несимметричный -> симметричный или дифференциальный -> парафазный

обеспечивает совместную работу с коммутатором в многоканальных осциллографах.

Сдвоенная линия задержки позволяет задержать сигнал на время, необходимое для запуска генератора развертки. При отсутствии линии задержки на экране осциллографа не будет виден передний фронт исследуемого сигнала. Линия задержки не должна искажать форму исследуемого сигнала.

Оконечный усилитель обеспечивает дополнительное усиление исследуемого сигнала.

обеспечивает подачи на пластины сигнала с малым входным сопротивлением (согласование) => широкая рабочая полоса канала, за счет большой мощности усилителя.

Напряжение на верхней пластине положительное, на нижней – отрицательное.

Параметры:

1. основная погрешность измерения U

2. диапазон установки коэффициента отклонения (иногда ее погрешность)

3. чувствительность (минимальный коэффициент отклонения) на самом деле наоборот

4. переходная характеристика осциллографа g(t) совпадает с изображением единичного прямоугольного импульса на экране в пределах длительности импульса. Форму g(t) оценивают установившимся значением g_y, временем нарастания от 0,1 до 0,9 и выбросом на вершине g_В. Если в усилителях канала есть разделительные емкости, то fн не равно 0 и появляется спад g_сп вершины воспроизводимого импульса.

5. частотно-амплитудная характеристика – зависимость от частоты размера изображения гармонического сигнала.

fвгр[МГц]=350/ τн[нс] если измерили τн, то fв рассчитываем и наоборот. Нельзя измерять оба!

6. нормальный диапазон АЧХ – в его пределах укладывается колебания АЧХ (меньше верхней граничной частоты)

7. входное сопртивление (активное)

8. входная емкость (25-35 пФ)

Двухканальные и двухлучевые осциллографы — применяются для одновременного наблюдения осциллограмм двух сигналов на экране одной электронно-лучевой трубки. Такая необходимость возникает при сопоставлении выходных сигналов устройств с входными, исследовании разнообразных преобразователей сигналов, схем задержки импульсов, анализе искажений формы сигнала при прохождении через электрические и радиотехнические цепи, исследовании фазовых сдвигов, сравнении сигналов в различных сечениях сложной системы.

Двухканальный осциллограф использует электронный коммутатор. Содержит два канала вертикального отклонения и электронный переключатель, который попеременно подает выходные сигналы каналов I и II на одни и те же вертикально отклоняющие пластины обычной электронно-лучевой трубки.

Имеет 2 режима отображения: одноканальный (на экране один сигнал, подаваемый на Y1 или Y2), поочередный (на экране оба сигнала за счет переключения электронного переключателя во время каждого обратного хода развертки с большой частотой)

достоинства: сразу 2 сигнала с независимой регулировкой сигнала по амплитуде

недостатки: периодическое прерывание сигнала, очень дорогой

Двухлучевой осциллограф (2 механизма в 1 трубке) 2 независимых канала Y (полноценных) и спец 2хлучевая трубка, экран один общий, канал Х один общий.

Достоинства: можно наблюдать сразу 2 осциллограммы, большая яркость, можно регулировать каждую отдельно.

Недостатки: большая трубка

23 Структурная схема универсального осциллографа – каналы X и Z.

Канал Х. Канал горизонтального отклонения предназначен для создания развертывающего напряжения, синхронного с исследуемым сигналом. Включает в себя: устройство синхронизации и запуска, генератор развертки, оконечный усилитель Х.

Устройство синхронизации и запуска (позволяет получить неподвижное изображение) может работать в режиме внутренней синхронизации (синхроимпульсы вырабатываются из самого сигнала, поданного из канала Y и прошедшего через усилитель синхронизации), или в режиме внешней синхронизации (дополнительный сигнал – можно подать синхроимпульсы, фильтры В и Н частот, делитель напряжения, можно подключить к питающей сети). Устройство синхронизации и запуска вырабатывает импульсы запуска генератора развертки. Регулировка УРОВЕНЬ устанавливает уровень напряжения, по которому осуществляется запуск генератора развертки (нужен 1 импульс на период), регулировка СТАБИЛЬНОСТЬпозволяет улучшать синхронизацию высокочастотных сигналов (ВЧ).

