تسجيل العمليات الكهربائية باستخدام راسمات الذبذبات الإلكترونية
تطبيق راسمات الذبذبات لأشعة الكاثود
يعد راسم الذبذبات بشعاع الإلكترون جهاز قياس متعدد الوظائف يسمح لك بمراقبة وتسجيل العمليات الكهربائية الدورية والعشوائية الفردية وغير الدورية في نطاق التردد من صفر (تيار مباشر) إلى وحدات جيجاهيرتز. بالإضافة إلى التقييم النوعي للعمليات المدروسة ، يسمح لك الذبذبات بقياس:
-
السعة والقيمة الآنية للتيار والجهد ؛
-
معلمات الوقت للإشارة (دورة العمل ، التردد ، وقت الارتفاع ، المرحلة ، إلخ) ؛
-
مرحلة التحول؛ تردد الإشارات التوافقية (طريقة أشكال Lissajous والمسح الدائري) ،
-
تردد الاتساع وخصائص المرحلة ، إلخ.
يمكن استخدام راسم الذبذبات كمكون لمعدات قياس أكثر تعقيدًا ، على سبيل المثال في دوائر الجسر كعضو فارغ ، في عدادات استجابة التردد ، إلخ.
تحدد الحساسية العالية لمؤشر الذبذبات إمكانية دراسة الإشارات الضعيفة للغاية ، كما أن مقاومة المدخلات العالية تسبب تأثيرها الضئيل على أنماط الدوائر المدروسة. حسب الاصطلاح ، تنقسم راسمات الذبذبات المهبطية إلى أغراض عامة وعامة (النوع C1) ، عالية السرعة وأصطرابي (النوع C7) ، ذاكرة (النوع C8) ، خاصة (النوع C9) ، التسجيل مع التسجيل على ورق الصور (النوع H). يمكن أن تكون جميعها أحادية ومزدوجة ومتعددة.
راسمات الذبذبات للأغراض العامة
تعد راسمات الذبذبات العالمية متعددة الاستخدامات نظرًا لاستخدام الأجهزة القابلة للاستبدال (على سبيل المثال ، المضخمات الأولية في C1-15). يتراوح عرض النطاق الترددي من 0 إلى مئات ميغا هرتز ، ويتراوح اتساع الإشارة التي تم فحصها من عشرات الميكروفولت إلى مئات الفولتات. تستخدم راسمات الذبذبات للأغراض العامة لدراسة العمليات منخفضة التردد وإشارات النبض. لديهم نطاق تردد من 0 إلى عشرات الميجاهرتز ، سعة الإشارة المدروسة من وحدات الميليفولت إلى مئات الفولتات.
راسمات الذبذبات عالية السرعة
تم تصميم راسمات الذبذبات عالية السرعة لتسجيل إشارات النبض الفردية والمتكررة في نطاق تردد بترتيب عدة جيجاهيرتز.
ستروب الذبذبات
صُممت راسمات الذبذبات القوية لفحص الإشارات المتكررة عالية السرعة في نطاق التردد من صفر إلى جيجاهيرتز ، مع فحص اتساع الإشارة من الميليفولت إلى الفولت.
تخزين راسمات الذبذبات
تم تصميم راسمات الذبذبات للتخزين لتسجيل إشارات مفردة ونادرًا ما تتكرر. عرض النطاق الترددي يصل إلى 20 ميجا هرتز مع سعة الإشارة المدروسة من عشرات الميليفولت إلى مئات الفولتات. مدة تشغيل الصورة المسجلة من 1 إلى 30 دقيقة.
