110163

1.2.2. Zasada działania oscyloskopu

Obraz na ekranie lampy oscyloskopowej powstaje w wyniku przemieszczania strumienia elektronów pizez dwie pary prostopadłych do siebie płytek: odchylania poziomego X i odchylania pionowego Y. Do płytek Y jest podane napięcie proporcjonalne do wartości chwilowej sygnału wejściowego, zaś do płytek X jest przyłożone liniowo narastające napięcie piłoksztaltne - przesuwające ze stałą prędkością strumień elektronów w kierunku osi X. W wyniku jego oddziaływania na strumień elektronów powstaje obraz przebiegu wartości chwilowych napięcia podanego do pary płytek Y. Źródłem sygnału piłokształtnego jest generator podstawy czasu.

Obserwacje i pomiary oscyloskopem mogą być wykonywane tylko wtedy, gdy obraz przebiegu będzie przez dłuższy czas nieruchomy. Ze względu na istniejące fluktuacje częstotliwości sygnału pomiarowego i sygnału generatora podstawy czasu oraz w warunkach braku między nimi synchronizmu - obraz może się przemieszczać wzdłuż osi czasu z większą lub mniejszą prędkością. Aby temu przeciwdziałać w oscyloskopie istnieją układy synchronizacji sterujące pracą generatora podstawy czasu w ten sposób, aby każdy takt wytworzonego przebiegu piłokształtnego był wyzwalany sygnałem synchronizującym, uzależnionym od ptzebiegu sygnału pomiarowego.

W praktyce pomiarowej często występuje potrzeba obserwowania dwóch różnych przebiegów i wyznaczania związków zachodzących między nimi, np. stosunku amplitud i przesunięcia fazowego. Do takich pomiarów stosuje się oscyloskopy dwukanałowe, które zawierają dwa tory przetwarzania sygnałów pomiarowych i przełącznik elektroniczny - zwany czoperem. włączający na przemian oba sygnały do płytek odchylania pionowego. Ponieważ przełączanie sygnałów odbywa się odpowiednio szybko to na ekranie nie jest widoczne „migotanie" powstających dwóch przebiegów.

1.2.3. Rodzaje pracy oscyloskopu i elementy nastawne płyty czołowej

Wytwórcę nie na ekranie prawidłowego obrazu wymaga stosunkowo złożonych czynności manipulacyjnych wieloma przełącznikami i pokrętłami znajdującymi się na płycie czołowej oscyloskopu. Na iys.1.1 przedstawiono uproszczony schemat strukturalny oscyloskopu i wymieniono jego funkcje pomiarowe wybierane elementami nastawnymi.

Zespoły przełączników i pokręteł znajdujących się na płycie czołowej oscyloskopu, ze względu na wykonywane funkcje, można podzielić na:

a)    pokrętła ustalające jakość i położenie linii kreślonych na ekranie oscyloskopu,

b)    elementy nastawne w torach (kanałach) odchylania pionowego Y, służące do nastawiania rozciągu pionowego.

c)    elementy nastawne określające warunki odchylania poziomego X, głównie ustalające warunki pracy generatora podstawy czasu.

Ad. a) Pokrętła ustalające jakość kreślonej linii zwykle znajdują się blisko ekranu i zmieniają jasność linii -INTENSITY' oraz ostrość linii FOKUS. Do przemieszczania obrazu w kierunku pionowym i poziomym służą pokrętła POSITION.

Ad. b) W oscyloskopie dwukanałowym, w pobliżu każdego gniazda wejściowego, znajdują się przełączniki spełniające trzy funkcje:

-    włączają do oscyloskopu pełny sygnał pomiarowy (pozycja DC),

-    włączają do oscyloskopu tylko składową przemienną sygnału pomiarowego (pozycja AC),

-    wyłączają sygnał pomiarowy a wejście oscyloskopu zwierają do masy (pozycja jest oznaczona symbolem masy lub GND).

Pozycję zawierającą wejścia do masy stosuje się zwykle po włączeniu oscyloskopu do sieci i wykonywaniu czynności ustalających położenie linii podstawy czasu. Wybór wejścia AC ma najczęściej miejsce w przypadku obserwacji i pomiarów sygnałów przemiennych o dużej składowej stałej. Zastosowanie w tych pomiarach wejścia

¹ Płyty czołowe oscyloskopów mają najczęściej opis w języku angielskim Powszechnie stosowane symbole i słowa pisane są w tekście drukiem pogrubionym.

2