Внутр. к ЭЛТ (гашение обратного

1 от КВО хода луча)

f

Устр-во синхр-и

Генератор линейной развертки

Усилитель КГО (Х)

внеш.

синхр. 1 П2

2

3 П1 2

от сети к пластинам Х

 

“ “

 

аттенюатор – регулируемый ослабитель сигнала.

П2 – переключатель режимов работы КГО

П1 – переключатель режимов работы синхронизации

Генератор линейной развертки – генератор линейного пилообразного напряжения, обеспечивает наблюдение формы сигнала. Его частота может быть изменена в широких пределах.

Устройство синхронизации – обеспечивает синхронную работу генератора линейной развертки с сигналами, поступающими на вход устройства синхронизации.

 

Режимы работы КГО.

 

КГО может работать в 2-х режимах:

режим внешней развертки (вспомогательный). П2 в положении 2. В этом случае отклонение луча по горизонтали осуществляется сигналом, подаваемым от внешнего источника, подключаемого ко входу Х. Этот режим можно использовать для расширения функциональных возможностей ЭО: измерение частоты, измерение фазового сдвига, измерение ВАХ и т.д.

Режим внутренней развертки (основной). П2 в положение 1. Режим наблюдения формы сигнала.

Режимы работы генератора линейной развертки:

периодическая развертка (автоколебательная, основной), генератор развертки вырабатывает колебания и при отсутствии сигнала синхронизации - “Z”;

 

 

режим ждущей развертки –“ ”

в этом режиме генератор развертки вырабатывает колебания только при наличии сигнала синхронизации. (на экране до подачи синхронизирующего сигнала ничего нет);

режим однократной развертки - “ “

в этом случае, после поступления импульсов синхронизации, генератор развертки вырабатывает один импульс линейной развертки и на дальнейшие не реагирует. Используется для фотографирования периодических и непериодических процессов.

 

Ждущая развертка.

U_У

t

t

U_P1 T

t

U_P2

t

U_P2

t

C линией

Задержки

Устройство синхронизации предназначено для выполнения условия синхронизации: T_P=nT_СИНХР

При внутренней синхронизации: T_СИНХР=T_{СИГНАЛА} на входе Y.

Схема синхронизации формирует импульсы синхронизации, которые управляют генератором линейной развертки.

Виды синхронизации:

внутренняя (от КВО), т.е. синхронизация осуществляется наблюдаемым сигналом (основной режим);

внешняя синхронизация - в качестве синхронизирующего используется сигнал от внешнего источника, т.е. наблюдаем один сигнал, а синхронизируем другим, можно использовать, когда частоты сигналов, поданных на вход Y и сигналов внешней синхронизации кратны;

от сети - синхронизация осуществляется сигналом от сети, питающей осциллограф, применяется для исследования источников питания, сетевых помех.

 

Главный орган управления схемы синхронизации – “уровень” – регулирует порог срабатывания устройства синхронизации.

U_C

+ - U_П1

U_П2

- + t

U_П3

U_П4

“+”, “-” – полярность синхронизации.

Переключтель (+/-) – изменяет полярность. Устройство синхронизации запускается либо положительным, либо отрицательным переходом сигнала.

 

Параметры КГО.

В режиме внешней развертки см. параметры КВО.

В режиме внутренней развертки.

-коэффициент развертки

, V – скорость движения луча по горизонтали.

Внимание! Значение коэффициента развертки, указанные около ступенчатого переключателя коэффициента развертки верны только при калиброванном положении плавного регулятора коэффициента развертки.

Контроль и установка коэффициента развертки осуществляется с помощью калибратора длительности.

 

Измерение параметров сигнала с помощью осциллографа.

b

h

a₁ a₂

L

U=hK_B Абсолютная погрешность в соответствии с методикой косвенных измерений будет равна:

 

Измерение интервалов времени

Погрешность измерения параметров сигнала аналоговыми осциллографами довольно велика и составляет порядка 3 –10%.

 

 

Измерение частоты и интервалов времени.

 

Период – это минимальный интервал (Т), через который происходит повторение сигнала:

U(t) = U(t + kT)

Частота f = 1 / T

 

Классификация методов измерения частоты:

 

Методы измерения частоты

непосредственной оценки: - переразряда конденсатора; - резонансный; - мостовой.

сравнения: - акустических биений; - электрических нулевых биений; - осциллографические методы.

 

Метод непосредственной оценки.

 

Рис. 1. Структурная схема.

 

 

Метод сравнения.

 

Рис. 2. Структурная схема.

 

df_x = df₀ + d_ср

 

В методе сравнения существует обратная связь. С помощью устройства сравнения добиваются выполнения равенства:

 

nf_x = mf₀

f_x = ,

где m, n – целые числа.

 

f₀ ± Df₀

Df_х = ,

где f₀ – погрешность образцовой частоты.

Df_x = ,

df_х = , с учетом относительной погрешности, вносимой устройством сравнения d_ср

 

df_x = df₀ + d_ср

Метод дискретного счета.

Частота есть количество периодов сигнала совершаемых в единицу времени. Если посчитать количество периодов N за известный интервал времени T₀, то можно найти частоту колебаний по формуле:

 

f_x = N / T₀