راسمات الذبذبات الإلكترونية واستخدامها
في راسمات الذبذبات الإلكترونية ، يمكنك أن ترصد على الشاشة منحنيات عمليات كهربائية ونبضية مختلفة ، متفاوتة التردد من بضعة هرتز إلى عشرات ميغا هرتز.
يمكن لأجهزة الذبذبات الإلكترونية قياس الكميات الكهربائية المختلفة ، والحصول على مجموعة من خصائص أجهزة أشباه الموصلات ، حلقات التخلفية للمواد المغناطيسيةوتحديد معلمات الأجهزة الإلكترونية وإجراء العديد من الدراسات الأخرى.
ترتبط راسمات الذبذبات الإلكترونية بجهد متناوب 127 أو 220 فولت ، بتردد 50 هرتز ، وبعضها ، بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تشغيله من مصدر جهد متناوب يبلغ 115 أو 220 فولت ، بتردد 400 هرتز ، أو من مصدر جهد ثابت 24 فولت ، يتم تشغيله بالضغط على زر "الشبكة" (الشكل 1).
أرز. 1. اللوحة الأمامية من راسم الذبذبات الإلكترونية C1-72
من خلال تدوير المقابض المقابلة الموجودة في الجزء الأيسر السفلي من اللوحة الأمامية للجهاز ، يمكنك ضبط السطوع والتركيز للحصول على بقعة متوهجة صغيرة ذات محيط حاد على الشاشة ، والتي لا يمكن تركها ثابتة لفترة طويلة ، لتجنب تلف شاشة أنبوب أشعة الكاثود.
يمكن نقل هذا الموقع بسهولة إلى أي مكان على الشاشة عن طريق تدوير الأزرار التي توجد بالقرب منها أسهم على الوجهين. ومع ذلك ، فمن الأفضل ، قبل توصيل الذبذبات بمصدر طاقة ، ترتيب عناصر التحكم الخاصة به بحيث تحصل على الفور على خط أفقي متوهج للمسح الضوئي والسطوع والتركيز والموقع على الشاشة بدلاً من نقطة على الشاشة يمكن ضبطه وفقًا لمتطلبات التجربة عن طريق تدوير المقابض المقابلة.
يتم توفير جهد الاختبار (T) بواسطة كبل توصيل بـ "INPUT Y" ، والذي يوفر طاقته إلى مقسم جهد الدخل الذي يتم التحكم فيه بواسطة "AMP Y" ثم إلى مكبر انحراف الحزمة العمودي. إذا قبل ظهور نقطة ثابتة على الشاشة ، سيظهر الآن شريط عمودي عليها ، يتناسب طوله بشكل مباشر مع سعة الجهد قيد الدراسة.
تشغيل مولد جهد سن المنشار المدمج في راسم الذبذبات ، المتصل بأنبوب شعاع الإلكترون من خلال مضخم انحراف الحزمة الأفقية مع ضبط الكسب عن طريق تدوير مقبض التبديل الموجود في الزاوية اليمنى العليا من اللوحة الأمامية للجهاز ، ويغير مدة المسح و يضمن ظهور صورة منحنية على شاشتك (T).
في حالة أنه قبل تشغيل الذبذبات ، تم ضبط عناصر التحكم الخاصة به على المواضع التي تضمن ظهور خط تنظيف أفقي ، فإن إمداد الجهد الذي تم فحصه إلى "INPUT Y" يكون مصحوبًا بالمظهر على الشاشة من نفس المنحنى و أنت (T). يتم تحقيق ثبات منحنى الجهد المدروس عن طريق الضغط على أحد أزرار وحدة التزامن ومن خلال تدوير مقابض الاستقرار والمستوى المقابل. مقياس شفاف يغطي شاشة CRT يسهل القياسات الرأسية والأفقية اللازمة.
مخطط وظيفي من الذبذبات:
تسمح لك معظم راسمات الذبذبات الإلكترونية بتطبيق جهدين تم اختبارهما في وقت واحد على المدخلات Y و X ، على التوالي ، إذا كنت قد ضغطت مسبقًا على الزر "INPUT X".
مع جهدين جيبيين لهما نفس الترددات والسعات ، يتم إزاحة الطور بالنسبة لبعضهما البعض بواسطة a ، تظهر أشكال Lissajous على الشاشة (الشكل 2) ، والتي يعتمد شكلها على تحول الطور α = arcsin B / A ،
حيث B هو إحداثي نقطة تقاطع شكل Lissajous مع المحور الرأسي ؛ A هو إحداثي أعلى نقطة في شكل Lissajous.
