Ką veikia katodinių spindulių osciloskopas?

pateikė Joost Nusselder | Atnaujinta:  Birželio 20, 2021
Man patinka kurti nemokamą turinį, kuriame gausu patarimų savo skaitytojams, jums. Aš nepriimu mokamų rėmėjų, mano nuomonė yra mano, tačiau jei manote, kad mano rekomendacijos yra naudingos ir galiausiai nusipirksite kažką, kas jums patinka, naudodamiesi viena iš mano nuorodų, aš galėčiau jums uždirbti komisinius be jokių papildomų mokesčių. Sužinokite daugiau
Katodinių spindulių osciloskopas arba oscilografas yra elektrinis prietaisas, naudojamas elektros signalams paversti vizualiniais signalais. Šis prietaisas matuoja ir analizuoja bangos formą ir kitus elektros reiškinius. Tai taip pat yra XY braižytuvas, kuris atvaizduoja įvesties signalą, palyginti su kitu signalu ar laiku. Katodinių spindulių osciloskopas yra panašus į išleidimo vamzdelį; leidžia stebėti, kaip laikui bėgant keičiasi elektros signalai. Tai naudojama analizuoti ir apskaičiuoti dažnį, amplitudė, iškraipymai ir kiti laiko kintantys dydžiai-nuo žemo iki radijo dažnio. Jis taip pat naudojamas akustiniams tyrimams ir televizijos gamybai.
Ką daro katodinių spindulių osciloskopas

Pagrindiniai komponentai

Vokiečių fiziko Ferdinando Brauno sukurtas katodinių spindulių osciloskopas susideda iš keturių pagrindinių dalių; tai yra katodinių spindulių vamzdis, elektronų pistoletas, nukreipimo sistema ir fluorescencinis ekranas.
Pagrindiniai komponentai

Veikimo principas

Elektroninis pistoletas sukuria siaurą elektronų spindulį, o dalelė praeina per valdymo tinklelį. Valdymo tinklelis valdo elektrono intensyvumą vakuuminio vamzdelio viduje. Jei valdymo tinklelis turi didelį neigiamą potencialą, ekrane atsiranda silpna vieta, o mažas neigiamas potencialas sukuria šviesią dėmę valdymo tinklelyje. Taigi, šviesos intensyvumą kontroliuoja neigiamas valdymo tinklelio potencialas. Tada elektronus pagreitina anodai, turintys didelį teigiamą potencialą. Jis sujungia elektronų pluoštą ekrano taške. Perkėlus nuo anodo, šis elektronų pluoštas buvo nukreiptas nukreipiančiomis plokštėmis. Nukreipimo plokštė išlieka nulinio potencialo, o elektronų pluoštas sukuria dėmę ekrano centre. Elektronų pluoštas fokusuojasi į viršų, jei įtampa patenka į vertikalią nukreipimo plokštę. Elektronų pluoštas nukrypsta horizontaliai, įtvirtindamas įtampą horizontalioje nukreipimo plokštėje.
Darbo principas

Programos

Katodinių spindulių osciloskopas naudojamas tiek perduodant, tiek priimant televizoriaus bloką. Jis taip pat naudojamas elektros impulsus, atitinkančius širdies plakimą, paversti regėjimo signalais. Priešo lėktuvams aptikti jis taip pat naudojamas radarų sistemos viduje ir laboratorijoje švietimo tikslais.
Programos

televizija

Katodinių spindulių osciloskopas veikia kaip vaizdo vamzdis televizoriaus viduje. Vaizdo signalai, siunčiami iš televizijos siųstuvo, nukreipiami link nukreipiančių plokščių katodinių spindulių osciloskopo viduje. Tada elektronų pluoštas patenka į ekraną, o ekrane yra daugybė mažų dėmių. Kiekvieną dėmę sudaro trys fosforo taškai, vaizduojantys pagrindines spalvas - raudoną, žalią ir mėlyną. Fosforo taškai švyti, kai jie patenka į elektronų spindulį. Jei elektrono pluoštas patenka į daugiau nei vieną fosforą toje vietoje, matoma antrinė spalva. Tinkamai proporcingai sujungus tris pagrindines spalvas, ekrane gali susidaryti spalvotas vaizdas. Kai žiūrime priešais televizorių, teksto skaitymo metu fosforo turinti vieta juda panašiai kaip ir žmogaus akių judėjimas. Tačiau procesas vyksta tokiu greičiu, kad mūsų akys mato pastovų vaizdą visame ekrane.
televizija

Švietimas ir moksliniai tyrimai

Atliekant aukštesnį tyrimą, sesiniam naudojimui naudojamas katodinių spindulių osciloskopas. Jis naudojamas bangų formoms nustatyti, jų savybėms analizuoti. Matuojami skirtingi laiko kiekiai-nuo žemo dažnio iki radijo dažnio. Taip pat gali išmatuoti galimus skirtumus voltmetru. Kitas šio katodinių spindulių osciloskopo privalumas yra tas, kad jis gali grafiškai brėžti signalus ir tiksliai išmatuoti trumpus laiko intervalus. Naudojant šį instrumentą, Lissajous figūrą galima lengvai nubraižyti. Dėl šių priežasčių, naudojamas osciloskopas plačiai aukštųjų studijų ir mokslinių tyrimų sektoriuose.
Švietimas ir tyrimai

Radaro technologija

Radaras yra elektroninis prietaisas, kuris pateikia priešo orlaivio duomenis radaro operatoriui ar orlaivio pilotui. Radarų sistema perduoda impulsus arba nuolatines elektromagnetinės spinduliuotės bangas. Maža tos bangos dalis išsklaido taikinius ir grįžta į radarų sistemą.
Radaro technologija
Radarų sistemos imtuve yra katodinių spindulių osciloskopas, kuris elektromagnetines bangas paverčia nuolatiniu elektroniniu signalu. Nuolatinis elektroninis signalas paverčiamas įvairaus įtampos analoginiu signalu, kuris vėliau buvo rodomas ekrano ekrane kaip objektas.

Išvada

Katodinių spindulių osciloskopas arba oscilografas yra revoliucinis išradimas. Tai atvėrė kelią kurti CRT televiziją, kuri buvo nuostabiausias žmonijos išradimas. Nuo laboratorinio prietaiso iki gyvybiškai svarbios elektroninio pasaulio dalies jis pasireiškia kaip žmogaus blizgesys.

Aš esu Joostas Nusselderis, Tools Doctor įkūrėjas, turinio rinkodaros specialistas ir tėtis. Man patinka išbandyti naują įrangą, o kartu su savo komanda nuo 2016 m. kuriu išsamius tinklaraščio straipsnius, kad padėtų ištikimiems skaitytojams gauti įrankių ir kūrimo patarimų.