Осциллограф это? Прибор для анализа электрических сигналов
Осциллограф представляет собой измерительный прибор, предназначенный для визуализации и детального анализа электрических сигналов. Он отображает изменения напряжения во времени в виде осциллограммы, что позволяет исследователям изучать форму сигнала, его амплитуду, частоту, длительность и другие важные параметры.
Использование осциллографа позволяет получить графическое представление сигнала в декартовой системе координат "время-напряжение" и провести точные измерения характеристик исследуемого сигнала. Прибор используется как для визуального анализа осциллограмм, так и для количественного определения параметров сигналов. С помощью осциллографа можно напрямую измерять мгновенные значения напряжения и временные интервалы.
Косвенные методы измерений с использованием осциллографа позволяют определить такие параметры как частота, сила тока, фазовый сдвиг, сопротивление, амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) и другие.
Существуют три основных типа осциллографов: универсальные аналоговые электронно-лучевые осциллографы, аналоговые осциллографы с цифровыми измерительными блоками и цифровые осциллографы.
В основе работы универсального осциллографа лежит электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) с электростатическим управлением и фокусировкой электронного луча. ЭЛТ содержит электронный прожектор, генерирующий узкий пучок электронов, который при попадании на люминесцентный экран вызывает его свечение. Отображение осциллограммы на экране осуществляется за счет отклонения электронного луча по горизонтали и вертикали с помощью двух пар отклоняющих пластин. Горизонтальное смещение луча выполняется равномерно путем подачи на пластины линейно изменяющегося напряжения развёртки. Исследуемый сигнал после усиления подается на вертикально-отклоняющие пластины ЭЛТ.
В зависимости от функциональных возможностей, цифровые осциллографы классифицируются на следующие типы:
- Запоминающие осциллографы: Отличаются от стандартных моделей наличием памяти для хранения данных.
- Осциллографы с цифровым люминофором: Позволяют делать множество "снимков" сигнала за единицу времени, что обеспечивает детальное изучение его формы.
- Стробоскопические осциллографы: Применяются для анализа высокочастотных сигналов (50 ГГц и выше). Выбирая отдельные точки сигнала из нескольких последовательных периодов, прибор воссоздает исходную форму волны.
- Комбинированные осциллографы: Работают как во временной, так и в частотной областях, отображая как форму сигнала, так и его спектр. Используются для поиска проблем в системах, где сигналы могут вызывать аномальные явления в спектрах (например, в области сотовой связи).
- Осциллографы смешанных сигналов: Сочетают функции логического анализатора и цифрового осциллографа, что позволяет удобно исследовать цифровые схемы.
Структура цифрового осциллографа:
- Электронно-лучевая трубка: Обеспечивает визуализацию сигнала на экране.
- Входной усилитель исследуемого сигнала: Увеличивает амплитуду сигнала и подаёт его на пластины вертикального отклонения трубки.
- Блок горизонтальной развертки: Генерирует сигнал пилообразной формы, который подается на пластины горизонтального отклонения трубки и отвечает за перемещение луча по горизонтали.
- Калибраторы длительности и амплитуды: Позволяют установить точные значения масштаба по вертикальной и горизонтальной осям.
- ЖК-дисплей: Используется для отображения информации о настройках осциллографа и измеренных параметрах сигнала.
- Блок управления яркостью: Регулирует яркость изображения на экране.
В нашей компании в разделе - Осциллографы - представлен полный перечень и характеристики осциллографов различных мировых производителей.