Генератор развертки формирует линейное пилообразное напряжение, используемое для горизонтального отклонения луча. Это напряжение характеризуется амплитудой , периодом , длительностями прямого и обратного хода, а также временем блокировки (рис. 2.2). Обязательное условие: << иначе часть сигнала будет отсутствовать.

Временная диаграмма напряжения генератора развертки

Генератор развертки может работать в автоколебательном (основной), ждущем и однократном режимах. В ждущем режиме развертка возникает тогда, когда поступает запускающий импульс со схемы синхронизации и запуска. Этот импульс может формироваться как из исследуемого сигнала в режиме внутренней синхронизации, так и от специального импульса в режиме внешней синхронизации. В автоколебательном режиме генератор развертки формирует периодическое пилообразное напряжение. В этом случае напряжение развертки вырабатывается даже при отсутствии исследуемого сигнала в режиме внутренней синхронизации. Однократная развертка используется при фотографировании осциллограмм. В генераторе развертки осуществляется дискретная регулировка коэффициента развертки и его плавная регулировка (сбивает шкалу).

Запуск генератора развертки может осуществляться как по положительному перепаду уровня сигнала (+), так и по отрицательному (–). Момент запуска развертки привязывается к определенному уровню сигнала. На рис. 2.3 представлены временные диаграммы исследуемого сигнала (а), напряжение генератора развертки в режиме внутренней синхронизации при запуске по положительному перепаду (+) от уровня U ₁ (б), напряжение генератора развертки при запуске по отрицательному перепаду (–) от уровня U ₂ (в), а также вид соответствующих осциллограмм на экране осциллографа (г) и (д). На представленных осциллограммах для простоты не принято во внимание наличие линии задержки в канале Y.

Оконечный усилитель Х усиливает напряжение развертки до заданного уровня, а также обеспечивает симметричную подачу напряжения на горизонтально отклоняющие пластины (согласование пластин Х и нагрузки). В нем также производится регулировка смещения осциллограммы по горизонтали ручкой ↔ (добавляем постоянную составляющую U). В ряде осциллографов предусматривается возможность подачи на Х -канал внешних сигналов (XY -режим) с помощью переключателя S 3. Генератор развертки при этом отключают. Есть режим растяжки (растягивает изображение, сохраняя форму и параметры, однако яркость уменьшается пропорционально, а искажения (если они были по горизонтали) увеличиваются тоже пропорционально).

Параметры: Диапазон установки коэфф развертки (быстродействующий сигнал -> маленький коэфф); основная погрешность установки временных интервалов; точность установки коэффициента развертки и отклонения; пределы перемещения луча по горизонтали – размер экрана, на котором можно работать; параметры сигнала синхронизации – какие сигналы можно подавать; коэффициент растяжки развертки Погрешность усиления Параметры для ХУ режима

Канал Z. Канал модуляции луча по яркости. Состоит из: аттенюатора, схемы изменения полярности, усилителя.

Регулировка осуществляется путем передачи с входа Z на управляющий электрод (модулятор) трубки сигнала, модулирующего поток ее луча, а следовательно, яркость. Постоянное напряжение выбирают на уровне запирания трубки.

Усилитель канала Z усиливает импульсы, поступающие от генератора развертки на модулятор ЭЛТ, чем обеспечивает подсветку траектории луча во время прямого хода развертки. При этом длительность импульса подсвета и его положение совпадает с длительностью прямого хода напряжения развертки. Обратный ход луча - невидимый. Можно подать внешний сигнал. (дырки в моменты импульсов).

Калибратор вырабатывает сигнал с известными параметрами, необходимый для калибровки каналов вертикального и горизонтального отклонения луча. Обычно это периодическая последовательность прямоугольных импульсов (меандр) с известными амплитудой Uk и периодом Tk (на осциллографе указывается не период, а частота повторения F _к = 1/ T _к).

Дата добавления: 2015-04-30