Bases des oscilloscopes
Oscilloscopeest un équipement électronique qui affiche une forme d'onde de tension. Parmi les oscilloscopes, l'oscilloscope à rayons cathodiques (CRO) est celui de base et il affiche un signal ou une forme d'onde variant dans le temps.
Dans ce chapitre, discutons du schéma fonctionnel de CRO et des mesures de certains paramètres en utilisant CRO.
Schéma fonctionnel du CRO
L'oscilloscope à rayons cathodiques (CRO) se compose d'un ensemble de blocs. Ce sont l'amplificateur vertical, la ligne à retard, le circuit de déclenchement, le générateur de base de temps, l'amplificateur horizontal, le tube cathodique (CRT) et l'alimentation. leblock diagram de CRO est montré dans la figure ci-dessous.
le function de chaque bloc de CRO est mentionné ci-dessous.
Vertical Amplifier - Il amplifie le signal d'entrée, qui doit être affiché sur l'écran du CRT.
Delay Line- Il fournit une certaine quantité de retard au signal, qui est obtenu à la sortie de l'amplificateur vertical. Ce signal retardé est ensuite appliqué aux plaques de déflexion verticale du CRT.
Trigger Circuit - Il produit un signal de déclenchement afin de synchroniser les déflexions horizontales et verticales du faisceau d'électrons.
Time base Generator - Il produit un signal en dents de scie, qui est utile pour la déviation horizontale du faisceau d'électrons.
Horizontal Amplifier - Il amplifie le signal en dents de scie et le connecte ensuite aux plaques de déflexion horizontale du CRT.
Power supply- Il produit des tensions hautes et basses. La haute tension négative et la basse tension positive sont appliquées respectivement au CRT et à d'autres circuits.
Cathode Ray Tube (CRT)- C'est le principal bloc important de CRO et se compose principalement de quatre parties. Ce sont le canon à électrons, les plaques de déflexion verticale, les plaques de déflexion horizontale et l'écran fluorescent.
Le faisceau d'électrons, qui est produit par un canon à électrons, est dévié à la fois dans les directions verticale et horizontale par une paire de plaques de déflexion verticale et une paire de plaques de déflexion horizontales respectivement. Enfin, le faisceau dévié apparaîtra comme un point sur l'écran fluorescent.
De cette manière, CRO affichera le signal d'entrée appliqué sur l'écran du CRT. Ainsi, nous pouvons analyser les signaux dans le domaine temporel en utilisant CRO
Mesures en utilisant CRO
Nous pouvons faire les mesures suivantes en utilisant CRO.
- Mesure de l'amplitude
- Mesure de la période de temps
- Mesure de fréquence
Maintenant, laissez-nous discuter de ces mesures une par une.
Mesure de l'amplitude
CRO affiche le signal de tension en fonction du temps sur son écran. leamplitude de ce signal de tension est constant, mais nous pouvons faire varier le nombre de divisions qui couvrent le signal de tension dans le sens vertical en faisant varier volt/divisionbouton sur le panneau CRO. Par conséquent, nous obtiendrons leamplitude du signal, qui est présent sur l'écran du CRO en utilisant la formule suivante.
$$ A = j \ fois n_ {v} $$
Où,
$ A $ est l'amplitude
$ j $ est la valeur de volt / division
$ n_ {v} $ est le nombre de divisions qui couvrent le signal dans le sens vertical.
Mesure de la période de temps
CRO affiche le signal de tension en fonction du temps sur son écran. leTime period de ce signal de tension périodique est constant, mais nous pouvons faire varier le nombre de divisions qui couvrent un cycle complet de signal de tension dans la direction horizontale en faisant varier time/division bouton sur le panneau CRO.
Par conséquent, nous obtiendrons le Time period du signal, qui est présent sur l'écran du CRO en utilisant la formule suivante.
$$ T = k \ fois n_ {h} $$
Où,
$ T $ est la période
$ j $ est la valeur du temps / division
$ n_ {v} $ est le nombre de divisions qui couvrent un cycle complet du signal périodique dans le sens horizontal.
Mesure de fréquence
La fréquence, f d'un signal périodique est l'inverse de la période de temps, T. Mathematically, il peut être représenté comme
$$ f = \ frac {1} {T} $$
Ainsi, nous pouvons trouver la fréquence, f d'un signal périodique en suivant ces deux étapes.
Step1 - Trouvez le Time period de signal périodique
Step2 - Prends reciprocal de Période de temps du signal périodique, obtenue à l'étape 1
Nous discuterons des oscilloscopes à usage spécial dans le prochain chapitre.