لتسجيل عمليات سريعة وعابرة على ورق فوتوغرافي ، يتم استخدام راسمات الذبذبات لشعاع الإلكترون باستخدام طريقة ضوئية ضوئية لنقل الحزمة إلى وسيط تسجيل ، على سبيل المثال H023. تسمح سرعة التسجيل العالية (حتى 2000 م / ث) والنطاق الكبير من الترددات المسجلة (حتى مئات الكيلو هرتز) باستخدام راسمات الذبذبات هذه ، إذا كان من المستحيل استخدام تلك التي تحتوي على أشعة ضوئية ذات سرعة تسجيل منخفضة نسبيًا و نطاق الترددات المسجلة. ترد الخصائص التقنية الرئيسية لأجهزة الذبذبات H023 و H063 في الكتب المرجعية.
تطبيق راسمات شعاع الضوء
من أجل الحصول على سجل مرئي للعمليات السريعة ، الأكثر شيوعًا هي راسمات الذبذبات ذات الحزمة الضوئية مع التسجيل على ورق صور خاص بالتصوير الذبذبي حساس للأشعة فوق البنفسجية.
الميزة الرئيسية لمكوبات الذبذبات ذات الحزمة الضوئية هي القدرة على الحصول على تسجيل مرئي في إحداثيات مستطيلة في نطاق ديناميكي كبير (حتى 50 ديسيبل). لا يتجاوز نطاق تردد التشغيل لأجهزة الذبذبات ذات الحزمة الضوئية 15000 هرتز ، وتصل أقصى سرعة تسجيل لأجهزة راسمات الذبذبات ذات الحزمة الضوئية إلى 2000 م / ث ، للأشعة الضوئية المضاءة بالكهرباء من 6-50 م / ث. للمراقبة المتزامنة وتسجيل العديد من العمليات الكهربائية ، تحتوي راسمات الذبذبات على العديد من مقاييس الجلفانومتر التذبذبي (عادةً نظام مغناطيسي كهربائي) ، يمكن أن يصل عددها إلى 24 (في راسم الذبذبات H043.2) وأكثر.
يمكن إجراء تصوير الذبذبات على ورق فوتوغرافي بالأشعة فوق البنفسجية أو فيلم فوتوغرافي مع تطوير التصوير الفوتوغرافي الكيميائي.يتم إجراء رسم الذبذبات على ورق الأشعة فوق البنفسجية بواسطة مصباح زئبقي مع تطور ضوء مباشر ، مما يسرع بشكل كبير عملية رسم الذبذبات ، ويستخدم في الحالات التي تحتاج فيها إلى الحصول ، على سبيل المثال ، على رسم تذبذب للاختبار. عيب ورق الصور بالأشعة فوق البنفسجية هو أن المذبذبات التي تم الحصول عليها عليها تفقد التباين بمرور الوقت بسبب تعتيم الخلفية. يجب تحديد حساسية ورق الصور وسطوع الإضاءة بنفس سرعة رسم الذبذبات وضبطها عن طريق أخذ مخططات الذبذبات الاختبارية.
عادة ما تكون راسمات الذبذبات مجهزة بمقاييس الجلفانومتر مع نطاقات تردد تشغيل مختلفة. عند استخدام مقياس الجلفانومتر الذي يكون تردد تشغيله غير معروف ، يمكن أخذ حد التردد الأعلى مساويًا لنصف التردد الطبيعي للجلفانومتر. يشار إلى التردد الطبيعي للجلفانومتر عليه بشرطة بعد تعيين النوع. تستخدم صناديق التحويل القياسية والمقاومات الإضافية للحد من تيار التشغيل للجلفانومتر. بالنسبة لحالات رسم الذبذبات للتيارات العالية (أكثر من 6 أ) أو الفولتية العالية (أكثر من 600 فولت) ، عادة ما يتم استخدام محولات الأجهزة.
للحصول على أكبر تأرجح للشعاع على مخطط الذبذبات (70-80٪ من عرض الورق المستخدم) ، تحتاج إلى اختيار مقياس الجلفانومتر الذي سيكون تيار تشغيله قريبًا من الحد الأقصى.
يتم تقديم الأنواع الأكثر استخدامًا من راسمات الذبذبات ذات الشعاع الضوئي وبياناتها الفنية الأساسية في الكتب المرجعية.