Осциллограф. Нормируемые характеристики. Принцип действия.

Осциллограф - это измерительный прибор, реализующий метод совместных измерений времени и напряженности, который записывает график изменяющегося во времени напряжения в прямоугольных координатах время - мгновенное значение напряжения. Изображение функции представляется на экране в виде, удобном для наблюдения. Сформированная система координат дает возможность каждой точке графика приписать численное значение напряжения и времени от начала наблюдения функции до окончания - .

Запуск генератора развертки производят несколько раньше, чем момент появления измеряемого напряжения. Для этого измеряемое напряжение пропускают через линию задержки, в то время как развертку запускают немедленно по приходу измеряемого напряжения.

Рис. 6.10. Напряжение на генераторе развертки.

Осциллограф может превратиться в удобный измерительный прибор, если в его состав включить меры напряжения и интервала времени, а также устройства для регулирования коэффициентов преобразования. В качестве мер переменного напряжения и времени используются генераторы синусоидального или импульсного напряжения с известной амплитудой, частотой, периодом или длительностью импульсов. При помощи этих мер производят операцию калибровки осциллографа.

Структурную схему осциллографа можно представить в виде рис. 6.11.

Рис. 6.11. Структурная схема осциллографа.

Вх. У – входное устройство; Ус(у) – усилитель канала вертикальное направление); Ус(х) – усилитель горизонтального канала; Kv – преобразователь канала «вертикального» отклонения; Kt - преобразователь канала «горизонтальное» отклонения; УВ – устройство визуализации (экран ЭЛТ); ГР – генератор развертки регулируемой длительности; ГК – калибратор калибровочного напряжения.

Назначение основных узлов: Вх. У - это делитель напряжения - масштабный преобразователь для приведения входных напряжений к наиболее удобному для дальнейших операций диапазону значений; Ус(х), Ус(у) – многокаскадные усилители с регулируемыми коэффициентами усиления для установления нужных значений коэффициента преобразований осциллографа: ГР – генератор пилообразного напряжения с регулируемым временем развертки; Kv, Kt, УВ – электронно-лучевая трубка, выполняющая роль преобразователей двух величин в координаты изображения: на устройстве визуализации.