מה עושה אוסצילוסקופ קתודה ריי?

מאת יוסט נוסלדר | עודכן בתאריך:  יוני 20, 2021
אני אוהב ליצור תוכן חינם ומלא עצות לקוראים שלי, אתם. אני לא מקבל חסויות בתשלום, דעתי היא שלי, אבל אם תמצא את ההמלצות שלי מועילות ותקנה משהו שאתה אוהב דרך אחד הקישורים שלי, אוכל להרוויח עמלה ללא עלות נוספת עבורך. למד עוד
אוסצילוסקופ קרן הקתודה או אוסצילוגרף הוא מכשיר חשמלי המשמש להמרת אותות חשמליים לאותות חזותיים. מכשיר זה מודד ומנתח את צורת הגל ותופעות חשמליות אחרות. זהו גם מגשש XY המתווה את אות הכניסה לעומת אות אחר או זמן אחר. אוסצילוסקופ קרן הקתודה דומה לצינור פריקה; הוא מאפשר לך להתבונן בשינויי האותות החשמליים לאורך זמן. זה משמש לניתוח ו לחשב תדירות, משרעת, עיוות וכמויות משתנות זמן אחרות החל מתדר נמוך לתדר רדיו. הוא משמש גם במחקר אקוסטי ובהפקת טלוויזיה.
מה-עושה-קתודה-ריי-אוסצילוסקופ-לעשות

רכיבים עיקריים

אוסצילוסקופ קרן הקתודה, שפותח על ידי פיזיקאי גרמני פרדיננד בראון, מורכב מארבעה חלקים עיקריים; שהם צינור קרן הקתודה, אקדח אלקטרונים, מערכת הסטה ומסך ניאון.
רכיבים עיקריים

עבודה עיקרון

אקדח האלקטרונים יוצר קרן צרה של אלקטרונים, והחלקיק עובר דרך רשת הבקרה. רשת הבקרה שולטת בעוצמת האלקטרון בתוך צינור הוואקום. נקודה עמומה נוצרת על המסך אם לרשת הבקרה יש פוטנציאל שלילי גבוה ופוטנציאל שלילי נמוך מייצר את נקודת האור ברשת הבקרה. אז, עוצמת האור נשלטת על ידי הפוטנציאל השלילי של רשת הבקרה. אז האלקטרונים מואצים על ידי האנודות בעלות פוטנציאל חיובי גבוה. הוא מפגש את קרן האלקטרונים בנקודה על המסך. לאחר שעבר מהאנודה, קרן האלקטרונים הזו הוסטה על ידי הלוחות המסיטים. לוחית ההסטה נשארת בפוטנציאל אפס, וקרן האלקטרונים מייצרת נקודה במרכז המסך. קרן האלקטרונים מתמקדת כלפי מעלה אם המתח מופעל על צלחת ההסטה האנכית. קרן האלקטרונים תסיט אופקית על ידי הפעלת מתח על צלחת ההסטה האופקית.
עקרון עבודה

יישומים

אוסצילוסקופ קרן הקתודה משמש בשידור כמו גם ביחידה המקבלת של הטלוויזיה. הוא משמש גם בהמרת הדחפים החשמליים המתאימים לפעימות הלב לאותות חזותיים. לגילוי מטוסי אויב, הוא משמש גם בתוך מערכת המכ"ם ובתוך המעבדה לצורכי חינוך.
יישומים

טֵלֶוִיזִיָה

אוסצילוסקופ קתודה עובד כצינור תמונות בתוך טלוויזיה. אותות הווידיאו הנשלחים ממשדר הטלוויזיה מופעלים כלפי הלוחות המסיטים בתוך אוסצילוסקופ קרן הקתודה. ואז קרן האלקטרונים פוגעת במסך, והמסך מכיל מערך של כתמים זעירים. כל נקודה מורכבת משלוש נקודות זרחן, המייצגות את צבעי היסוד, האדום, הירוק והכחול. נקודות זרחן זוהרות כאשר הן נפגעות מקרן האלקטרונים. אם קרן האלקטרון נקלעת ליותר מפוספור אחד בנקודה, נראה צבע משני. שילוב של שלושה צבעי יסוד בפרופורציה מתאימה יכול לייצר תמונה צבעונית על המסך. כאשר אנו צופים מול הטלוויזיה, הנקודה המכילה זרחן נעה בתבנית הדומה לתנועת עיני האדם, בזמן קריאת טקסט. אבל התהליך מתרחש בקצב כה מהיר עד שהעיניים שלנו רואות תמונה קבועה על כל המסך.
טֵלֶוִיזִיָה

חינוך ומחקר

במחקר גבוה יותר, אוסצילוסקופ של קתודה משמש לקריאה. הוא משמש לקביעת צורות הגל, לניתוח תכונותיו. כמויות משתנות זמן נמדדות החל מתדירות נמוכה עד תדר רדיו. זה יכול גם למדוד את ההבדלים הפוטנציאליים במד וולט. יתרון נוסף של אוסצילוסקופ קרן קתודה זה הוא שהוא יכול לקלוט אותות באופן גרפי ומדויק למדוד מרווחי זמן קצרים. ניתן לתוות את דמותו של ליסאז 'בקלות בעזרת מכשיר זה. מהסיבות הללו, אוסצילוסקופ משמש נרחב בענפי לימוד ומחקר גבוהים יותר.
חינוך ומחקר

טכנולוגיית מכ"ם

מכ"ם הוא מכשיר אלקטרוני המציג נתוני מטוסי אויב למפעיל המכ"ם או לטייס המטוסים. מערכת המכ"ם מעבירה פולסים או גלי קרינה אלקטרומגנטית רציפים. חלק קטן מאותו גל מתפזר מטרות וחוזר למערכת המכ"ם.
מכ"ם-טכנולוגיה
מקלט מערכת המכ"ם מכיל אוסצילוסקופ קרן קתודה, הממיר את הגלים האלקטרומגנטיים לאות אלקטרוני רציף. האות האלקטרוני הרציף שהומר לאות אנלוגי במתח משתנה, שהוצג מאוחר יותר למסך תצוגה כאובייקט.

סיכום

אוסצילוסקופ או אוסצילוגרף של קתודות הוא המצאה מהפכנית. היא סללה את הדרך ליצירת טלוויזיה CRT, שהייתה ההמצאה הנפלאה ביותר של האנושות. ממכשיר מעבדה לחלק חיוני בעולם האלקטרוני, הוא מתבטא כזוהר של אדם.

אני יוסט נוסלדר, המייסד של Tools Doctor, משווק תוכן ואבא. אני אוהב לנסות ציוד חדש, ויחד עם הצוות שלי אני יוצר מאמרי בלוג מעמיקים מאז 2016 כדי לעזור לקוראים הנאמנים עם כלים וטיפים ליצירה.