أرز. 2. أشكال Lissague ذات جهدين جيبيين من نفس الترددات والسعات المتساوية ، مزاحة بالطور بواسطة α.
يعد وجود حزمة واحدة في أنبوب حزمة الإلكترون عيبًا مهمًا في راسم الذبذبات ، والذي يستبعد المراقبة المتزامنة للعديد من العمليات على الشاشة ، والتي يتم التخلص منها باستخدام مفتاح إلكتروني.
تحتوي المفاتيح الإلكترونية ثنائية القناة على مدخلين مع طرف مشترك واحد ومخرج واحد يتصل بمدخل راسم الذبذبات الإلكتروني. عندما يعمل المفتاح ، يتم توصيل مدخلاته تلقائيًا واحدة تلو الأخرى هزاز متعدد إلى المدخلات Y ، ونتيجة لذلك يتم ملاحظة منحنيي الجهد المغذيين لمدخلات التبديل في وقت واحد على شاشة مرسمة الذبذبات. اعتمادًا على تردد تبديل المدخلات ، يتم عرض المنحنيات على الشاشة كخطوط متقطعة أو صلبة. للحصول على مقياس المنحنيات المطلوب ، يتم تثبيت فواصل الجهد عند مدخلات المفاتيح.
تحتوي المفاتيح الإلكترونية ذات الأربع قنوات على أربعة مدخلات ثنائية المشبك مع فواصل للجهد ومخرج واحد يتصل بإدخال Y لموسم الذبذبات الإلكتروني الذي يسمح لك برؤية أربعة منحنيات في نفس الوقت على الشاشة. عادةً ما تحتوي المفاتيح الإلكترونية على مقابض لتحريك أشكال الموجة لأعلى ولأسفل على شاشة راسم الذبذبات ، مما يسمح بوضعها وفقًا لمتطلبات التجربة.
من الممكن أيضًا المراقبة المتزامنة للعديد من المنحنيات باستخدام راسمات الذبذبات متعددة الحزم ، حيث يحتوي أنبوب أشعة الكاثود على العديد من أنظمة الأقطاب التي تخلق وتوجه الحزم.
لا تسمح راسمات الذبذبات الإلكترونية بمراقبة العمليات الدورية الثابتة المختلفة على الشاشة فحسب ، بل تتيح أيضًا تصوير مخططات الذبذبات لمختلف العمليات السريعة.
في الوقت الحاضر ، يتم استبدال راسمات الذبذبات التناظرية بأوسيلوسكوبات التخزين الرقمية ، والتي تتمتع بقدرات وظيفية ومترولوجية أكثر خطورة.
يتم توصيل راسمات الذبذبات للتخزين الرقمي بجهاز كمبيوتر شخصي أو كمبيوتر محمول عبر منفذ LPT أو USB متوازي وتستخدم إمكانيات الكمبيوتر لعرض الإشارات الكهربائية. لا تتطلب معظم الطرز طاقة إضافية.
يتم تنفيذ جميع الوظائف القياسية لجهاز الذبذبات باستخدام برامج خاصة تعمل على الكمبيوتر ، أييتم استخدام شاشة الكمبيوتر كشاشة راسم الذبذبات. تتميز راسمات الذبذبات هذه بحساسية عالية للغاية وعرض نطاق ترددي.
أرز. 3. التخزين الرقمي الذبذبات ZET 302
أرز. 4. برنامج للعمل مع الذبذبات الرقمية
إن راسم الذبذبات الرقمي للتخزين هو في الواقع مرفق خاص بجهاز كمبيوتر ، فهو يشغل مساحة عمل أقل بكثير مقارنة بالنماذج التناظرية ، حيث يتم نقل وظائف معالجة وعرض الإشارة إلى جهاز كمبيوتر عادي. يقتصر تشغيل راسم الذبذبات للتخزين الرقمي فقط على تشغيل الكمبيوتر.
يتم التحكم العام في تسلسل عمل عقد الذبذبات الرقمية بواسطة معالج دقيق. مخطط وظيفي يحتوي راسم الذبذبات الرقمي على عدد من المكونات الخاصة بالكمبيوتر. إنه في المقام الأول معالج دقيق ودوائر تحكم رقمية وذاكرة.
يمكن أن يؤدي برنامج راسم الذبذبات الرقمي العديد من الوظائف غير المعتادة في راسم الذبذبات للحزمة الضوئية ، مثل حساب متوسط إشارة لتنظيفها من الضوضاء ، وتحويل فورييه السريع للحصول على مخططات طيفية للإشارة ، وأكثر من ذلك.