68915 IMG�38 (2)

przez mierzone napięcie Gdyby czas trwania okresu mierzonego napięcia stał się równy czasowi przebywania elektronu w polu elektrycznym pomiędzy płytkami odchylania, to średni* alt oddziaływania pola na elektron osiągnęłaby zero (bo średnie napięcie za okrea równa się zeru) - czułość osiągnęłaby wartość zero¹ Czułość maleje granicznie do zera, gdy zbliżamy się do przedstawionego stanu i lampa przestaje być użyteczna Oscyloskopy analogowe, przeznaczone do pomiaru napięcia okresowego o większej częstotliwości mz wynikałoby to z możliwości lampy oscyloskopową, muszą być oscyloskopami, w których stosuje się próbkowanie stroboskopowe z poślizgiem W takich oscyloskopach kolejne próbki napięcia chwilowego doprowadzone do płytek odchylania przedstawiają ciąg napięć chwilowych „rysujących" przebieg punkt po punkcie, ale ren rysowany obraz odtwarza przebieg o częstotliwość różnicową, a ta może być wielokrotnie mniejsza Natomiast w oscyloskopach cyfrowych nie ma w ogóle takiego problemu, bo napięcie chwilowe jest mierzone cyfrowo (jest próbkowane), a jego wartości zapamiętane mogą być graficznie prezentowane w wybraną sk»h Częstotliwość odnawiania obrazu i częstotliwość mierzonego przebiegu napięcia są to dwie różne częstotliwości Częstotliwość przebiegu jest niezależnie, cyfrowo mierzona i uwzględniana jako dana pomiarowa przy graficznym prezentowaniu wyniku

Analogowy oscyloskop elekuomczny jest złożonym układem elektronicznym, w którym warto wyróżnić dwa duże moduły moduł układów elektronicznych, zapewniających fiinkąonowanie lampy oscyloskopową zgodnie z ją przeznaczeniem i moduł układów umożliwiających wykonywanie jyomiarów za pomocą lampy oscyloskopową Modułem pierwszym me będziemy tu się zajmować, ograniczając się do stwierdzenia, ze powinien on zapewnić takie napięcia elektryczne na elektrodach lampy (przykładowe wartości podano na rys 3 21), zęby mogła powstać na ekranie plamka świecąca o odpowiednią jasności i ostrości (skupieniu) i zęby jasnością plamki można było sterować (ręcznie lub w wyniku wewnętrznego sterowania) W dobrym oscyloskopie plamka może mieć średnicę mmąszą niż 0 5 mm przy dużą ją jasności Im średnica plamki jest mniąsza, tym lepią, bo to ułatwia wykonanie dokładniąszego odczytu Poza sterowaniem jasnością plamki układy modułu pierwszego nie łączą się galwanicznie z układami modułu drugiego

Moduł drugi układów elektronicznych, składający się z wielu podukładów funkcyjnych, umożliwia realizację wszystkich fiinkąi pomiarowych oscyloskopu przy użyciu lampy jako przetwornika pomiarowego Funkcje te przedstawiono schematycznie na rys 3.22 Funkcje i ich współdziałanie zilustrowano przykładowo układem oscyloskopu dwukanałowego i wyposażonego w opóźnioną podstawę czasu, ponieważ w takim układzie oscyloskopy współczesne są dziś najpospolitsze Znajomość funkcji, ich właściwości i współzależności między nimi jest konieczna, żeby świadomie i fachowo wykonywać pomiary za pomocą oscyloskopu Funkcje te występują pod wyspecjalizowanymi i przyjętymi dla oscyloskopów nazwami, wypisywanymi na manipulatorach oscyloskopu i trzeba wiedzieć, czego od daną funkąi lub ją właściwości oczekiwać W oscyloskopach cyfrowych część funkcji wyróżnianych w oscyloskopie analogowym jest uruchamianych automatycznie, ale jako konieczne funkcje istmąą i nie mogą być wyrugowane

Problem rozmazywano w przeszłości budując lampy z Izw Cala bieżącą, tworzoną na płytkach odchylania Y-Y. Nazwę wyrażała sytuacje, w której poruszający sic elektron pomiędzy elektrodami Y-Y pozostawał w przybliżeniu pod działaniem lego samego, chwilowego poła elektrycznego, bo ono wędrowało wraz z mm prawic z U samą prędkością wzdłuż, płytki Y-Y W tym celu płytki były segmentowane i lak połączone, te tworzyły sztuczną linię długą, a chwilowe napięcie mierzonego przebiegu przenosiło się z segmentu na segment i pesrzetoną prędkością (z prędkością poruszających się elektronów) Obecnie stosowane rozwiąza-■te - próbkowanie stroboskopowe z poślizgiem - jesl rozwiązaniem skuteczniejszym dla przebiegów okreso-•ł*b. a szybkie pomiary cyfrowe rozwiązują próbka pomiaru krótkotrwałych przebiegów jednorazowych (i ■cotraowycb) Sama idea rezwią/amajest ciekawa

Zajmowaliśmy się tym zagadnieniem przy omawianiu napięcia chwilowego (p. 3.6.2 i 3 6 3)

Ryl. 3.22. Schcmal funkcyjny oscyloskopu analogowego na przykładzie oscyloskopu dwukanałowego z opóźniona podsiana czasu

Każdy z dwu kanałów oscyloskopu może być użyty w trybie prądu stałego lub w trybie prądu zmiennego Oznacza to fizycznie, że obiekt badany jest połączony galwanicznie z obwodami pomiarowymi oscyloskopu, gdy oscyloskop jest użyty w trybie prądu stałego albo ze jest sprzężony pojemnościowo. gdy jest użyty w trybie prądu zmiennego (patrz rysunek) W każdym przypadku rezystancja wejściowa oscyloskopu zasuszę wynos tyle samo, tj I Mfi, a pojemność wejściowego układu kilkadziesiąt pikofaradów (np 30)' Przy częstotliwości dużej wypadkowa impedancja maleje do takie] wartości. Ze staje się bliska impedancji falowej koncentrycznych przewodów używanych do połączeń i spełnione zostają warunki dopasowania falowego Skutki niedopasowania są znaczące właśnie przy dużej częstotliwości

Oba kanały mają niezależne dzielniki napięcia wejściowego (nazywane tłumikami). układy wzmacniaczy wstępnych, w których realizowana jest funkcja przesuwania zera (oznacza to przesuwanie obrazu w kierunku Y-Y) oraz funkqa nastawiania wzmocnienia - kalibrowanego i niekalibrowanego Nastawianie przekładni dzielnika lub zmiana kalibrowanego wzmocnienia realizuje się przełącznikiem, na pokrętle którego wypisane są wartości tzw współczynnika odchylania pionowego (albo inaczej odchylania napięciowego) wyrażane w V/cm Każda wybrana wartość współczynnika oznacza wybór odpo- ¹

155

1

Układ obwodu wejściowego jest bardziej złożony niż na rysunku i nie ogranicza się do jednego kondensatora i rezystora