Que fai un osciloscopio de raios catódicos?

por Joost Nusselder | Actualizado o:  Xuño 20, 2021
A min encántame crear contido gratuíto cheo de consellos para os meus lectores. Non acepto patrocinios de pago, a miña opinión é miña, pero se atopas as miñas recomendacións útiles e acabas mercando algo que che gusta a través dun dos meus enlaces, podería gañar unha comisión sen ningún custo adicional para ti. Aprender máis
O osciloscopio de raios catódicos ou oscilógrafo é un instrumento eléctrico usado para converter sinais eléctricos en sinais visuais. Este instrumento mide e analiza a forma de onda e outros fenómenos eléctricos. Tamén é un trazador XY que traza o sinal de entrada fronte a outro sinal ou tempo. O osciloscopio de raios catódicos é similar a un tubo de descarga; permítelle observar os cambios de sinais eléctricos co paso do tempo. Isto úsase para analizar e calcula a frecuencia, amplitude, distorsión e outras cantidades que varían no tempo desde unha frecuencia baixa ata a frecuencia de radio. Tamén se usa na investigación acústica e na produción de televisión.
Que fai un osciloscopio de raios catódicos

Compoñentes principais

Desenvolvido por un físico alemán Ferdinand Braun, o osciloscopio de raios catódicos consta de catro partes principais; que son o tubo de raios catódicos, a pistola de electróns, o sistema de desvío e unha pantalla fluorescente.
Compoñentes principais

Principio De Traballo

A pistola electrónica xera un feixe estreito de electróns e a partícula pasa pola rede de control. A grella de control controla a intensidade do electrón dentro do tubo de baleiro. Na pantalla prodúcese un punto escuro se a rede de control ten un potencial negativo elevado e un potencial negativo baixo produce o punto brillante na rede de control. Así, a intensidade da luz está controlada polo potencial negativo da rede de control. Entón os electróns son acelerados polos ánodos que teñen un alto potencial positivo. Converxe o feixe de electróns nun punto da pantalla. Despois de moverse do ánodo, este feixe de electróns desviouse polas placas que desvían. A placa de desvío permanece en cero potencial e o feixe de electróns produce un punto no centro da pantalla. O feixe de electróns céntrase cara arriba se a tensión se aplica á placa de desvío vertical. O feixe de electróns desviarase horizontalmente aplicando unha tensión á placa de desvío horizontal.
Principio de traballo

aplicacións

O osciloscopio de raios catódicos úsase tanto na transmisión como na unidade receptora do televisor. Tamén se usa para converter os impulsos eléctricos correspondentes aos latidos do corazón en sinais visuais. Para detectar avións inimigos, tamén se usa dentro do sistema de radar e dentro do laboratorio con fins educativos.
aplicacións

televisión

O osciloscopio de raios catódicos funciona como un tubo de imaxe dentro dun televisor. Os sinais de vídeo enviados desde o transmisor de televisión aplícanse cara ás placas que desvían dentro do osciloscopio de raios catódicos. Entón o feixe de electróns chega á pantalla e a pantalla contén unha serie de pequenos puntos. Cada mancha está composta por tres puntos de fósforo, que representan as cores primarias, o vermello, o verde e o azul. Os puntos de fósforo brillan ao ser alcanzados polo feixe de electróns. Se o feixe dun electrón incide en máis dun fósforo nunha mancha, entón vese unha cor secundaria. Unha combinación de tres cores primarias nunha proporción adecuada pode producir unha imaxe de cores na pantalla. Cando vemos fronte á televisión, a mancha que contén fósforo móvese nun patrón similar ao movemento dos ollos humanos, no momento de ler un texto. Pero o proceso ten lugar a un ritmo tan rápido que os nosos ollos ven unha imaxe constante en toda a pantalla.
televisión

Educación e investigación

Nun estudo superior, utilízase un osciloscopio de raios catódicos para a sesión. Úsase para determinar as formas de onda, analizar as súas propiedades. As cantidades que varían no tempo mídense desde unha frecuencia baixa ata unha radiofrecuencia. Tamén pode medir as diferenzas de potencial en voltímetro. Outra vantaxe deste osciloscopio de raios catódicos é que pode trazar sinais de xeito gráfico e preciso medindo intervalos de tempo curtos. A figura de Lissajous pódese trazar facilmente coa axuda deste instrumento. Por estas razóns, úsase un osciloscopio amplamente en sectores de estudo e investigación superiores.
Educación e investigación

Tecnoloxía de radar

O radar é un dispositivo electrónico que presenta datos de avións inimigos ao operador de radar ou ao piloto de avión. O sistema de radar transmite pulsos ou ondas de radiación electromagnética continua. Unha pequena parte desa onda retrodispersión de obxectivos e regreso ao sistema de radar.
Tecnoloxía radar
O receptor do sistema de radar contén un osciloscopio de raios catódicos, que converte as ondas electromagnéticas nun sinal electrónico continuo. O sinal electrónico continuo convertido nun sinal analóxico de tensión variable, que máis tarde se amosou nunha pantalla como obxecto.

Conclusión

O osciloscopio de raios catódicos ou oscilógrafo é un invento revolucionado. Abriu o camiño para facer televisión CRT, que foi o invento máis marabilloso da humanidade. Desde un instrumento de laboratorio ata unha parte vital do mundo electrónico, maniféstase como o brillo dun ser humano.

Son Joost Nusselder, o fundador de Tools Doctor, comerciante de contidos e pai. Encántame probar equipos novos e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2016 para axudar aos lectores fieis con ferramentas e consellos de elaboración.